ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৬৪৪টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ৩৪১

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৭

   রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় কোন ভৌত রাশি স্থির থাকে?

   • ক তাপমাত্রা
   • খ চাপ
   • গ এনট্রপি
   • ঘ অভ্যন্তরীণ শক্তি
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) এনট্রপি

   রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় তাপ বিনিময় হয় না (dQ=0), ফলে dS=dQT=0, অর্থাৎ এনট্রপি স্থির থাকে (সম-এনট্রপিক প্রক্রিয়া)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৩৪২

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৭

   কোন তাপমাত্রা সেন্টিগ্রেড স্কেল ও ফারেনহাইট স্কেলে সমান?

   • ক -40o
   • খ 40°C
   • গ 0o
   • ঘ 100o
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) -40o

   C=59(F−32) এ C=F বসিয়ে পাই C=59(C−32)⇒9C=5C−160⇒C=−40। তাই −40^∘ তাপমাত্রায় উভয় স্কেলের পাঠ সমান হয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৩৪৩

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৭

   100°C তাপমাত্রার 373Kg পানিকে 100°C তাপমাত্রার বাষ্পে পরিণত করা হলে এন্ট্রপির পরিবর্ত ন হবে- দেওয়া আছে: পানির বাষ্পীভবনের সুপ্ততাপ=2.26×10⁶ JKg

   • ক 2.26×10⁶ J/K
   • খ 842.98×10⁶ JL
   • গ 165.04×10⁶ JL
   • ঘ 847.01×10⁶ JL
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 2.26×10⁶ J/K

   এনট্রপির পরিবর্তন ΔS=mLT=373×2.26×10⁶373=2.26×10⁶ J/K (এখানে m=373 kg ও T=373 K সংখ্যাগতভাবে সমান হওয়ায় বাতিল হয়ে যায়)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৩৪৪

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

   0°C তাপমাত্রার 273 kg বরফকে 0°C তাপমাত্রার পানিতে রূপান্তর করা হলে এন্ট্রপির পরিবর্ত ন কত হবে? (বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ হলো 3.36 ×10⁵ J/kg)

   • ক 917×10⁵ J/K
   • খ 3.36×10⁵ J/K
   • গ 273×10⁵ J/K
   • ঘ 0 J/K
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 3.36×10⁵ J/K

   ΔS=mLT=273×3.36×10⁵273=3.36×10⁵ J/K (এখানে m=273 kg ও T=273 K সংখ্যাগতভাবে সমান হওয়ায় বাতিল হয়ে যায়)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৩৪৫

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৫

   একটি কার্নো ইঞ্জিনের জন্য যদি তাপ উৎসের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত রেখে তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা ধীরে ধীরে কমানো হয় তাহলে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা কেমনভাবে পরিবর্তিত হবে?

   • ক বৃদ্ধি পায়
   • খ অপরিবর্তিত থাকে
   • গ কমতে থাকবে
   • ঘ বলা সম্ভব নয়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) বৃদ্ধি পায়

   কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা η=1−T₂T₁। T₁ (উৎসের তাপমাত্রা) অপরিবর্তিত রেখে T₂ (গ্রাহকের তাপমাত্রা) কমালে T₂T₁ কমে, ফলে η বৃদ্ধি পায়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৩৪৬

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪

   ফারেনহাইট স্কেলের কোন তাপমাত্রা সেন্ট্রিগ্রেভ স্কেলের পাঠের তিনগুণ?

   • ক 160°
   • খ 80°
   • গ 320°
   • ঘ 40°
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 80°

   শর্ত F=3C। রূপান্তর সূত্র C5=F−329-এ বসিয়ে: C5=3C−329⇒9C=15C−160⇒C=1606=26.67°C। তাহলে F=3×26.67≈80°F।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৩৪৭

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪

   33% কর্মদক্ষতা সম্পন্ন একটি তাপ ইঞ্জিনে 9.0×10⁴ j শক্তি সরবরাহ করা হলো। ইঞ্জিনটি কতটুকু তাপশক্তিকে কাজে রুপান্তরিত করতে পারবে?

   • ক 3000j
   • খ 8400j
   • গ 30000j
   • ঘ 10000j
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 30000j

   কর্মদক্ষতা η=WQ⇒W=ηQ=0.33×9.0×10⁴J≈3.0×10⁴J=30000J।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৩৪৮

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৩

   সুপারকন্ডাক্টর সাধারণ কন্ডাক্টরের চেয়ে বেশি সুশৃঙ্খল। যদি সুপারকন্ডাক্টর এবং সাধারণ কন্ডাক্টর অবস্থায় এনট্রপি যথাক্রমে S_s এবং S_n হয় তবে নিম্নের কোনটি সঠিক?

   • ক S_s = S_n
   • খ S_s > S_n
   • গ S_s < S_n
   • ঘ S_s ≥ S_n
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) S_s < S_n

   এনট্রপি ব্যবস্থার অসুশৃঙ্খলতার (disorder) পরিমাপ — যত বেশি সুশৃঙ্খল, এনট্রপি তত কম। সুপারকন্ডাক্টর অবস্থা সাধারণ কন্ডাক্টরের চেয়ে বেশি সুশৃঙ্খল হওয়ায় S_s<S_n।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৩৪৯

   তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৩

   একটি পদার্থে তাপ প্রয়োগ করার পরও তাপমাত্রার পরিবর্তন হয়নি। নিচের কোন উক্তিটি এই ঘটনার উপযুক্ত ব্যাখ্যা প্রদান করে?

   • ক অবশ্যই গ্যাস পদার্থটির
   • খ দশা পরিবর্তন হচ্ছে পদার্থটির ধর্মী
   • গ তাপীয় বৈশিষ্ট্য ব্যতিক্রম
   • ঘ চারপাশের পরিবেশের তুলনায় তাপমাত্রা কম
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) দশা পরিবর্তন হচ্ছে পদার্থটির ধর্মী

   তাপ প্রয়োগ করলেও তাপমাত্রা অপরিবর্তিত থাকার প্রধান কারণ হলো পদার্থটি দশা পরিবর্তনের (যেমন গলন বা স্ফুটন) মধ্য দিয়ে যাচ্ছে — এই সময় প্রযুক্ত তাপ সুপ্ত তাপ (latent heat) হিসেবে অভ্যন্তরীণ বন্ধন ভাঙতে ব্যয় হয়, তাপমাত্রা বাড়ায় না।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৩৫০

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১২

    0°C তাপমাত্রার 2.1Kg বরফ 40°C তাপমাত্রার 5.9kg পানির সাথে মিশ্রিত করা হলো। মিশ্রণের তাপমাত্রা কত হবে? দেওয়া আছে: পানির আপেক্ষিক তাপ = 4.2×10³ Jkg -1 K⁻¹, বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ = 3.36×10⁵ Jkg⁻¹

    • ক 9.5°C
    • খ 7.5°C
    • গ 10.5°C
    • ঘ 8.5°C
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 8.5°C

    বরফ গলাতে প্রয়োজনীয় তাপ Q₁=m_বরফL=2.1×3.36×10⁵=705600 J। ধরি চূড়ান্ত তাপমাত্রা T; তাপের সাম্যাবস্থা: পানির তাপ ত্যাগ = বরফ গলানোর তাপ + গলিত পানিকে গরম করার তাপ — 5.9×4200×(40−T)=705600+2.1×4200×T। সরল করে, 991200−24780T=705600+8820T⇒285600=33600T⇒T=8.5^∘C।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৩৫১

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১২

    100 W ক্ষমতা সম্পন্ন একটি হিটারে 2 kg ভরের একটি কপারের খণ্ডকে 40 s যাবৎ তাপ দেয়া হলে খণ্ডটির তাপমাত্রা কত বৃদ্ধি হবে? দেওয়া আছে: কপারের আপেক্ষিক তাপ 400 Jkg·K

    • ক 5K
    • খ 10K
    • গ 20K
    • ঘ 21K
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 5K

    হিটার থেকে প্রাপ্ত তাপ Q=Pt=100×40=4000 J। Q=mcΔT থেকে ΔT=Qmc=40002×400=5 K।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৩৫২

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১১

    একটি কর্ণো ইঞ্জিন 800K ও 400K তাপমাত্রায় যে দক্ষতায় কাজ করে ঠিক সমদক্ষতায় কাজ করে T ও 900K তাপমাত্রায়। তাপমাত্রা T এর মান কত?

    • ক 900K
    • খ 450K
    • গ 1800K
    • ঘ 500K
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 1800K

    কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা η=1−T_cT_h। প্রথম ক্ষেত্রে η=1−400800=0.5। দ্বিতীয় ক্ষেত্রে (একই ক্রমে উষ্ণ উৎস আগে, শীতল উৎস পরে লেখা হওয়ায়) উষ্ণ উৎস T ও শীতল উৎস 900K, তাই 1−900T=0.5⇒900T=0.5⇒T=1800K (যা 900K অপেক্ষা বেশি হওয়ায় সংগতিপূর্ণ)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৩৫৩

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১১

    এনট্রপি কোন ভৌত ধর্মের পরিমাপ প্রদান করে?

    • ক তাপ
    • খ চাপ
    • গ শৃঙ্খলা
    • ঘ বিশৃঙ্খলা
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) বিশৃঙ্খলা

    তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র অনুযায়ী এনট্রপি একটি সিস্টেমের অণুস্তরীয় বিশৃঙ্খলা (disorderrandomness)-এর পরিমাপক রাশি; বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়ায় এনট্রপি বৃদ্ধি পায়, অর্থাৎ বিশৃঙ্খলা বাড়ে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৩৫৪

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১০

    একটি তাপ ইঞ্জিন স্টীম-বিন্দু ও 27°C তাপমাত্রার মধ্যে কার্যরত। ইঞ্জিনের সর্বাধিক দক্ষতা কত? ?

    • ক 29.5%
    • খ 21.75%
    • গ 15.52%
    • ঘ 19.57%
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 19.57%

    T₁=100°C=373 K (স্টিম বিন্দু), T₂=27°C=300 K। কার্নো দক্ষতা η=1−T₂T₁=1−300373=0.1957=19.57%।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৩৫৫

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    কোন ব্যাক্তি পর্বতের চূড়ায় পানি ফুটাতে চাইলে পানির পাত্রকে যে তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করতে হবে তা-

    • ক higher then 100 C o
    • খ lower then 100 C o
    • গ to 100 C
    • ঘ cannot be determined
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) lower then 100 C o

    উচ্চতায় বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কম থাকায় পানির স্ফুটনাঙ্ক কমে যায় (স্ফুটনাঙ্ক বাহ্যিক চাপের ওপর নির্ভরশীল), তাই পর্বতের চূড়ায় পানি 100^∘C-এর কম তাপমাত্রাতেই ফুটতে শুরু করে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৩৫৬

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৮

    শীতের দেশে রাস্তার বরফ গলানোর জন্য লবণ ব্যবহার করা হয় কারণ

    • ক লবণ বরফের গলনাঙ্ক বাড়িয়ে দেয়
    • খ লবণ বরফের গলনাঙ্ক কমিয়ে দেয়
    • গ লবণ বরফ মিলে একটি নতুন রাসায়নিক যৌগ তৈরি করে
    • ঘ প্রকৃতপক্ষে এটি কাজ করে না, তাই এর কোনো রাসায়নিক ব্যাখ্যা নেই
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) লবণ বরফের গলনাঙ্ক কমিয়ে দেয়

    লবণ পানিতে দ্রবীভূত হয়ে দ্রবণের হিমাঙ্ক/গলনাঙ্ক নিম্নমুখী করে (freezing-point depression নীতি), ফলে স্বাভাবিক 0^∘C-এর নিচে তাপমাত্রাতেও বরফ গলতে শুরু করে — এ কারণেই শীতপ্রধান দেশে রাস্তার বরফ গলাতে লবণ ব্যবহার করা হয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৩৫৭

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৮

    এক বায়ুমণ্ডলীয় চাপে একটি আদর্শ গ্যাসকে উত্তপ্ত করে 0.01m3 আয়তন বৃদ্ধি করা হলো এতে সম্পাদিত কাজের পরিমাণ?

    • ক 7.6 J
    • খ 76 J
    • গ 1 × 10³ J
    • ঘ 776 J
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 1 × 10³ J

    ধ্রুব চাপে সম্পাদিত কাজ W=PΔV। এক বায়ুমণ্ডলীয় চাপ P=1.013×10⁵ Pa এবং ΔV=0.01 m³ হলে, W=1.013×10⁵×0.01≈1.013×10³ J≈1×10³ J।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৩৫৮

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৭

    একটি গাড়ি চলতে থাকলে তার টায়ারের মধ্যে দিয়ে কিছু তাপগতি প্রক্রিয়া চলে। এই প্রক্রিয়াটি হল-

    • ক সমোষ্ণ প্রক্রিয়া
    • খ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া
    • গ ধ্রুব আয়তন প্রক্রিয়া
    • ঘ ধ্রুব চাপীয় প্রক্রিয়া
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া

    গাড়ি চলার সময় টায়ারের ভেতরের বাতাস দ্রুত সংকুচিত-প্রসারিত হয়, এই প্রক্রিয়া এত দ্রুত ঘটে যে পারিপার্শ্বিকের সাথে তাপ বিনিময়ের সময় পাওয়া যায় না — ফলে এটি রুদ্ধতাপীয় (adiabatic) প্রক্রিয়া হিসেবে বিবেচিত হয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৩৫৯

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৭

    একটি কার্নো ইঞ্জিন 300°C, 100°C এবং আরেকটি কার্নো ইঞ্জিন 500°C, 400°C মধ্যে কাজ করছে। প্রথমটির তুলনায় দ্বিতীয়টির দক্ষতা-

    • ক 74%
    • খ 75%
    • গ 164%
    • ঘ 174%
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 174%

    কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা η=1−T_CT_H (কেলভিনে)। প্রথমটির জন্য T_H=573 K, T_C=373 K: η₁=1−373573≈0.349=34.9%। দ্বিতীয়টির জন্য T_H=773 K, T_C=673 K: η₂=1−673773≈0.129=12.9%। যেহেতু η₁>η₂, প্রথমটির দক্ষতা দ্বিতীয়টির তুলনায় η₁−η₂η₂×100%≈170% বেশি, যা প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে 174%-এর সবচেয়ে কাছাকাছি।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৩৬০

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৭

    একটি ত্রুটিপূর্ণ থার্মোমিটারের বরফ বিন্দু 5°C এবং স্টিম বিন্দু 99°C। যখন এ থার্মোমিটার 52°C প্রদর্শন করবে তখন ফারেনহাইট স্কেলে তাপমাত্রা কত?

    • ক 132°F
    • খ 122°F
    • গ 273°F
    • ঘ 303°F
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 122°F

    ত্রুটিপূর্ণ থার্মোমিটারের পাঠ থেকে প্রকৃত সেলসিয়াস মান বের করতে সূত্র: (θ_{ত্রুটিপূর্ণ}−বরফবিন্দু)/(স্টিমবিন্দু−বরফবিন্দু)=C100। এখানে 52−599−5=4794=0.5, তাই C=50^∘C। ফারেনহাইটে রূপান্তর: F=95C+32=95×50+32=90+32=122^∘F।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক