ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ৫৪১

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   একটি তারের রোধ 5 ohm। টান দিয়ে দৈর্ঘ্য 20% বৃদ্ধি করা হলো। আয়তন অপরিবর্তিত থাকলে নতুন রোধ কত?

   • ক 7.2 ohm
   • খ 10.72 ohm
   • গ 14.4 ohm
   • ঘ 9.2 ohm
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 7.2 ohm

   তারের আয়তন অপরিবর্তিত রেখে দৈর্ঘ্য 20% বৃদ্ধি করা হলে নতুন দৈর্ঘ্য, L' = 1.2L আয়তন V = AL ধ্রুবক থাকায়, নতুন প্রস্থচ্ছেদ ক্ষেত্রফল, A' = ALL' = A1.2 রোধ, R = ρLA R' = ρL'/A' = ρ(1.2L)(A1.2) = 1.2×1.2×(ρLA) = 1.44R R' = 1.44 × 5 = 7.2 ohm সঠিক উত্তর: ক) 7.2 ohm

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৫৪২

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   একটি ব্যাটারির তড়িচ্চালক বল 100 V এবং অভ্যন্তরীণ রোধ 5Ω। ব্যাটারির দুই প্রান্তে একটি ভোল্টমিটার যুক্ত করলে পরিমাপে 20% ত্রুটি হয়। ভোল্টমিটারের রোধ কত?

   • ক 2 ohm
   • খ 10 ohm
   • গ 15 ohm
   • ঘ 20 ohm
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 20 ohm

   20% ত্রুটি অর্থাৎ ভোল্টমিটারের পাঠ, V = 100 − 20 = 80 V
   নষ্ট ভোল্ট, Ir = E − V = 100 − 80 = 20 V
   I = 205 = 4 A
   ∴ ভোল্টমিটারের রোধ, R_v = VI = 804 = 20 Ω

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৫৪৩

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   নিচের কোনটি তড়িচ্চালক বলের একক?

   • ক Js⁻¹
   • খ JC⁻¹
   • গ Js
   • ঘ JV⁻¹
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) JC⁻¹

   তড়িচ্চালক বল = শক্তিআধান, তাই একক জুল/কুলম্ব = JC⁻¹।
   (ক) Js⁻¹ ক্ষমতার একক, (গ) Js কোনো প্রচলিত রাশির একক নয়, (ঘ) JV⁻¹ = কুলম্ব, আধানের একক।
   ∴ সঠিক উত্তর (খ)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৫৪৪

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   কির্শফের দ্বিতীয় সূত্র কোন রাশির সংরক্ষণ নির্দেশ করে?

   • ক ভর
   • খ ভরবেগ
   • গ আধান
   • ঘ শক্তি
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) শক্তি

   কির্শফের দ্বিতীয় সূত্র (ভোল্টেজ সূত্র) বলে, কোনো বদ্ধ বর্তনীতে (loop) মোট emf-এর যোগফল ঐ লুপের রোধগুলোতে বিভব পতনের (IR) যোগফলের সমান, অর্থাৎ ΣIR = Σε। এই সূত্রটি মূলত শক্তির নিত্যতা (conservation of energy) নীতির প্রতিফলন — কারণ একক আধানকে বদ্ধ পথে ঘুরিয়ে আনলে তার মোট বিভব পরিবর্তন শূন্য হতে হবে, যা শক্তি সংরক্ষণেরই একটি রূপ। এটি ভর, ভরবেগ বা আধানের সংরক্ষণ নির্দেশ করে না (আধানের সংরক্ষণ নির্দেশ করে কির্শফের প্রথম সূত্র)। সুতরাং সঠিক উত্তর ঘ) শক্তি।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৫৪৫

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   l দীর্ঘ একটি তারকে টেনে ওর ব্যাসার্ধ প্রাথমিক ব্যাসার্ধের অর্ধেক করা হলো। তারটির প্রাথমিক রোধ 10Ω হলে এর নতুন রোধ---

   • ক 160Ω
   • খ 120Ω
   • গ 80Ω
   • ঘ 40Ω
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 160Ω

   ব্যাসার্ধ অর্ধেক হলে প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল A4 হয়।
   আয়তন স্থির থাকায় দৈর্ঘ্য হয় 4L।
   R' = ρ(4L)A/4 = 16 × ρLA = 16R
   ∴ R' = 16 × 10 = 160 Ω

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৫৪৬

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   l দীর্ঘ এবং d ব্যাসের একটি তারের রোধ R। একই উপাদানের 4l দীর্ঘ এবং 2d ব্যাসের অপর একটি তারের রোধ হবে---

   • ক 2R
   • খ 4R
   • গ R
   • ঘ R2
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) R

   আমরা জানি,
   R = ρlπd²/4 অর্থাৎ R ∝ ld²
   ∴ R'R = 4ll × (d2d)² = 4 × 14 = 1
   ∴ R' = R
   বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (খ) দেওয়া আছে, যা ভুল; দৈর্ঘ্য 4 গুণ হলে রোধ 4 গুণ বাড়ে, আবার ব্যাস 2 গুণ হলে ক্ষেত্রফল 4 গুণ হয়ে রোধ 4 গুণ কমে; ফলে রোধ অপরিবর্তিত (R) থাকে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৫৪৭

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   কোন উষ্ণতায় একটি তারের রোধ 0°C উষ্ণতার রোধের দ্বিগুণ হবে? তারের রোধের তাপীয় গুণাঙ্ক 3.9 × 10⁻³°C।

   • ক 128°C
   • খ 256°C
   • গ 512°C
   • ঘ 740°C
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 256°C

   তাপমাত্রার সাথে রোধের সম্পর্ক: R_t = R₀(1 + αΔt)। শর্ত অনুযায়ী R_t = 2R₀, তাই 2R₀ = R₀(1 + αΔt) ⇒ 1 + αΔt = 2 ⇒ αΔt = 1 ⇒ Δt = 1α = 1(3.9 × 10⁻³) ≈ 256.4°C। যেহেতু শুরু 0°C থেকে, তাই কাঙ্ক্ষিত উষ্ণতা ≈ 256°C। সুতরাং সঠিক উত্তর খ) 256°C।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৫৪৮

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   2Ω এবং 4Ω রোধের দুটি তারকে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করে সমবায়টির দুই প্রান্তে 6V বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করা হলো। রোধ দুটিতে উৎপন্ন ক্ষমতা তুলনা কর।

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

   সঠিক উত্তর: ক) 1 : 2

   শ্রেণি সমবায়ে উভয় রোধে প্রবাহ I সমান, তাই P = I²R অনুযায়ী P ∝ R।
   ∴ P₁ : P₂ = 2 : 4 = 1 : 2

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৫৪৯

   চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

   দুটি বাল্বের রোধের অনুপাত 1 : 2। এদের সমান্তরালে যুক্ত করে একটি স্থির মানের বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করা হলো। বাল্ব দুটিতে উৎপন্ন ক্ষমতার অনুপাত---

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

   সঠিক উত্তর: গ) 2 : 1

   সমান্তরাল সমবায়ে উভয় বাল্বের প্রান্তে একই বিভব পার্থক্য V থাকে। উৎপন্ন ক্ষমতা, P = V²R, অর্থাৎ V স্থির থাকলে P ∝ 1R। দেওয়া আছে R₁ : R₂ = 1 : 2, তাই P₁ : P₂ = 1R₁ : 1R₂ = 11 : 12 = 2 : 1। সঠিক উত্তর গ) 2 : 1।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৫৫০

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    500 W ক্ষমতার একটি হিটার 115 V সরবরাহ লাইনে কাজ করে। ভোল্টেজ কমিয়ে 110V করা হলে উৎপন্ন তাপের শতকরা পরিবর্তন (হ্রাস) কত হবে?

    • ক 10.2%
    • খ 8.1%
    • গ 8.5%
    • ঘ 7.6%
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 8.5%

    হিটারের রোধ (স্থির ধরে): R = V₁²P₁ = (115)²500 = 13225500 = 26.45Ω। ভোল্টেজ V₂ = 110V হলে নতুন ক্ষমতা, P₂ = V₂²R = (110)²26.45 = 1210026.45 ≈ 457.5W। ক্ষমতা (তথা উৎপন্ন তাপ, যেহেতু সময় স্থির) হ্রাসের শতকরা হার, = (P₁ − P₂)P₁ × 100% = (500 − 457.5)500 × 100% ≈ 8.5%। (এটি সরাসরি ভাবেও পাওয়া যায়: %পরিবর্তন = [1 − (V₂V₁)²] × 100% = [1 − (110115)²] × 100% ≈ 8.5%।) সঠিক উত্তর গ) 8.5%।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৫৫১

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    দুটি সমান্তরাল তার বরাবর বিপরীত দিকে তড়িৎ প্রবাহিত হলে তারা---

    • ক পরস্পরকে বিকর্ষণ করে
    • খ পরস্পরকে আকর্ষণ করে
    • গ পরস্পর দ্বারা প্রবাহিত হয়
    • ঘ সবগুলিই ঠিক
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) পরস্পরকে বিকর্ষণ করে

    দুটি সমান্তরাল তারে তড়িৎ প্রবাহিত হলে প্রতিটি তার তার চারপাশে চৌম্বকক্ষেত্র সৃষ্টি করে, এবং একটি তারের ক্ষেত্র অপর তারের প্রবাহের উপর বল প্রয়োগ করে (এম্পিয়ারের বল)। এক্ষেত্রে সাধারণ নিয়ম হলো — একই দিকে (সমমুখী) প্রবাহ হলে তারা পরস্পরকে আকর্ষণ করে, আর বিপরীত দিকে (বিপরীতমুখী) প্রবাহ হলে তারা পরস্পরকে বিকর্ষণ করে। প্রশ্নে বিপরীত দিকে প্রবাহের কথা বলা হয়েছে, তাই তারা পরস্পরকে বিকর্ষণ করবে। সঠিক উত্তর ক) পরস্পরকে বিকর্ষণ করে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৫৫২

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    প্রতিটি R রোধের n-সংখ্যক তারকে প্রথমে শ্রেণিতে এবং তারপর সমান্তরালে যুক্ত করা হলো। শ্রেণি সমবায়ে তুল্য রোধ R_S এবং সমান্তরাল সমবায়ে তুল্য রোধ R_P হলে R_SR_P অনুপাত কত?

    • ক n
    • খ 1n
    • গ n²
    • ঘ 1n²
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) n²

    শ্রেণিতে: R_S = nR
    সমান্তরালে: R_P = Rn
    ∴ R_SR_P = nRR/n = n²
    বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (খ) দেওয়া আছে, যা ভুল; R_SR_P = n²; 1n কোনোভাবেই এই অনুপাত নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৫৫৩

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    একটি বাল্বের মধ্যে প্রবাহমাত্রা 1% বাড়ানো হলো। যদি ফিলামেন্টের রোধের কোনো পরিবর্তন না হয়, তবে উৎপন্ন ক্ষমতার শতকরা পরিবর্তন কত হবে?

    • ক 2% হ্রাস
    • খ 2% বৃদ্ধি
    • গ 4% হ্রাস
    • ঘ 4% বৃদ্ধি
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 2% বৃদ্ধি

    ফিলামেন্টের রোধ R অপরিবর্তিত ধরে, উৎপন্ন ক্ষমতা P = I²R। P-এর শতকরা পরিবর্তন (ক্ষুদ্র পরিবর্তনের জন্য): ΔPP × 100% ≈ 2 × (ΔII) × 100% (যেহেতু R অপরিবর্তিত থাকায় R-জনিত পদ শূন্য) = 2 × 1% = 2%। (সরাসরি ভাবে: I নতুন = 1.01I, তাই P নতুন = (1.01)² P = 1.0201P, অর্থাৎ প্রায় 2.01% ≈ 2% বৃদ্ধি।) যেহেতু প্রবাহ বাড়ানো হয়েছে, ক্ষমতাও বৃদ্ধি পাবে (হ্রাস নয়)। সঠিক উত্তর খ) 2% বৃদ্ধি।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৫৫৪

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    একটি ব্যাটারি (emf, E এবং অভ্যন্তরীণ রোধ r)-কে বহিঃস্থ R রোধের সঙ্গে যুক্ত করা হলে কোন শর্তে বহিঃস্থ রোধের উৎপন্ন ক্ষমতা সর্বাধিক হবে?

    • ক R = r
    • খ R = 2r
    • গ R = 2r
    • ঘ R = 4r
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) R = r

    বহিঃস্থ রোধে উৎপন্ন ক্ষমতা, P = I²R = E²R(R + r)²
    dPdR = 0 শর্ত থেকে পাওয়া যায় R = r।
    তখন সর্বাধিক ক্ষমতা, P_max = E²4r
    ∴ সঠিক উত্তর (ক) R = r

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৫৫৫

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    প্রতিটি E তড়িচ্চালক বল এবং r অভ্যন্তরীণ রোধের দুটি কোষকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করে R বহিস্থ রোধের সঙ্গে যোগ করা হলো। কোন শর্তে R রোধে সর্বোচ্চ ক্ষমতা উৎপন্ন হবে?

    • ক R = r2
    • খ R = r
    • গ R = r3
    • ঘ r = R2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) R = r2

    দুটি অভিন্ন কোষ সমান্তরালে থাকলে তুল্য তড়িচ্চালক বল E এবং তুল্য অভ্যন্তরীণ রোধ r2।
    সর্বোচ্চ ক্ষমতা স্থানান্তরের শর্ত: বহিঃস্থ রোধ = তুল্য অভ্যন্তরীণ রোধ
    ∴ R = r2

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৫৫৬

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    অ্যাম্পিয়ার-ঘন্টা কীসের একক?

    • ক সময়
    • খ তড়িৎ শক্তি
    • গ তড়িৎ প্রবাহ
    • ঘ তড়িৎ আধান
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) তড়িৎ আধান

    আধান, Q = It। তাই প্রবাহের একক (অ্যাম্পিয়ার) × সময়ের একক (ঘণ্টা) = আধানের একক।
    1 Ah = 1 A × 3600 s = 3600 C
    ∴ অ্যাম্পিয়ার-ঘণ্টা তড়িৎ আধানের একক।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৫৫৭

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    কোনো পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য তিনগুণ করলে উৎপন্ন তাপ হবে---

    • ক তিনগুণ
    • খ দ্বিগুণ
    • গ এক-তৃতীয়াংশ
    • ঘ নয়গুণ
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) নয়গুণ

    রোধ ও সময় অপরিবর্তিত থাকলে, উৎপন্ন তাপ, H = V²tR, অর্থাৎ H ∝ V²। বিভব পার্থক্য তিনগুণ (V' = 3V) করলে, H' = (3V)²tR = 9 × (V²tR) = 9H। অর্থাৎ উৎপন্ন তাপ নয়গুণ হবে। সঠিক উত্তর ঘ) নয়গুণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৫৫৮

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    কোনো পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধ বাড়ে---

    • ক তাপমাত্রা বৃদ্ধির সঙ্গে
    • খ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধির সঙ্গে
    • গ দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সঙ্গে
    • ঘ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল হ্রাসের সঙ্গে
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সঙ্গে

    আপেক্ষিক রোধ (resistivity, ρ) একটি পদার্থের নিজস্ব ধর্ম, যা কেবল পদার্থের প্রকৃতি ও উষ্ণতার উপর নির্ভর করে — পরিবাহীর দৈর্ঘ্য বা প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে না (কারণ R = ρLA সম্পর্কে দৈর্ঘ্য ও ক্ষেত্রফল রোধ R-কে প্রভাবিত করে, ρ-কে নয়)। উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে পরিবাহীর মধ্যে পরমাণু/আয়নগুলোর তাপীয় স্পন্দন বৃদ্ধি পায়, ফলে মুক্ত ইলেকট্রনের সাথে সংঘর্ষ বৃদ্ধি পায় এবং আপেক্ষিক রোধ বৃদ্ধি পায়। সম্পর্কটি হলো ρ_t = ρ₀(1 + αΔt)। অপশন খ, গ, ঘ (ক্ষেত্রফল/দৈর্ঘ্য সংক্রান্ত) ভুল, কারণ এগুলো R-কে প্রভাবিত করে, ρ-কে নয়। সঠিক উত্তর ক) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সঙ্গে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৫৫৯

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    চিত্রের বর্তনীর A ও B বিন্দুর মধ্যে কার্যকর রোধ কত হবে?
    

    • ক 10Ω
    • খ 20Ω
    • গ 40Ω
    • ঘ 50Ω
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 10Ω

    এটি একটি হুইটস্টোন ব্রিজ, যার চার বাহুর প্রতিটি 10 Ω।
    1010 = 1010 হওয়ায় ব্রিজটি সাম্যাবস্থায়, তাই মাঝের CD বাহুর (10 Ω) মধ্য দিয়ে প্রবাহ শূন্য — একে বাদ দেওয়া যায়।
    ACB শাখা = 10 + 10 = 20 Ω এবং ADB শাখা = 20 Ω, এরা সমান্তরালে।
    ∴ R_AB = 20 × 2020 + 20 = 10 Ω

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৫৬০

    চল তড়িৎ ইসহাক স্যার

    120Ω রোধের একটি গ্যালভানোমিটারের সাথে 30Ω রোধের একটি সান্ট ব্যবহার করা হলে মূল প্রবাহের কত অংশ গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে?

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

    সঠিক উত্তর: ঘ) 20%

    এখানে,
    G = 120 Ω, S = 30 Ω
    আমরা জানি,
    I_gI = SG + S
    বা, I_gI = 30120 + 30 = 15
    ∴ মূল প্রবাহের 20% গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে যাবে।
    বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (গ) দেওয়া আছে, যা ভুল; হিসাব অনুযায়ী SG + S = 30150 = 20%; 30% কোনোভাবেই পাওয়া যায় না।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক