ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ১১৯/১৮০
-
২৩৬১
একটি অক্সিজেন সিলিন্ডারের আয়তন 10 × 105 cm3 এবং এতে 300 বায়ুমণ্ডলীয় চাপে অক্সিজেন ভর্তি আছে। কিছুটা ব্যবহারের পর দেখা গেল যে, চাপ 200 বায়ুমণ্ডলীয় চাপে নেমে গেছে। ব্যবহারকৃত অক্সিজেনের আয়তন কত?
- ক 1000 L
- খ 500 L
- গ 1500 L
- ঘ 2000 L
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 500 L
এখানে, V1 = 10 × 105 cm3 = 1000 L, P1 = 300 atm, P2 = 200 atm
আমরা জানি, বয়েলের সূত্র P1V1 = P2V2
∴ V2 = 300 × 1000200 = 1500 L
∴ ব্যবহৃত অক্সিজেনের আয়তন = 1500 − 1000 = 500 L (200 atm চাপে)
সিলিন্ডারের ধারণক্ষমতা 1000 L, তাই 200 atm চাপে অতিরিক্ত 500 L গ্যাসই ব্যবহার করা হয়েছে। -
২৩৬২
স্থির চাপে গ্যাসের তাপমাত্রার সাথে আয়তনের পরিবর্তনের লেখচিত্র P বিন্দুর তাপমাত্রা হচ্ছে—
i. 0°C
ii. 0K
iii. −273°C
নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii
লেখচিত্রে P বিন্দু হলো যেখানে V-θ সরলরেখাটিকে পেছনে বাড়ালে আয়তন শূন্য হয়; এর তাপমাত্রা −273°C।
−273°C = 0 K, একে পরম শূন্য তাপমাত্রা বলে; তাই ii ও iii সঠিক।
i ভুল: 0°C হলো মূলবিন্দু, যেখানে লেখচিত্র V-অক্ষকে Q বিন্দুতে ছেদ করে (0°C তাপমাত্রায় আয়তন V0)।
চার্লসের সূত্র: V = V0(1 + θ273), অর্থাৎ প্রতি 1°C পরিবর্তনে আয়তন 0°C-এর আয়তনের 1273 অংশ পরিবর্তিত হয়। -
২৩৬৩
একটি বড় পাত্রের আয়তন 480 m3 এবং তাপমাত্রা 293K। তাপমাত্রা 298K এ উন্নীত হলে বায়ুর শতকরা কত অংশ বেরিয়ে যাবে?
- ক 1.7%
- খ 48.71%
- গ 20.17%
- ঘ None
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.7%
এখানে, V1 = 480 m3, T1 = 293 K, T2 = 298 K, চাপ স্থির
আমরা জানি, V1T1 = V2T2, এবং বেরিয়ে যাওয়া অংশ = (V2 − V1V1) × 100%
∴ V2 = 480 × 298293 = 488.19 m3
∴ বেরিয়ে যাওয়া অংশ = 8.19480 × 100% = 5293 × 100% ≈ 1.7% -
২৩৬৪
30°C তাপমাত্রায় 150 m3 আয়তনের একটি কক্ষে একটি পানির পাত্র রাখা আছে। কতটুকু পানি বাষ্প হওয়ার পর অবশিষ্ট পানিও সাম্যাবস্থায় থাকবে? [30°C তাপমাত্রার সম্পৃক্ত বাষ্প চাপ 31.83 mmHg]
- ক 1.13 kg
- খ 3.03 kg
- গ 4.32 kg
- ঘ 4.55 kg
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 4.55 kg
এখানে, V = 150 m3, T = 30°C = 303 K, P = 31.83 mmHg = 0.03183 × 13600 × 9.8 = 4242 Pa, M = 0.018 kgmol
আমরা জানি, ঘর সম্পৃক্ত হলে অবশিষ্ট পানি বাষ্পের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকে; বাষ্পের ভর m = PVMRT
∴ m = 4242 × 150 × 0.0188.31 × 303 = 4.55 kg
প্রাথমিকভাবে ঘরের বায়ু শুষ্ক ধরা হয়েছে; এই পরিমাণ পানি বাষ্প হলে ঘর সম্পৃক্ত হয় এবং আর বাষ্পীভবন ঘটে না। -
২৩৬৫
27°C তাপমাত্রার গ্যাসকে কত তাপমাত্রায় নেওয়া হলে মূল গড় বর্গবেগ দ্বিগুণ হবে?
- ক 54°C
- খ 273°C
- গ 540°C
- ঘ 1000K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ?)
এখানে, T1 = 27°C = 300 K, C2 = 2C1
আমরা জানি, C = 3RTM, তাই C ∝ T এবং T2T1 = (C2C1)2
∴ T2 = 300 × 22 = 1200 K
∴ θ = 1200 − 273 = 927°C -
২৩৬৬
আকাশ মেঘলা থাকলে শিশির পড়ে না, কারণ মেঘ একটি—
- ক তাপবাহী পদার্থ
- খ তাপরোধী পদার্থ
- গ তাপশোষণকারী পদার্থ
- ঘ কোনটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) তাপরোধী পদার্থ
মেঘ তাপরোধী আবরণের মতো কাজ করে: ভূপৃষ্ঠ থেকে বিকিরিত তাপ মেঘে বাধা পেয়ে আবার ভূপৃষ্ঠে ফিরে আসে।
ফলে রাতে ভূপৃষ্ঠ যথেষ্ট ঠান্ডা হয়ে শিশিরাঙ্কের নিচে নামতে পারে না, তাই শিশির জমে না।
পরিষ্কার আকাশ ও শান্ত বায়ুতে বিকিরণে দ্রুত তাপ হারানোয় শিশির বেশি পড়ে; বায়ুপ্রবাহ থাকলেও শিশির কম জমে। -
২৩৬৭
নিচের কোন মানটি বেশি?
- ক গড় বেগ
- খ গড় বর্গবেগ
- গ গড় বর্গবেগের বর্গমূল
- ঘ বেগের সমষ্টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) গড় বর্গবেগ
গ্যাসের অণুর গড় বর্গবেগ 2 = c12 + c22 + … + cN2N-এর সংখ্যাগত মান অন্যগুলোর চেয়ে অনেক বেশি (যেমন অক্সিজেনে প্রায় 2.3 × 105 m2s−2, যেখানে rms বেগ প্রায় 480 ms−1)।
এলোমেলো গতির কারণে সব অণুর বেগের (ভেক্টর) সমষ্টি এবং ভেক্টর গড় বেগ শূন্য।
বেগের মানগুলোর মধ্যে তুলনা: মূল গড় বর্গবেগ 3RTM > গড় দ্রুতি 8RTπM > সম্ভাব্যতম দ্রুতি 2RTM।
গড় বর্গবেগের একক m2s−2, অন্য তিনটির একক ms−1। -
২৩৬৮
পরমশূন্য তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের গতিশক্তি—
- ক অসীম
- খ সর্বনিম্ন
- গ সর্বোচ্চ
- ঘ শূন্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) শূন্য
গতিতত্ত্ব অনুসারে গ্যাসের অণুর গড় গতিশক্তি E = (32)kT, অর্থাৎ E ∝ T।
পরম শূন্য তাপমাত্রায় (T = 0 K = −273°C) E = 0, অর্থাৎ অণুর গতি থেমে যায়।
একই কারণে পরম শূন্য তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের চাপ P = (13)ρC2 শূন্য হয়।
পরম শূন্যের নিচে কোনো তাপমাত্রা সম্ভব নয়। -
২৩৬৯
CO2 গ্যাসের গতিশক্তির পরিমাণ কত?
- ক (32)kT
- খ (95)kT
- গ (62)kT
- ঘ (92)kT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) (92)kT
এখানে, CO2 অণুতে পরমাণুর সংখ্যা N = 3, প্রতিটি পরমাণুর গতি 3টি দিকে
আমরা জানি, সমবিভাজন নীতিতে গতিশক্তির প্রতিটি বর্গপদে (12)kT, মোট গতিশক্তি E = 3N × (12)kT
∴ E = 3 × 3 × (12)kT = (92)kT
এর মধ্যে স্থানান্তর (32)kT, ঘূর্ণন (22)kT (রৈখিক অণু), বাকি (42)kT কম্পন গতির গতিশক্তি; সাধারণ তাপমাত্রায় কম্পন সক্রিয় না ধরলে CO2 অণুর শক্তি (52)kT।
এক-পারমাণবিক অণুর গড় গতিশক্তি (32)kT, দ্বি-পারমাণবিক (52)kT, বহু-পারমাণবিক (অরৈখিক, f = 6) 3kT। -
২৩৭০
কম্পনরত কণার ক্ষেত্রে স্বাধীনতার মাত্রাপিছু বণ্টিত মোট শক্তি কত?
- ক (12)KT
- খ KT
- গ (32)KT
- ঘ 3 KT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) KT
কম্পনরত কণার প্রতিটি কম্পন-স্বাধীনতার মাত্রায় গতিশক্তি ও বিভবশক্তি দুটোই থাকে, প্রত্যেকটিতে (12)kT; তাই মোট শক্তি = (12)kT + (12)kT = kT।
শক্তির সমবিভাজন নীতি: প্রতিটি স্থানান্তর বা ঘূর্ণন স্বাধীনতার মাত্রায় গড় শক্তি (12)kT।
এক-পারমাণবিক অণুর গড় গতিশক্তি (32)kT (তিনটি স্থানান্তর মাত্রা), দ্বি-পারমাণবিক অণুর (52)kT।
কঠিন পদার্থের প্রতিটি পরমাণু তিন দিকে কম্পন করে বলে মোট শক্তি 3kT (ডুলং-পেটিট সূত্রের ভিত্তি)। -
২৩৭১
একটি পাত্রে 0°C তাপমাত্রায় কিছু গ্যাস রক্ষিত আছে। স্থির আয়তনে কত তাপমাত্রায় গ্যাসের চাপ 0°C তাপমাত্রায় চাপের এক-তৃতীয়াংশ হবে?
- ক 91K
- খ 30K
- গ 11K
- ঘ 0K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 91K
এখানে, T1 = 0°C = 273 K, P2 = P13, আয়তন স্থির
আমরা জানি, স্থির আয়তনে P1T1 = P2T2 (চাপের সূত্র)
∴ T2 = T1 × P2P1 = 273 × 13 = 91 K
অর্থাৎ −182°C তাপমাত্রায় চাপ এক-তৃতীয়াংশ হবে। -
২৩৭২
কোনো স্থানের শিশিরাঙ্ক বায়ুর তাপমাত্রা সমান হলে আপেক্ষিক আর্দ্রতার মান হবে—
- ক 0%
- খ 30%
- গ 70%
- ঘ 100%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 100%
শিশিরাঙ্ক বায়ুর তাপমাত্রার সমান হলে বায়ু ঐ তাপমাত্রাতেই জলীয় বাষ্প দ্বারা সম্পৃক্ত, অর্থাৎ f = F।
আপেক্ষিক আর্দ্রতা R = fF × 100%, যেখানে f = শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F = বায়ুর তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ।
∴ R = FF × 100% = 100%
শিশিরাঙ্ক ও বায়ুর তাপমাত্রার পার্থক্য যত বেশি, আপেক্ষিক আর্দ্রতা তত কম। -
২৩৭৩
বাষ্পায়ন নির্ভর করে না—
- ক তরলের প্রকৃতির উপর
- খ তরলের তাপমাত্রার উপর
- গ বায়ুর তাপমাত্রার উপর
- ঘ তরলের আয়তনের উপর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) তরলের আয়তনের উপর
বাষ্পায়ন তরলের আয়তনের উপর নির্ভর করে না; নির্ভর করে তরলের মুক্ত তলের ক্ষেত্রফলের উপর।
বাষ্পায়নের হার যেসব বিষয়ের উপর নির্ভরশীল: তরলের প্রকৃতি (উদ্বায়ী তরলে দ্রুত), তরলের তাপমাত্রা, বায়ুর তাপমাত্রা, মুক্ত তলের ক্ষেত্রফল, বায়ুর শুষ্কতা (আপেক্ষিক আর্দ্রতা), বায়ুপ্রবাহ ও তরলের উপর চাপ।
তরলের তাপমাত্রা বাড়লে অণুর গতিশক্তি বাড়ে, ফলে বেশি অণু তল ছেড়ে বেরিয়ে যায়, বাষ্পায়ন দ্রুত হয়। -
২৩৭৪
আর্দ্রতামাপক যন্ত্রের শুষ্ক ও সিক্ত বাল্ব থার্মোমিটারের পাঠের পার্থক্য—
i. কম হলে আর্দ্র আবহাওয়া নির্দেশ করে
ii. বেশি হলে শুষ্ক আবহাওয়া নির্দেশ করে
iii. হঠাৎ হ্রাস পেলে নিম্নচাপ নির্দেশ করে
নিচের কোনটি সঠিক?- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii
i সঠিক: পাঠের পার্থক্য কম হলে সিক্ত বাল্ব থেকে বাষ্পায়ন কম, অর্থাৎ বায়ু প্রায় সম্পৃক্ত, আবহাওয়া আর্দ্র।
ii সঠিক: পার্থক্য বেশি হলে বাষ্পায়ন দ্রুত, আপেক্ষিক আর্দ্রতা কম, আবহাওয়া শুষ্ক।
iii সঠিক: পার্থক্য হঠাৎ কমে যাওয়া মানে বায়ুতে হঠাৎ জলীয় বাষ্প বেড়েছে; আর্দ্র বায়ু হালকা বলে বায়ুচাপ কমে, এটি নিম্নচাপ ও ঝড়-বৃষ্টির পূর্বাভাস।
শুষ্ক ও সিক্ত বাল্ব আর্দ্রতামাপক (মেসনের হাইগ্রোমিটার) দিয়ে গ্লেসিয়ারের উৎপাদক ব্যবহার করে শিশিরাঙ্ক নির্ণয় করা হয়। -
২৩৭৫
স্থির চাপে তাপমাত্রা বনাম ঘনত্বের লেখচিত্র নিচের কোনটি?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ)
স্থির চাপে ρ = PMRT, অর্থাৎ ρ ∝ 1T বা ρT = ধ্রুবক।
তাই T বনাম ρ লেখচিত্র একটি সমপরাবৃত্ত (অধিবৃত্তাকার বক্ররেখা), যা ঘনত্ব বাড়লে তাপমাত্রা কমে যাওয়া নির্দেশ করে; অপশন গ-এর চিত্র এটি।
মূলবিন্দুগামী সরলরেখা (ক) হতো T ∝ ρ হলে; অনুভূমিক রেখা (খ) মানে ঘনত্ব বদলালেও T স্থির, যা স্থির চাপে সম্ভব নয়।
স্থির তাপমাত্রায় অবশ্য ρ ∝ P, তখন ρ বনাম P মূলবিন্দুগামী সরলরেখা। -
২৩৭৬
[R = 8.314 JK−1mol−1 এবং পারদের ঘনত্ব 13596 kgm−3]

B সিলিন্ডারে হিলিয়াম (He) গ্যাসের আয়তন কত?- ক 5.13 × 10−2 m3
- খ 6.58 × 10−2 m3
- গ 7.13 × 10−2 m3
- ঘ 8.51 × 10−2 m3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 7.13 × 10−2 m3
এখানে, m = 8 g, M = 4 gmol বলে n = 84 = 2 mol, T = 127°C = 400 K, h = 70 cm = 0.70 m, ρ = 13596 kgm−3, g = 9.8 ms−2, R = 8.314 JK−1mol−1
আমরা জানি, P = hρg এবং PV = nRT
∴ P = 0.70 × 13596 × 9.8 = 93268.56 Pa
∴ V = nRTP = 2 × 8.314 × 40093268.56 = 7.13 × 10−2 m3 -
২৩৭৭
[R = 8.314 JK−1mol−1 এবং পারদের ঘনত্ব 13596 kgm−3]

B সিলিন্ডারে হিলিয়াম গ্যাসের গতিশক্তি A সিলিন্ডারের কত গুণ?- ক 1.38
- খ 1.46
- গ 1.59
- ঘ 1.64
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1.46
এখানে, A-তে TA = 273 K (STP), B-তে TB = 127°C = 400 K; দুই সিলিন্ডারে একই ভর (8 g), অর্থাৎ একই মোল সংখ্যা n = 2 mol
আমরা জানি, n মোল গ্যাসের মোট গতিশক্তি E = (32)nRT, অর্থাৎ n সমান হলে E ∝ T
∴ EBEA = TBTA = 400273 = 1.465 ≈ 1.46
গতিশক্তি চাপ বা আয়তনের উপর নয়, কেবল তাপমাত্রা ও মোল সংখ্যার উপর নির্ভর করে। -
২৩৭৮
শিশিরাঙ্ক বলতে বুঝি—
- ক আর্দ্রতা
- খ তাপমাত্রা
- গ তাপ
- ঘ আপেক্ষিক আর্দ্রতা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) তাপমাত্রা
শিশিরাঙ্ক একটি তাপমাত্রা: যে তাপমাত্রায় কোনো স্থানের বায়ু তার ভেতরের জলীয় বাষ্প দ্বারা সম্পৃক্ত হয় (এবং বাষ্প ঘনীভূত হতে শুরু করে) সেটিই শিশিরাঙ্ক।
একক °C বা K; আর্দ্রতা (বাষ্পের পরিমাণ) বা তাপ (শক্তি) নয়।
আপেক্ষিক আর্দ্রতা = (শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ/বায়ুর তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ) × 100%।
শিশিরাঙ্ক শুধু বায়ুতে উপস্থিত জলীয় বাষ্পের পরিমাণের উপর নির্ভর করে। -
২৩৭৯
সিক্ত ও শুষ্ক বাল্ব আর্দ্রতামাপক যন্ত্রের দুই থার্মোমিটারের তাপমাত্রার পার্থক্য হঠাৎ বেড়ে গেলে বুঝা যায় ওই স্থানে—
i. আপেক্ষিক আর্দ্রতা বৃদ্ধি পেয়েছে
ii. আপেক্ষিক আর্দ্রতা হ্রাস পেয়েছে
iii. ভিজা কাপড় তাড়াতাড়ি শুকাবে
নিচের কোনটি সঠিক?- ক i
- খ i ও ii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii
দুই থার্মোমিটারের পাঠের পার্থক্য হঠাৎ বাড়া মানে সিক্ত বাল্ব থেকে দ্রুত বাষ্পায়ন হচ্ছে, অর্থাৎ বায়ু শুষ্ক।
i ভুল: পার্থক্য বাড়লে আপেক্ষিক আর্দ্রতা কমে, বাড়ে না।
ii সঠিক: বায়ু শুষ্ক হওয়ায় আপেক্ষিক আর্দ্রতা হ্রাস পেয়েছে।
iii সঠিক: শুষ্ক বায়ুতে বাষ্পায়ন দ্রুত হয়, তাই ভিজা কাপড় তাড়াতাড়ি শুকায়। -
২৩৮০
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, একটি গ্যাসের চাপ 5% বৃদ্ধি করলে এর আয়তন হ্রাস পাবে—
- ক 5.26%
- খ 5.00%
- গ 4.76%
- ঘ 4.26%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 4.76%
এখানে, তাপমাত্রা স্থির, P2 = 1.05P1
আমরা জানি, বয়েলের সূত্র P1V1 = P2V2, অর্থাৎ V2 = V1 × P1P2
∴ V2 = V11.05 = 0.9524V1; হ্রাস = (1 − 0.9524) × 100% = 4.76%
চাপ ও আয়তন ব্যস্তানুপাতিক হলেও শতকরা পরিবর্তন সমান হয় না; ছোট পরিবর্তনে আনুমানিক হ্রাস ≈ 5%।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।