হাবিপ্রবি ২০২৪ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

হাবিপ্রবি ২০২৪ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ১৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ১

   ভৌত জগৎ ও পরিমাপ কৃষিগুচ্ছ ২০২০ · হাবিপ্রবি ২০২৪

   বলবিদ্যার বিভিন্ন মৌলিক ভৌত রাশিসমূহ হলো-

   • ক ভর, বল ও সময়
   • খ ভর, দৈর্ঘ্য ও সময়
   • গ বল, শক্তি ও সময়
   • ঘ বল, ভর ও সময়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) ভর, দৈর্ঘ্য ও সময়

   বলবিদ্যায় সব রাশি তিনটি মৌলিক রাশি থেকেই গঠিত — ভর (M), দৈর্ঘ্য (L) ও সময় (T)। বল, শক্তি, ভরবেগ এগুলো এই তিনটি দিয়ে গড়া লব্ধ রাশি, তাই মৌলিক নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ২

   ভেক্টর বিইউপি (BUP) ২০২৪ · চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৪ · হাবিপ্রবি ২০২৪

   দুটি ভেক্টরের স্কেলার গুণফল 18 একক এবং ভেক্টর গুণফল 63 একক হলে ভেক্টরদ্বয়ের মধ্যবর্তী কোণ কত?

   • ক 20°
   • খ 30°
   • গ 40°
   • ঘ 50°
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 30°

   A·B = AB cos θ = 18 এবং |A × B| = AB sin θ = 63। দ্বিতীয়টিকে প্রথমটি দিয়ে ভাগ করলে AB কেটে যায়: tan θ = AB sin θAB cos θ = 6318 = 33 = 13 ⇒ θ = 30°। কৌশল: ডট ও ক্রস গুণফলের মান একসাথে দেওয়া থাকলে ভাগ করে সরাসরি tan θ বের করাই দ্রুততম পথ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৩

   নিউটনীয় বলবিদ্যা কৃষিগুচ্ছ ২০২২ · হাবিপ্রবি ২০২৪ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৫

   15 N-এর একটি বল কোনো একটি বস্তুর উপর 4 s যাবৎ কাজ করে এবং এরপর আর কাজ করে না। বস্তুটি পরবর্তী 9 s সময়ে 54 m দূরত্ব অতিক্রম করে। বস্তুর ভর নির্ণয় কর।

   • ক 5 kg
   • খ 2.5 kg
   • গ 10 kg
   • ঘ 15 kg
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 10 kg

   বল সরে যাওয়ার পর আর ত্বরণ নেই, বস্তু সমবেগে চলে; তাই ঐ বেগ v = 549 = 6 ms⁻¹। এই বেগই 4 s ধরে বল প্রয়োগে অর্জিত হয়েছিল, শুরুতে বস্তু স্থির ছিল: a = 6 − 04 = 1.5 ms⁻²। ∴ m = Fa = 151.5 = 10 kg।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৪

   নিউটনীয় বলবিদ্যা হাবিপ্রবি ২০২৪

   অসমতল কোনো টেবিলের উপর রাখা বস্তুতে ক্রিয়াশীল বলকে কী বলে?

   • ক সংরক্ষণশীল বল
   • খ অসংরক্ষণশীল বল
   • গ গতিশীল বল
   • ঘ স্থির বল
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) অসংরক্ষণশীল বল

   অসমতল তথা রুক্ষ তলে বস্তুর উপর ঘর্ষণ বল ক্রিয়া করে, আর ঘর্ষণ বল অসংরক্ষণশীল — এই বলের বিরুদ্ধে করা কাজ পথের উপর নির্ভর করে এবং শক্তি তাপ হয়ে হারিয়ে যায়, ফেরত পাওয়া যায় না। বিপরীতে অভিকর্ষ বা স্প্রিং বল সংরক্ষণশীল; সেখানে যেকোনো বদ্ধ পথে মোট কাজ শূন্য।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৫

   নিউটনীয় বলবিদ্যা হাবিপ্রবি ২০২৪

   কোনো সাইকেলের বেগ ও চাকার ঘর্ষণের মধ্যবর্তী কোণ কত?

   • ক 0°
   • খ 45°
   • গ 90°
   • ঘ 180°
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 180°

   ঘর্ষণ বল সবসময় আপেক্ষিক গতির বিরুদ্ধে কাজ করে, অর্থাৎ চলমান সাইকেলের বেগের ঠিক উল্টো দিকে। দুটি বিপরীতমুখী ভেক্টরের মধ্যবর্তী কোণ 180°। এ কারণেই ঘর্ষণের করা কাজ ঋণাত্মক (W = Fs cos 180° = −Fs) এবং শক্তি তাপ হয়ে হারিয়ে যায়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৬

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা হাবিপ্রবি ২০২৪ · রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   কোন বস্তুর গতিশক্তি বেশি?

   • ক ভর 2M, বেগ 3v
   • খ ভর 2M, বেগ v
   • গ ভর 2M, বেগ 2v
   • ঘ ভর M, বেগ v
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) ভর 2M, বেগ 3v

   E_k = ½mv² — ভর একবার আর বেগ দুইবার গুণে আসে, তাই বেগ বাড়ানোই বেশি লাভজনক। বিকল্পগুলোর মান: (ক) ½ × 2M × (3v)² = 9Mv², (গ) ½ × 2M × (2v)² = 4Mv², (খ) ½ × 2M × v² = Mv², (ঘ) ½Mv²। সবচেয়ে বড় (ক) ভর 2M, বেগ 3v।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৭

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা হাবিপ্রবি ২০২৪

   একটি চলন্ত বস্তু সমান ভরের অপর একটি বস্তুকে আঘাত করে থেমে গেল। গতিশক্তির কত শতাংশ স্থানান্তরিত হবে?

   • ক 100%
   • খ 50%
   • গ 0%
   • ঘ 1%
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 100%

   সমান ভরের দুটি বস্তুর সম্মুখ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে বেগ বিনিময় হয় — আঘাতকারী থেমে যায় আর আঘাতপ্রাপ্তটি ঐ বেগ পায়। প্রথম বস্তুর শেষ গতিশক্তি ½m(0)² = 0, অর্থাৎ তার গতিশক্তির পুরোটাই দ্বিতীয়টিতে চলে গেছে: 100%। শক্তির সংরক্ষণ থেকেও একই সিদ্ধান্ত — যা হারাল তা পুরোটাই স্থানান্তরিত।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৮

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা হাবিপ্রবি ২০২৪

   2 kW ক্ষমতার একটি পাম্পের দক্ষতা 80%। এটি 30 m গভীরে প্রতি সেকেন্ডে কতটুকু পানি তুলতে পারে?

   • ক 5.14 kg
   • খ 51.4 kg
   • গ 5.44 kg
   • ঘ কোনোটিই নয়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 5.44 kg

   দক্ষতা η = P_outP_in ⇒ P_out = 0.8 × 2000 = 1600 W। আবার P_out = mght ⇒ প্রতি সেকেন্ডে ভর = P_outgh = 16009.8 × 30 = 1600294 = 5.44 kg। ফাঁদ: দক্ষতা বাদ দিয়ে পুরো 2000 W ধরলে 6.80 kg আসবে; আর বিকল্প (খ) 51.4 kg স্রেফ দশমিক সরানো ফাঁদ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৯

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা হাবিপ্রবি ২০২৪

   একটি লিফটের ক্ষমতা 25000 W। লিফটটি 0.5 m s⁻¹ বেগে উপরে উঠতে থাকলে এর কার্যবল/টান কত হবে?

   • ক 50 N
   • খ 500 N
   • গ 50000 N
   • ঘ 55005 N
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 50000 N

   ধ্রুব বেগে ওঠার সময় দড়ির টান T-ই প্রযুক্ত বল, আর P = Tv ⇒ T = Pv = 250000.5 = 50000 N। দ্রুত যাচাই: বেগ 1-এর চেয়ে ছোট হওয়ায় বলের মান ক্ষমতার সংখ্যামানের চেয়ে বড় হতেই হবে — গুণ করে 12500 N পেলে বুঝবে উল্টো করে ফেলেছ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ১০

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ হাবিপ্রবি ২০২৪

    R ও 4R ব্যাসার্ধবিশিষ্ট দু’টি বৃত্তাকার কক্ষপথ প্রদর্শিত দুটি কৃত্রিম উপগ্রহের পর্যায়কালের অনুপাত কত হবে?

    • ক 8:1
    • খ 1:8
    • গ 16:1
    • ঘ 1:16
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 1:8

    T² ∝ R³ ⇒ T ∝ R³। তাই T₁ : T₂ = R³ : (4R)³ = 1 : 64 = 1 : 8। মনে রাখার নিয়ম: কক্ষপথের ব্যাসার্ধ n গুণ হলে পর্যায়কাল nn গুণ হয়, এখানে n = 4 ⇒ 44 = 8। ফাঁদ: শুধু বর্গ ধরে 1 : 16 বেছে ফেলা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ১১

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ হাবিপ্রবি ২০২৪

    পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R হলে কত উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ভূ-পৃষ্ঠের অভিকর্ষজ ত্বরণের মানের অর্ধেক হবে?

    • ক 0.41R
    • খ 0.04R
    • গ 0.25R
    • ঘ 9.5R
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 0.41R

    g_h = gR²(R + h)² = g2 ⇒ (R + h)²R² = 2 ⇒ R + hR = 2 ⇒ h = (2 − 1)R = 0.414R ≈ 0.41R। নিয়ম একই: g যত ভাগের এক ভাগ, কেন্দ্র থেকে দূরত্ব তার বর্গমূল গুণ। ফাঁদ: গভীরতার সূত্র g(1 − dR) বসিয়ে ফেললে 0.5R আসবে, যা অপশনেই নেই।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ১২

    পদার্থের গাঠনিক ধর্ম হাবিপ্রবি ২০২৪

    কোনটির স্থিতিস্থাপকতা সবচেয়ে বেশি?

    • ক সীসা
    • খ তামা
    • গ নিকেল
    • ঘ অ্যালুমিনিয়াম
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) নিকেল

    দেওয়া চারটির মধ্যে নিকেলের ইয়ং-এর গুণাঙ্ক সবচেয়ে বেশি (নিকেল ≈ 21 × 10¹⁰ Nm⁻², তামা ≈ 12 × 10¹⁰, অ্যালুমিনিয়াম ≈ 7 × 10¹⁰, সীসা ≈ 1.6 × 10¹⁰ Nm⁻²)। Y যত বেশি, পদার্থ তত বেশি স্থিতিস্থাপক।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ১৩

    পর্যাবৃত্ত গতি হাবিপ্রবি ২০২৪

    একটি ঘড়ির সেকেন্ড, মিনিট ও ঘণ্টার কাঁটার কৌণিক বেগের অনুপাত কত?

    • ক 720:12:1
    • খ 1:60:720
    • গ 1:12:720
    • ঘ 720:60:1
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 720:12:1

    ω = 2πT, অর্থাৎ কৌণিক বেগ পর্যায়কালের ব্যস্তানুপাতিক। এক পাক ঘুরতে সেকেন্ডের কাঁটার লাগে 60 s, মিনিটের কাঁটার 60 মিনিট = 3600 s, ঘণ্টার কাঁটার 12 ঘণ্টা = 43200 s। ∴ অনুপাত = 160 : 13600 : 143200; প্রতিটি পদকে 43200 দিয়ে গুণ করে পাই 720 : 12 : 1। ফাঁদ: পর্যায়কালের অনুপাত 1 : 60 : 720 সরাসরি লিখে দেওয়া।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ১৪

    পর্যাবৃত্ত গতি হাবিপ্রবি ২০২৪

    যদি কোনো পাহাড়ের শীর্ষে এবং সমুদ্র গর্ভে সরল দোলকের দোলনকাল সমান হয়, তাহলে পাহাড়ের উচ্চতা ও খনির গভীরতার অনুপাত হবে-

    • ক 3:4
    • খ 1:2
    • গ 2:1
    • ঘ 5:3
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 1:2

    উচ্চতায় g_h = g(1 − 2hR) আর গভীরতায় g_d = g(1 − dR)। একই দোলকের দোলনকাল সমান হওয়ার অর্থ দুই জায়গায় g সমান: 1 − 2hR = 1 − dR ⇒ d = 2h। ∴ h : d = 1 : 2। মূল কথা: উচ্চতায় g দ্রুত কমে (সহগ 2), তাই একই g পেতে গভীরতা লাগে দ্বিগুণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ১৫

    পর্যাবৃত্ত গতি হাবিপ্রবি ২০২৪

    একটি সরল দোলকের দোলনকাল 50% বাড়াতে এর কার্যকরী দৈর্ঘ্য কতগুণ বাড়াতে হবে?

    • ক 1.52
    • খ 1.25
    • গ 5.21
    • ঘ 1.75
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 1.25

    T ∝ L ⇒ L ∝ T²। দোলনকাল 50% বাড়লে T′ = 1.5T, তাই L′ = 1.5² × L = 2.25L। প্রশ্নে চাওয়া হয়েছে কতটা বাড়াতে হবে, তাই বৃদ্ধি = 2.25L − L = 1.25L, অর্থাৎ 1.25 গুণ। ফাঁদ: নতুন দৈর্ঘ্য 2.25L-কেই উত্তর ভাবা — 'বাড়াতে হবে' মানে বৃদ্ধির পরিমাণ, মোট দৈর্ঘ্য নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ১৬

    আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব হাবিপ্রবি ২০২৪

    সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক R = ?

    • ক PVnT
    • খ PVnT²
    • গ PVn
    • ঘ PnTV
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) PVnT

    PV = nRT থেকে সরাসরি R = PVnT। এর মান R = 8.31 J mol⁻¹ K⁻¹, আর একক দেখলেই সূত্রটা মনে পড়বে — জুল (PV-এর একক) ভাগ মোল ভাগ কেলভিন। বাকি অপশনগুলো একক মিলিয়ে দেখলেই বাদ যায়: (খ)-তে T-এর ঘাত 2, (গ)-তে T-ই নেই, আর (ঘ)-তে P, n, T, V-এর অবস্থান উল্টো।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ১৭

    আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব হাবিপ্রবি ২০২৪

    1.8 gm পানিতে কতগুলো পানির অণু আছে?

    • ক 60.23 × 10²³
    • খ 0.6023 × 10²²
    • গ 6.023 × 10²²
    • ঘ 6.023 × 10²³
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 6.023 × 10²²

    পানির মোলার ভর M = 18 g mol⁻¹। তাই n = wM = 1.818 = 0.1 mol। অণুর সংখ্যা N = n × N_A = 0.1 × 6.023 × 10²³ = 6.023 × 10²²। ১ মোলে সবসময় 6.023 × 10²³টি অণু — এই সংখ্যাটাই অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ১৮

    আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব হাবিপ্রবি ২০২৪

    10°C তাপমাত্রায় তিনটি হিলিয়াম পরমাণুর গতিশক্তি কত?

    • ক 1.24 × 10⁻²⁰ J
    • খ 1.25 × 10⁻²⁰ J
    • গ 1.26 × 10⁻²⁰ J
    • ঘ 1.76 × 10⁻²⁰ J
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 1.76 × 10⁻²⁰ J

    হিলিয়াম এক-পরমাণবিক, তাই প্রতি পরমাণুর গড় গতিশক্তি = 32 kT। তিনটি পরমাণুর জন্য E = 3 × 32 kT = 4.5 kT। k = 1.38 × 10⁻²³ J K⁻¹ ও T = 10 + 273 = 283 K বসালে E = 4.5 × 1.38 × 10⁻²³ × 283 ≈ 1.76 × 10⁻²⁰ J।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ১৯

    আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব হাবিপ্রবি ২০২৪ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪

    শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ F এবং বায়ুর তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ f হলে আপেক্ষিক আর্দ্রতা R = ?

    • ক R = fF
    • খ R = fF × 100%
    • গ R = Ff × 100%
    • ঘ R = Ff
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) R = Ff × 100%

    আপেক্ষিক আর্দ্রতা মানে বায়ুতে বর্তমানে থাকা জলীয় বাষ্পের চাপকে ওই তাপমাত্রার সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ দিয়ে ভাগ করে ১০০ দিয়ে গুণ। বায়ুর প্রকৃত বাষ্পচাপ শিশিরাঙ্কের সম্পৃক্ত বাষ্পচাপের সমান — এখানে সেটা F। আর হরে বসবে বায়ুর তাপমাত্রার সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ f। তাই R = Ff × 100%। (চিহ্ন দুটো প্রশ্নে উল্টো করে দেওয়া, লেবেল দেখে বসাতে হবে।)

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক