ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
২৯৮১
বর্তনীটির α-এর মান কত?- ক 0.67
- খ 0.995
- গ 1.5
- ঘ 2.0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.995
এখানে,
প্রবাহ লাভ, β = 200
(IB = 80 μA, তবে α নির্ণয়ে প্রয়োজন নেই)
নির্ণেয় α = ?
আমরা জানি,
α = β1 + β
= 2001 + 200
= 200201
∴ α = 0.995
সঠিক উত্তর খ। -
২৯৮২
চিত্রের প্রদত্ত ডিভাইসটি---
(i) p-n-p ট্রানজিস্টর
(ii) দুর্বল সংকেত বিবর্ধিত করে
(iii) সুইচ হিসেবে ব্যবহৃত হয়
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
(i) চিত্রে নিঃসারকের তীরচিহ্ন পীঠ থেকে বাইরের দিকে, তাই এটি n-p-n ট্রানজিস্টর, p-n-p নয় — ভুল।
(ii) ট্রানজিস্টর দুর্বল সংকেতকে বিবর্ধিত করে — সঠিক।
(iii) ট্রানজিস্টর সুইচ হিসেবেও ব্যবহৃত হয় — সঠিক।
সুতরাং ii ও iii সঠিক। সঠিক উত্তর গ। -
২৯৮৩
নিচের চিত্রের আউটপুট কত?- ক P + Q
- খ P + Q
- গ P + Q
- ঘ P + Q
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) P + Q
প্রথম গেটটি OR, এর আউটপুট P + Q। এরপর NOT গেট এই আউটপুটকে উল্টে দেয়।
∴ আউটপুট = P + Q (অর্থাৎ বর্তনীটি NOR গেটের সমতুল্য)। সঠিক উত্তর গ। -
২৯৮৪
2 kΩ রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহ হবে---- ক 2.5 mA
- খ 2.65 mA
- গ 2.85 mA
- ঘ 3 mA
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2.5 mA
এখানে,
উৎসের বিভব, E = 6 V
Ge ডায়োডের নী ভোল্টেজ, VGe = 0.3 V
Si ডায়োডের নী ভোল্টেজ, VSi = 0.7 V
রোধ, R = 2 kΩ = 2 × 103 Ω
নির্ণেয় প্রবাহ, I = ?
আমরা জানি,
I = E − VGe − VSiR
= 6 − 0.3 − 0.72 × 103
= 52 × 103
∴ I = 2.5 × 10−3 A = 2.5 mA
সঠিক উত্তর ক। -
২৯৮৫
ওপরের চিত্রের গেটটির আউটপুট কত?- ক Y = A + B
- খ Y = A ⊕ B
- গ Y = A + B
- ঘ Y = A ⊕ B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Y = A ⊕ B
চিত্রের গেটটির ইনপুটের দিকে দুটি বাঁকা রেখা এবং আউটপুটে কোনো বাবল নেই — এটি X-OR গেটের প্রতীক। X-OR গেটের আউটপুট Y = A ⊕ B = AB + AB। সঠিক উত্তর খ। -
২৯৮৬
হেক্সাডেসিমেল সংখ্যা পদ্ধতির ভিত্তি কোনটি?
- ক 16
- খ 10
- গ 8
- ঘ 2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 16
হেক্সাডেসিমেল সংখ্যা পদ্ধতিতে মোট 16টি প্রতীক (0–9 এবং A–F) ব্যবহৃত হয়, তাই এর ভিত্তি (base) 16। (বাইনারির ভিত্তি 2, অক্টালের 8, ডেসিমেলের 10।) সঠিক উত্তর ক। -
২৯৮৭
অর্ধপরিবাহীর বৈশিষ্ট্য নয় কোনটি?
- ক তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে রোধ হ্রাস পায়
- খ গঠন কেলাস আকৃতির
- গ আপেক্ষিক রোধ 10−4 Ω-m — 0.5 Ω-m
- ঘ পরিবহণ ব্যান্ডে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) পরিবহণ ব্যান্ডে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন থাকে
অর্ধপরিবাহীর মূল বৈশিষ্ট্যগুলো হলো: তাপমাত্রা বাড়লে রোধ কমে (ঋণাত্মক তাপ-সহগ), এদের গঠন কেলাসাকার (Si, Ge কেলাস), এবং আপেক্ষিক রোধ পরিবাহী ও অন্তরকের মাঝামাঝি (প্রায় 10−4 Ω-m থেকে 0.5 Ω-m)। কিন্তু "পরিবহণ ব্যান্ডে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন থাকা" পরিবাহীর বৈশিষ্ট্য; অর্ধপরিবাহীতে সাধারণ তাপমাত্রায় পরিবহণ ব্যান্ডে অল্প সংখ্যক মুক্ত ইলেকট্রন থাকে। সঠিক উত্তর ঘ। -
২৯৮৮
নিম্নলিখিত ট্রুথ টেবিলটি কোন গেটের জন্য প্রযোজ্য?
A B Y 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 - ক NAND
- খ NOR
- গ XNOR
- ঘ OR
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) XNOR
সারণিতে দুটি ইনপুট সমান হলে (0, 0 অথবা 1, 1) আউটপুট Y = 1 এবং ইনপুট ভিন্ন হলে Y = 0। এটি XNOR গেটের বৈশিষ্ট্য: Y = A ⊕ B = AB + AB। সঠিক উত্তর গ। -
২৯৮৯
নিচের বর্তনীটির আউটপুট Y = 1 পেতে হলে নিচের ইনপুটগুলির মধ্যে কোনটি সঠিক?- ক A=1, B=0, C=0
- খ A=1, B=0, C=1
- গ A=1, B=1, C=0
- ঘ A=0, B=1, C=0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) A=1, B=0, C=1
A ও B প্রথমে OR গেটে যায়, এর আউটপুট A + B। এরপর এই আউটপুট ও C AND গেটে যায়।
∴ Y = (A + B).C
Y = 1 হতে হলে C = 1 এবং A + B = 1 হতে হবে।
ক: (1 + 0).0 = 0
খ: (1 + 0).1 = 1
গ: (1 + 1).0 = 0
ঘ: (0 + 1).0 = 0
সঠিক উত্তর খ। -
২৯৯০
নিচের চিত্রে প্রদর্শিত আদর্শ p-n সংযোগ ডায়োডটির মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহমাত্রা হলো---- ক শূন্য
- খ 10 mA
- গ 20 mA
- ঘ 50 mA
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 20 mA
চিত্রে উভয় কোষের ছোট (ঋণাত্মক) পাত উপরের দিকে এবং ধনাত্মক পাত ভূমিতে যুক্ত। ফলে ডায়োডের অ্যানোড প্রান্তের বিভব −1 V এবং রোধের অপর প্রান্তের বিভব −3 V। অ্যানোডের বিভব বেশি হওয়ায় ডায়োডটি সম্মুখী বায়াসে আছে (আদর্শ ডায়োডে বিভব পতন শূন্য)।
এখানে,
বিভব পার্থক্য, V = (−1) − (−3) = 2 V
রোধ, R = 100 Ω
আমরা জানি,
I = VR = 2100
∴ I = 0.02 A = 20 mA
সঠিক উত্তর গ। -
২৯৯১
2.5 eV নিষিদ্ধ অঞ্চলের শক্তি পার্থক্য (band gap) বিশিষ্ট একটি অর্ধপরিবাহীকে p-n ফটো ডায়োড তৈরিতে ব্যবহার করা হয়েছে। এটি যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সংকেত অবেক্ষণ (detect) করতে পারে তা হলো---
- ক 4000 nm
- খ 6000 Å
- গ 6000 nm
- ঘ 4000 Å
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 4000 Å
এখানে,
শক্তি ব্যবধান, Eg = 2.5 eV = 2.5 × 1.6 × 10−19 J = 4 × 10−19 J
h = 6.63 × 10−34 Js, c = 3 × 108 ms−1
নির্ণেয় সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ = ?
আমরা জানি,
λ = hcEg
= 6.63 × 10−34 × 3 × 1084 × 10−19
= 4.97 × 10−7 m ≈ 4970 Å
ফটো ডায়োড কেবল এর চেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (অর্থাৎ 2.5 eV-এর বেশি শক্তির) আলো শনাক্ত করতে পারে। অপশনগুলোর মধ্যে কেবল 4000 Å এই সীমার চেয়ে ছোট। সঠিক উত্তর ঘ। -
২৯৯২
দ্বি-পোলার NPN জাংশন ট্রানজিস্টর কাজ করার জন্য নিঃসারকের সাপেক্ষে বিভিন্ন তড়িৎদ্বারের পোলারিটি---
- ক সংগ্রাহক (+ve), ভূমি (−ve)
- খ সংগ্রাহক (−ve), ভূমি (+ve)
- গ সংগ্রাহক (−ve), ভূমি (−ve)
- ঘ সংগ্রাহক (+ve), ভূমি (+ve)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সংগ্রাহক (+ve), ভূমি (+ve)
সক্রিয় (active) অবস্থায় n-p-n ট্রানজিস্টরে ভূমি-নিঃসারক জাংশন সম্মুখী বায়াসে এবং সংগ্রাহক-ভূমি জাংশন বিমুখী বায়াসে থাকতে হয়। ফলে নিঃসারকের সাপেক্ষে ভূমি সামান্য ধনাত্মক (প্রায় 0.7 V) এবং সংগ্রাহক আরও বেশি ধনাত্মক থাকে। অর্থাৎ সংগ্রাহক (+ve), ভূমি (+ve)। সঠিক উত্তর ঘ।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় ক দেওয়া আছে, যা ভুল; নিঃসারকের সাপেক্ষে ভূমি ঋণাত্মক হলে ভূমি-নিঃসারক জাংশন বিমুখী বায়াসে চলে যায় এবং ট্রানজিস্টর কাজ করে না। -
২৯৯৩
বিপরীত ঝোঁকের বৈশিষ্ট্য কোনটি?
- ক মিলি অ্যাম্পিয়ারে তড়িৎপ্রবাহ পাওয়া যায়
- খ মাইক্রো অ্যাম্পিয়ারে তড়িৎপ্রবাহ পাওয়া যায়
- গ নিঃশেষিত অঞ্চলের পুরুত্ব ক্রমশ হ্রাস পায়
- ঘ সামান্য বিভব পার্থক্যে তড়িৎ প্রবাহমাত্রার উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) মাইক্রো অ্যাম্পিয়ারে তড়িৎপ্রবাহ পাওয়া যায়
বিপরীত ঝোঁকে p-n জাংশনের মধ্য দিয়ে শুধুমাত্র সংখ্যালঘু চার্জবাহকের কারণে একটি অতি ক্ষুদ্র প্রবাহ (মাইক্রো অ্যাম্পিয়ার পরিসরে) চলে, মিলি অ্যাম্পিয়ার নয় (সেটা সম্মুখী ঝোঁকে হয়)। এছাড়া বিপরীত ঝোঁকে নিঃশেষিত অঞ্চলের পুরুত্ব বৃদ্ধি পায় (হ্রাস পায় না) এবং সামান্য বিভব পরিবর্তনে প্রবাহের উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয় না। সঠিক উত্তর খ। -
২৯৯৪
n-টাইপ অর্ধপরিবাহীর জন্য আধান বাহক হিসেবে নিচের কোনটি সঠিক?
- ক সংখ্যাগুরু বাহক: হোল; সংখ্যালঘু বাহক: ইলেকট্রন
- খ সংখ্যাগুরু বাহক: ইলেকট্রন; সংখ্যালঘু বাহক: হোল
- গ সংখ্যাগুরু বাহক: হোল; সংখ্যালঘু বাহক: হোল
- ঘ সংখ্যাগুরু বাহক: ইলেকট্রন; সংখ্যালঘু বাহক: ইলেকট্রন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সংখ্যাগুরু বাহক: ইলেকট্রন; সংখ্যালঘু বাহক: হোল
n-টাইপ অর্ধপরিবাহীতে পঞ্চযোজী অপদ্রব্য মেশানো হয়, যার প্রতিটি পরমাণু একটি করে অতিরিক্ত মুক্ত ইলেকট্রন দেয়। তাই এখানে ইলেকট্রন সংখ্যাগুরু বাহক এবং তাপীয়ভাবে সৃষ্ট অল্প সংখ্যক হোল সংখ্যালঘু বাহক। সঠিক উত্তর খ। -
২৯৯৫
নিচের সত্যক সারণি কোন লজিক গেট নির্দেশ করে?
A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 - ক AND
- খ NAND
- গ OR
- ঘ NOR
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) AND
সারণিতে কেবল A = 1 ও B = 1 হলেই Y = 1, অন্য সব ক্ষেত্রে Y = 0। এটি AND গেটের সত্যক সারণি (Y = A.B)। সঠিক উত্তর ক। -
২৯৯৬
নিঃসারক প্রবাহের 11.6 mA পরিবর্তন সংগ্রাহক প্রবাহের 10.92 mA পরিবর্তন ঘটায়। β-এর মান কত?
- ক 19
- খ 18
- গ 13
- ঘ 10
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ?)
এখানে,
ΔIE = 11.6 mA
ΔIC = 10.92 mA
∴ ΔIB = ΔIE − ΔIC = 11.6 − 10.92 = 0.68 mA
নির্ণেয় β = ?
আমরা জানি,
β = ΔICΔIB
= 10.920.68
∴ β ≈ 16
অপশনগুলোর মধ্যে নিকটতম মান 15। সঠিক উত্তর ঙ।
বিঃদ্রঃ হিসাব অনুযায়ী β ≈ 16.06, যা কোনো অপশনের সাথে হুবহু মেলে না; বইয়ের উত্তরমালায় ঘ (10) দেওয়া আছে, যা ভুল। -
২৯৯৭
একটি p-n জাংশনের মধ্যে 400 mA তড়িৎ প্রবাহের পরিবর্তনের ফলে এর দুই প্রান্তে 0.1 V বিভব পার্থক্যের পরিবর্তন হয়। ইহার রোধ---
- ক 0.25 Ω
- খ 0.3 Ω
- গ 0.15 Ω
- ঘ 0.35 Ω
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.25 Ω
এখানে,
বিভব পার্থক্যের পরিবর্তন, ΔV = 0.1 V
প্রবাহের পরিবর্তন, ΔI = 400 mA = 0.4 A
নির্ণেয় রোধ, r = ?
আমরা জানি,
r = ΔVΔI
= 0.10.4
∴ r = 0.25 Ω
সঠিক উত্তর ক। -
২৯৯৮
একটি n-p-n ট্রানজিস্টরের নিঃসারকে 10−6 sec-এ 1010 সংখ্যক ইলেকট্রন প্রবেশ করে। যদি 2% ইলেকট্রন ভূমি অংশে বিনষ্ট হয় তবে ট্রানজিস্টরের α এবং β-এর মান কত?
- ক 98, 49
- খ 0.98, 0.49
- গ 0.98, 49
- ঘ 98, 490
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.98, 49
মোট প্রবেশকারী ইলেকট্রন সংখ্যা = 1010, এর মধ্যে 2% বেস অঞ্চলে বিনষ্ট হয় (এটিই বেস প্রবাহ তৈরি করে) এবং বাকি 98% কালেক্টরে পৌঁছায়। সুতরাং α = ICIE = 98%/100% = 0.98। β = ICIB = 982 = 49। অর্থাৎ α=0.98 এবং β=49 -- এই মান দুটির সাথে মিলে যায় অপশন গ (0.98, 49)। -
২৯৯৯
একটি CE বিবর্ধকের ভোল্টেজ গেইন 50, ইনপুট রোধ 100 Ω এবং আউটপুট রোধ 200 Ω। বিবর্ধকের ক্ষমতা বিবর্ধন---
- ক 1000
- খ 1250
- গ 100
- ঘ 5000
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1250
এখানে,
ভোল্টেজ গেইন, AV = 50
ইনপুট রোধ, Ri = 100 Ω
আউটপুট রোধ, Ro = 200 Ω
নির্ণেয় ক্ষমতা বিবর্ধন, AP = ?
আমরা জানি,
AV = β × RoRi
⇒ β = 50 × 100200 = 25
AP = AV × β = 50 × 25
∴ AP = 1250
সঠিক উত্তর খ।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় ঘ (5000) দেওয়া আছে, যা ভুল। -
৩০০০
কোন ক্ষেত্রে সংযোগ ডায়োডটি সম্মুখ বায়াসযুক্ত?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ)
ডায়োড সম্মুখী বায়াসে থাকে যখন p-প্রান্তের (অ্যানোড, ত্রিভুজের দিক) বিভব n-প্রান্তের (ক্যাথোড, দণ্ডের দিক) চেয়ে বেশি হয়। প্রতিটি চিত্রে বাম প্রান্ত অ্যানোড:
ক: 0 V < +2 V → বিমুখী
খ: 0 V > −2 V → সম্মুখী
গ: −2 V < 0 V → বিমুখী
ঘ: +2 V < +5 V → বিমুখী
সঠিক উত্তর খ।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।