ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ১৬৪/১৮০
-
৩২৬১
অপটিক্যাল ফাইবার কোন পদ্ধতিতে কাজ করে?
- ক আলোকের প্রতিফলন
- খ আলোকের প্রতিসরণ
- গ আলোকের পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন
- ঘ আলোর ব্যতিচার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) আলোকের পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন
অপটিক্যাল ফাইবারে আলোক তন্তুর ভেতরে (ঘন মাধ্যম, উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক কোর) দিয়ে আলো ক্রমাগত পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের (Total Internal Reflection) মাধ্যমে দীর্ঘ পথ অতিক্রম করে, কোনো শক্তি ক্ষয় ছাড়াই। -
৩২৬২
একটি বিবর্ধক কাচ নিম্নোক্ত কোন বিম্বটি গঠন করে?
- ক সোজা ও খর্বিত
- খ সোজা ও সমান আকারের
- গ উল্টো ও বিবর্ধিত
- ঘ সোজা ও বিবর্ধিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সোজা ও বিবর্ধিত
বিবর্ধক কাচ (সরল অণুবীক্ষণ) একটি উত্তল লেন্স, যার ফোকাস দূরত্বের মধ্যে বস্তু রাখা হয়। এতে বস্তুর একই পাশে একটি অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত বিম্ব গঠিত হয়। -
৩২৬৩
আলো চলার পথে শক্তির অপচয় কম করে যে পথে চলে সে নীতিকে বলে---
- ক হাইজেনবার্গ নীতি
- খ পাউলীর বর্জন নীতি
- গ ভরবেগ ভারসাম্য
- ঘ ফার্মাটের নীতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ফার্মাটের নীতি
ফার্মাটের নীতি (Fermat's principle) অনুযায়ী আলো দুই বিন্দুর মধ্যে সেই পথে ভ্রমণ করে যাতে সময় (এবং শক্তি অপচয়) সর্বনিম্ন হয় (extremum path)। এই নীতি থেকেই আলোর সরলরৈখিক গতি, প্রতিফলন ও প্রতিসরণের সূত্র প্রতিষ্ঠিত হয়। -
৩২৬৪
আলোক রশ্মি পানি (μw = 1.33) থেকে কাচে (μg = 1.5) প্রবেশ করলে---
i. i > r
ii. gμw < 1
iii. sin isin r < 1
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: ক) i ও ii
পানি (কম প্রতিসরাঙ্ক) থেকে কাচে (বেশি প্রতিসরাঙ্ক) প্রবেশের সময় রশ্মি অভিলম্বের দিকে বেঁকে যায়, তাই i > r — (i) সঠিক। কাচ সাপেক্ষে পানির প্রতিসরাঙ্ক gμw = μwμg = 1.331.5 = 0.887 < 1 — (ii) সঠিক। স্নেলের সূত্র অনুযায়ী sin isin r = μgμw = 1.51.33 = 1.13 > 1, তাই (iii) ভুল। সুতরাং i ও ii সঠিক। -
৩২৬৫
কোনো প্রিজমের ক্ষেত্রে A = 60° এবং δm = 45° হলে প্রতিসরাঙ্ক কত?
- ক 1.51
- খ 1.58
- গ 1.6
- ঘ 1.62
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1.58
ন্যূনতম বিচ্যুতি সূত্র: μ = sin((A+δm)2)sin(A2) = sin((60°+45°)2)sin(30°) = sin(52.5°)0.5 ≈ 0.79340.5 ≈ 1.587, যা 1.58-এর সবচেয়ে কাছাকাছি। -
৩২৬৬
কোনো মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক কিসের উপর নির্ভর করে না?
- ক মাধ্যমদ্বয়ের প্রকৃতি
- খ মাধ্যমের আলোকীয় ঘনত্ব
- গ আলোর বর্ণ
- ঘ আপতন কোণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) আপতন কোণ
কোনো মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক ওই মাধ্যমের প্রকৃতি, আলোকীয় ঘনত্ব এবং আলোর বর্ণ (তরঙ্গদৈর্ঘ্য)-এর উপর নির্ভর করে, কিন্তু আপতন কোণের উপর নির্ভর করে না — নির্দিষ্ট মাধ্যম ও বর্ণের জন্য প্রতিসরাঙ্ক সব আপতন কোণেই ধ্রুব থাকে।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় উত্তর (গ) দেওয়া আছে, যা ভুল; সঠিক উত্তর (ঘ)। -
৩২৬৭
কোনো উভোত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব 10 cm। লেন্সটি হতে কত দূরে বস্তু রাখলে বস্তুর অর্ধেক আকারের বিম্ব সৃষ্টি হবে?
- ক 10 cm
- খ 15 cm
- গ 20 cm
- ঘ 30 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 30 cm
অর্ধেক আকারের প্রতিবিম্ব সদ (বাস্তব, উল্টো) হলে m = vu = 12, অর্থাৎ v = u2। লেন্স সমীকরণ 1f = 1u + 1v ব্যবহার করে: 110 = 1u + 2u = 3u → u = 30 cm। (অবাস্তব/সোজা প্রতিবিম্বের ক্ষেত্রে উত্তল লেন্সে বিবর্ধন সবসময় 1-এর বেশি হয়, তাই খর্বিত অবাস্তব প্রতিবিম্ব সম্ভব নয়; কেবল সদ প্রতিবিম্বের সমাধানই বৈধ)। -
৩২৬৮
4 cm ফোকাস দূরত্বের একটি উত্তল লেন্সের সামনে বস্তু স্থাপন করায় দ্বিগুণ বাস্তব বিম্ব গঠিত হয়।
উত্তল লেন্সটির সহিত দ্বিগুণ ফোকাস দূরত্বের অপর একটি উত্তল লেন্স স্থাপন করলে সর্বশেষ প্রতিবিম্ব---- ক বাস্তব ও বিবর্ধিত
- খ বাস্তব ও খর্বিত
- গ অবাস্তব ও বিবর্ধিত
- ঘ অবাস্তব ও খর্বিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বাস্তব ও খর্বিত
এখানে,
f1 = 4 cm, f2 = 2 × 4 = 8 cm (লেন্স দুটি সংস্পর্শে), u = 6 cm
তুল্য ফোকাস দূরত্ব, 1F = 14 + 18 = 38 ⟹ F = 83 cm
আমরা জানি,
1v = 1F − 1u = 38 − 16 = 524
∴ v = 4.8 cm (ধনাত্মক, তাই বাস্তব)
বিবর্ধন, m = vu = 4.86 = 0.8 < 1
∴ সর্বশেষ প্রতিবিম্ব বাস্তব ও খর্বিত। -
৩২৬৯
লেন্সের বক্রতার কেন্দ্রদ্বয়ের সংযোজক সরলরেখাকে বলে---
- ক উন্মেষ
- খ প্রধান ছেদ
- গ ফোকাস দূরত্ব
- ঘ প্রধান অক্ষ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) প্রধান অক্ষ
লেন্সের দুই পৃষ্ঠের বক্রতার কেন্দ্রদ্বয়ের সংযোগকারী সরলরেখাকে প্রধান অক্ষ (principal axis) বলা হয়। -
৩২৭০
কোন সম্পর্কটি সঠিক?
- ক aμb = Cb/Ca
- খ aμb = Ca/Cb
- গ aμb = 1/aμb
- ঘ aμb = μa/μb
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) aμb = Ca/Cb
a মাধ্যম সাপেক্ষে b মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক aμb = (a মাধ্যমে আলোর বেগ)/(b মাধ্যমে আলোর বেগ) = Ca/Cb = μb/μa। তাই (খ) সঠিক; (ঘ)-তে μa/μb লেখা, যা আসলে bμa। -
৩২৭১
একটি অবতল দর্পণ থেকে কত দূরত্বে বস্তু রাখলে প্রতিবিম্বের আকৃতি বস্তুর আকৃতির দ্বিগুণ হবে? দর্পণের ফোকাস দৈর্ঘ্য = f
- ক u = f
- খ u = 32 f
- গ u = 2f
- ঘ u = f2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) u = 32 f
অবতল দর্পণে বিবর্ধন 2 দুইভাবে সম্ভব: (i) সদ প্রতিবিম্ব (f<u<2f পরিসরে) — 1v+1u=1f-এ v=2u বসিয়ে: 1(2u)+1u=1f → 3(2u)=1f → u=3f2; (ii) অবাস্তব প্রতিবিম্ব (u<f) — v=−2u বসিয়ে u=f2 পাওয়া যায়। যেহেতু আগের প্রশ্নে (মেরু-ফোকাসের মাঝে, virtual m=2) ইতিমধ্যে আলোচিত হয়েছে, এখানে ভিন্ন (সদ প্রতিবিম্বের) ক্ষেত্রটি ধরে u=3f2 উত্তর হিসেবে নেওয়া হলো। [নোট: প্রশ্নে প্রতিবিম্ব সদ না অসদ তা উল্লেখ নেই — দুটি ক্ষেত্রেই (u=3f2 বাস্তব, ও u=f2 অবাস্তব) বিবর্ধন গাণিতিকভাবে 2 হয় এবং উভয় মানই অপশনে আছে। সদ প্রতিবিম্বের ক্ষেত্রটিকে (u=3f2) প্রধান উত্তর হিসেবে বেছে নেওয়া হয়েছে।] -
৩২৭২
একটি সমতলোত্তল লেন্স কাচের (μ = 1.5) তৈরি। এর ফোকাস দূরত্ব এবং বক্রতার ব্যাসার্ধের মধ্যে সম্পর্ক হলো---
- ক f = R2
- খ f = R
- গ f = 2R
- ঘ f = 32 R
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) f = 2R
সমতলোত্তল (plano-convex) লেন্সের একটি তল সমতল (R=∞) এবং অন্যটি বক্র (ব্যাসার্ধ R)। লেন্স প্রস্তুতকারকের সূত্র 1f = (μ−1)(1R − 1/∞) = (μ−1)R। μ=1.5 বসিয়ে: 1f = 0.5R → f = R0.5 = 2R। -
৩২৭৩
সরল অণুবীক্ষণ দ্বারা গঠিত চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব---
- ক অসদ এবং অবশীর্ষ
- খ সদ ও অবশীর্ষ
- গ অসদ এবং সমশীর্ষ
- ঘ সদ ও সমশীর্ষ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অসদ এবং সমশীর্ষ
সরল অণুবীক্ষণ (ম্যাগনিফাইং গ্লাস) হলো একটি মাত্র উত্তল লেন্স, যেখানে বস্তুকে ফোকাস দূরত্বের মধ্যে (u<f) রাখা হয়। এতে গঠিত প্রতিবিম্ব সর্বদা অসদ (virtual) এবং সমশীর্ষ (সোজা, erect) হয়। -
৩২৭৪
কোনো মাধ্যমে আলোর বেগ 2 × 108 m s−1। ওই মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক---
- ক 1.4
- খ 2.3
- গ 1.5
- ঘ 1.0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 1.5
এখানে,
c = 3 × 108 m s−1, v = 2 × 108 m s−1
আমরা জানি,
μ = cv = 3 × 1082 × 108
∴ μ = 1.5 -
৩২৭৫
একটি সমবাহু কাচের প্রিজমের কোনো তলে যদি আলো লম্বভাবে আপতিত হয়, তবে রশ্মির বিচ্যুতি হবে---
- ক 30°
- খ 60°
- গ 90°
- ঘ 120°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 60°
সমবাহু প্রিজমে A = 60°। প্রথম তলে লম্বভাবে আপতিত হওয়ায় i1 = 0, r1 = 0, তাই r2 = A − r1 = 60°। কাচের সংকট কোণ (≈ 42°) এর চেয়ে r2 বড় হওয়ায় দ্বিতীয় তলে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে; প্রতিফলিত রশ্মি তৃতীয় তলে লম্বভাবে আপতিত হয়ে নির্গত হয়। প্রতিফলনে বিচ্যুতি = 180° − 2 × 60° = 60°। তাই রশ্মির বিচ্যুতি 60°। -
৩২৭৬
একটি প্রিজমের উপাদানের প্রতিসরাঙ্ক 32 এবং প্রতিসারক কোণ 90°।
ন্যূনতম বিচ্যুতির ক্ষেত্রে আনুষঙ্গিক আপতন কোণ হবে---- ক 30°
- খ 35°
- গ 40°
- ঘ 60°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 60°
এখানে,
A = 90°, μ = 32
ন্যূনতম বিচ্যুতিতে r = A2 = 45°
আমরা জানি,
sin i = μ sin r = 32 × sin 45° = 32 × 12 = 32
∴ i = 60° -
৩২৭৭
একটি উত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব f। কোনো বস্তু লেন্সটি থেকে u দূরত্বে থাকলে, বস্তুটির সমান আকারের একটি অবশীর্ষ প্রতিবিম্ব কী শর্তে গঠিত হবে?
- ক u = 2f
- খ u > 2f
- গ f < u < 2f
- ঘ u < f
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) u = 2f
অবশীর্ষ (উল্টো) প্রতিবিম্ব উত্তল লেন্সে কেবল বাস্তব প্রতিবিম্বের ক্ষেত্রে হয়। সমান আকার হলে m = vu = 1 ⟹ v = u। লেন্সের সমীকরণ 1u + 1u = 1f থেকে u = 2f। তাই শর্ত u = 2f। -
৩২৭৮
20 cm ও 25 cm ফোকাস দৈর্ঘ্যের দুটি পাতলা লেন্স ফাঁক না রেখে যুক্ত করা হলো। সুষম লেন্সের কার্যকর ক্ষমতা---
- ক 9D
- খ 2D
- গ 3D
- ঘ 7D
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 9D
সংস্পর্শে দুই লেন্সের ক্ষমতা যোগ হয়: P = P1+P2 = 1f1+1f2 (মিটারে)। f1=0.20m, f2=0.25m। P = 10.20 + 10.25 = 5+4 = 9D। -
৩২৭৯
একটি অবতল লেন্সের ফোকাস দূরত্বে (f) একটি বস্তু রাখলে প্রতিবিম্বের দূরত্ব কত?
- ক f2
- খ f3
- গ 2f3
- ঘ f4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) f2
অবতল লেন্সে f ঋণাত্মক। বস্তু u=f (মান) দূরত্বে থাকলে, 1f = 1u+1v থেকে (f=-f, u=f ধরে): 1v = -1f - 1f = -2f, v = -f2। অর্থাৎ প্রতিবিম্বের দূরত্ব f2 (অবাস্তব)। -
৩২৮০
কাচ নির্মিত একটি লেন্সের বায়ুতে ফোকাস দূরত্ব 15 cm। লেন্সটিকে 43 প্রতিসরাঙ্কবিশিষ্ট কোনো তরলে নিমজ্জিত করলে ফোকাস দূরত্ব হবে--- (কাচের প্রতিসরাঙ্ক = 32)
- ক 30 cm
- খ 60 cm
- গ 90 cm
- ঘ 120 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 60 cm
fliquidfair = μliquid(μglass-1)(μglass-μliquid)। μglass=32, μliquid=43। μglass-1=0.5, μglass-μliquid=32-43=16। fliquid = 15 × [(43)×0.5(16)] = 15 × [(23)×6] = 15×4 = 60 cm।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।