ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ৩০/১৮০
-
৫৮১
নিচের উদ্দীপকটি অনুযায়ী ১৩১ ও ১৩২নং প্রশ্নের উত্তর দাও:
(এখানে, E = 3V, E1 = 6V, r = 1Ω এবং r1 = 2Ω)
উদ্দীপক অনুযায়ী চাবি (K) খোলা ও বন্ধ অবস্থায় R-এর তড়িৎ প্রবাহের অনুপাত কত?- ক 1 : 4
- খ 4 : 1
- গ 4 : 3
- ঘ 3 : 4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3 : 4
K খোলা: কেবল ওপরের শাখা কাজ করে (6 V, 2 Ω)
I1 = 62 + 2 = 1.5 A
K বন্ধ: কার্যকর তড়িচ্চালক বল 6 V, কার্যকর অভ্যন্তরীণ রোধ 2 × 22 + 2 = 1 Ω
I2 = 61 + 2 = 2 A
∴ I1 : I2 = 1.5 : 2 = 3 : 4
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (গ) দেওয়া আছে, যা ভুল; খোলা অবস্থায় প্রবাহ 1.5 A ও বন্ধ অবস্থায় 2 A, তাই অনুপাত 3 : 4; 4 : 3 হলো বন্ধ ও খোলা অবস্থার অনুপাত। -
৫৮২
4 × 10−4 m2 ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট একটি পরিবাহকের মধ্য দিয়ে 5A তড়িৎ প্রবাহিত হচ্ছে। পরিবাহীর মধ্যে চার্জের ঘনত্ব 5 × 1026 m−3 হলে ইলেকট্রনের drift speed কত?
- ক 1.56 × 10−4 ms−1
- খ 3.12 × 10−4 ms−1
- গ 1.56 × 10−3 ms−1
- ঘ 6.25 × 10−5 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.56 × 10−4 ms−1
এখানে,
I = 5 A, A = 4 × 10−4 m2, n = 5 × 1026 m−3, e = 1.6 × 10−19 C
আমরা জানি,
I = nAev
বা, v = InAe = 55 × 1026 × 4 × 10−4 × 1.6 × 10−19
∴ v ≈ 1.56 × 10−4 ms−1 -
৫৮৩
প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল দ্বিগুণ করা হলে রোধের পরিমাণ কত?
- ক তিনগুণ
- খ চারগুণ
- গ অর্ধেক
- ঘ দ্বিগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অর্ধেক
রোধ R = ρLA, অর্থাৎ R প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল A-এর ব্যস্তানুপাতিক (দৈর্ঘ্য ও উপাদান অপরিবর্তিত ধরে)। ক্ষেত্রফল দ্বিগুণ (A→2A) করা হলে নতুন রোধ R' = ρL(2A) = R2, অর্থাৎ রোধ অর্ধেক হয়ে যাবে। উত্তর গ) অর্ধেক। -
৫৮৪
নিচের কোনটির উষ্ণতাসহগ ঋণাত্মক?
- ক সিলিকন
- খ পিতল
- গ অ্যালুমিনিয়াম
- ঘ তামা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সিলিকন
সিলিকন একটি অর্ধপরিবাহী — তাপমাত্রা বাড়লে এতে মুক্ত চার্জবাহকের সংখ্যা বাড়ে, ফলে রোধ কমে; অর্থাৎ এর রোধের উষ্ণতা সহগ ঋণাত্মক।
পিতল, অ্যালুমিনিয়াম ও তামা ধাতু/সংকর ধাতু, তাপমাত্রা বাড়লে এদের রোধ বাড়ে (উষ্ণতা সহগ ধনাত্মক)।
∴ সঠিক উত্তর (ক) সিলিকন। -
৫৮৫
6Ω রোধের একটি বৈদ্যুতিক চুল্লি 220V সরবরাহ লাইনে যুক্ত আছে। কত সময়ে এর দ্বারা 12 kg পানির উষ্ণতা 22°C থেকে 100°C তাপমাত্রায় উঠবে? ধরে নাও সমস্ত শক্তি পানিকে উত্তপ্ত করছে।
- ক 6m 7.5 sec
- খ 370 sec
- গ 7m 45 sec
- ঘ 480 sec
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ?)
এখানে,
V = 220 V, R = 6 Ω, m = 12 kg, s = 4200 J kg−1K−1, Δθ = 100 − 22 = 78°C
চুল্লির ক্ষমতা, P = V2R = 22026 = 8066.7 W
প্রয়োজনীয় তাপ, H = msΔθ = 12 × 4200 × 78 = 3931200 J
আমরা জানি,
Pt = H
বা, t = 39312008066.7
∴ t ≈ 487.3 s = 8 min 7.3 sec -
৫৮৬
বর্তনীর প্রবাহমাত্রা I এর মান কত?
- ক 0.33 Amp
- খ 0.5 Amp
- গ 1.5 Amp
- ঘ 1.0 Amp
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ?)
চিত্রে ওপরের তারটি প্রথম 60Ω-এর বাম প্রান্তকে 2Ω-এর ডান প্রান্তের সাথে এবং নিচের তারটি প্রথম 60Ω-এর ডান প্রান্তকে দ্বিতীয় 60Ω-এর ডান প্রান্তের সাথে যুক্ত করেছে। ফলে দুই প্রান্তের মধ্যে তিনটি শাখা সমান্তরালে থাকে: 60 Ω, 60 Ω এবং (4 + 2) = 6 Ω।
1R = 160 + 160 + 16 = 1260
∴ R = 5 Ω
বইয়ের চিত্রে কোষের তড়িচ্চালক বলের মান দেওয়া নেই; উত্তরমালার (ঙ) 3.0 Amp পেতে কোষের তড়িচ্চালক বল 15 V ধরতে হয়।
E = 15 V হলে, I = 155 = 3.0 Amp -
৫৮৭
100Ω রোধের কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে 5.25 sec-এ 2A তড়িৎ প্রবাহ প্রেরণ করলে উৎপন্ন তাপের পরিমাণ কত হবে?
- ক 250 cal
- খ 1050 cal
- গ 2100 cal
- ঘ 500 cal
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 500 cal
প্রবাহ দ্বারা উৎপন্ন তাপ H = I2Rt (জুলে), তারপর ক্যালরিতে রূপান্তরের জন্য J = 4.2 Jcal দিয়ে ভাগ করতে হয়: H(cal) = I2RtJ। এখানে I=2A, R=100Ω, t=5.25s। H = 22×100×5.254.2 = 4×100×5.254.2 = 21004.2 = 500 cal। উত্তর ঘ) 500 cal। -
৫৮৮
একটি হুইটস্টোন ব্রিজের চারটি বাহু P, Q, R এবং S-এ যথাক্রমে 4Ω, 12Ω, 16Ω এবং 48Ω রোধ যুক্ত আছে। ব্রিজটিকে সাম্যাবস্থায় আনতে চতুর্থ বাহুতে কত রোধ কীভাবে যুক্ত করতে হবে?
- ক 24Ω series
- খ 24Ω parallel
- গ 48Ω series
- ঘ 48Ω parallel
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 48Ω parallel
সাম্যাবস্থার শর্ত, PQ = RS
এখানে PQ = 412 = 13 এবং RS = 1648 = 13
অর্থাৎ প্রদত্ত মানে ব্রিজটি ইতিমধ্যেই সাম্যাবস্থায় আছে; চতুর্থ বাহুতে কোনো রোধ যোগ করার প্রয়োজন নেই।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (ঘ) 48Ω parallel দেওয়া আছে, কিন্তু তাতে S = 24 Ω হয়ে ব্রিজ সাম্যাবস্থা হারাবে; প্রশ্নের মানগুলোতে সম্ভবত ছাপার ভুল আছে। -
৫৮৯
কোন বর্ণের রশ্মিকে মধ্যমশিখা বলা হয়?
- ক সবুজ
- খ নীল
- গ হলুদ
- ঘ আসমানি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) হলুদ
দৃশ্যমান বর্ণালিতে বেগুনি থেকে লাল পর্যন্ত রঙগুলোর মধ্যে হলুদ বর্ণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় মাঝামাঝি অবস্থানে থাকে (সোডিয়াম D-রেখা, প্রায় 589 nm)। এ কারণে হলুদ আলোকে মধ্যমশিখা (mean ray) বলা হয় এবং প্রতিসরাঙ্ক পরিমাপে একে গড় (মধ্যমা) মান হিসেবে ধরা হয়। -
৫৯০
কোন রং এর বিচ্যুতি সবচেয়ে বেশি?
- ক হলুদ
- খ লাল
- গ বেগুনি
- ঘ কমলা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বেগুনি
প্রিজমে বিচ্যুতির পরিমাণ প্রতিসরাঙ্কের সমানুপাতিক (বেশি প্রতিসরাঙ্ক মানে বেশি বিচ্যুতি)। দৃশ্যমান বর্ণালির মধ্যে বেগুনি রঙের জন্য কাচ/প্রিজম পদার্থের প্রতিসরাঙ্ক সবচেয়ে বেশি, তাই বেগুনির বিচ্যুতি সবচেয়ে বেশি হয়। -
৫৯১
সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্রে কী ধরনের প্রতিবিম্ব গঠিত হয়?
- ক সোজা ও খর্বিত
- খ সোজা ও বিবর্ধিত
- গ উল্টো ও বিবর্ধিত
- ঘ উল্টো ও খর্বিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সোজা ও বিবর্ধিত
সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্রে বস্তুকে উত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্বের মধ্যে রাখা হয়, ফলে লেন্সের একই পাশে একটি অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব গঠিত হয়। -
৫৯২
সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্রের বিবর্ধনের রাশি কোনটি?
- ক m = vu
- খ m = 1 + Df
- গ m = 1 + D − af
- ঘ সবকটি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবকটি
m = vu হলো লেন্সের সাধারণ বিবর্ধন সূত্র যা সরল অণুবীক্ষণেও প্রযোজ্য। প্রতিবিম্ব স্পষ্ট দৃষ্টির ন্যূনতম দূরত্বে (নিকট বিন্দুতে) গঠিত হলে m = 1 + Df ব্যবহার হয়, আর চোখ লেন্স থেকে a দূরত্বে থাকলে সাধারণ রূপ m = 1 + (D−a)f পাওয়া যায় (a=0 হলে আগের সূত্রে পরিণত হয়)। তিনটিই ভিন্ন ভিন্ন পরিস্থিতিতে সরল অণুবীক্ষণের বিবর্ধন প্রকাশ করে, তাই সবকটিই সঠিক। -
৫৯৩
জটিল অণুবীক্ষণ যন্ত্রে গঠিত চূড়ান্ত বিম্ব কী রকম হয়?
- ক উল্টো ও খর্বিত
- খ সোজা ও বিবর্ধিত
- গ উল্টো ও বিবর্ধিত
- ঘ সোজা ও খর্বিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) উল্টো ও বিবর্ধিত
জটিল অণুবীক্ষণে অভিলক্ষ্য প্রথমে একটি বাস্তব, উল্টো ও বিবর্ধিত প্রাথমিক প্রতিবিম্ব তৈরি করে, যা অভিনেত্রের জন্য বস্তু হিসেবে কাজ করে। অভিনেত্র (সরল অণুবীক্ষণের মতো আচরণ করে) এই প্রাথমিক বিম্বকে আরও বিবর্ধিত করে একটি অবাস্তব চূড়ান্ত বিম্ব দেয়, কিন্তু সামগ্রিকভাবে অভিমুখ (orientation) প্রথম বিম্বের মতোই উল্টো থাকে। তাই চূড়ান্ত বিম্ব উল্টো ও বিবর্ধিত। -
৫৯৪
জটিল অণুবীক্ষণ যন্ত্রে অভিলক্ষ্য---
(i) চূড়ান্ত বিম্ব তৈরি করে
(ii) প্রাথমিক বিম্ব তৈরি করে
(iii) অসদ বিম্ব তৈরি করে নিচের কোনটি সঠিক?- ক i
- খ iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) iii
অভিলক্ষ্য (objective) বস্তুর একটি বাস্তব, উল্টো, বিবর্ধিত প্রাথমিক প্রতিবিম্ব গঠন করে; এটি চূড়ান্ত বিম্ব তৈরি করে না (সেটি অভিনেত্রের কাজ) এবং এই প্রাথমিক বিম্ব বাস্তব, অসদ (ভার্চুয়াল) নয়। সুতরাং কথনগুলোর মধ্যে কেবল "প্রাথমিক বিম্ব তৈরি করে" (ii) সঠিক। [নোট: প্রদত্ত অপশনগুলোতে সরাসরি শুধু "ii" বা "ii ও iii" নেই — খ) অপশনে "iii" লেখা থাকলেও পদার্থবিজ্ঞান অনুযায়ী কেবল বিবৃতি (ii) সত্য। এটি সম্ভবত "ii" এর টাইপো হিসেবে "iii" ছাপা হয়েছে বলে ধরে নিয়ে সবচেয়ে যুক্তিসঙ্গত অপশন (খ) বেছে নেওয়া হলো।] -
৫৯৫
যখন সাদা আলো প্রিজমের মধ্য দিয়ে প্রতিসরিত হয় আলোর বিচ্যুতি---
- ক নীল অপেক্ষা লালের জন্য বেশি
- খ হলুদ অপেক্ষা বেগুনির জন্য বেশি
- গ লালের চেয়ে সবুজের জন্য কম
- ঘ কমলার চেয়ে বেগুনির জন্য কম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) হলুদ অপেক্ষা বেগুনির জন্য বেশি
প্রতিসরাঙ্ক বেগুনির জন্য সর্বোচ্চ ও লালের জন্য সর্বনিম্ন, এবং বিচ্যুতি প্রতিসরাঙ্কের সাথে বাড়ে। তাই হলুদ অপেক্ষা বেগুনির বিচ্যুতি বেশি হবে — এটিই একমাত্র সঠিক বিবৃতি (বাকি অপশনগুলো প্রকৃত ক্রম VIBGYOR-এর বিপরীত বলছে)। -
৫৯৬
নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রে গঠিত চূড়ান্ত বিম্ব কী রকম হয়?
- ক সোজা ও খর্বিত
- খ সোজা ও বিবর্ধিত
- গ উল্টো ও খর্বিত
- ঘ উল্টো ও বিবর্ধিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) উল্টো ও খর্বিত
নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রে অভিলক্ষ্য দূরের বস্তুর একটি ক্ষুদ্র, উল্টো বাস্তব প্রতিবিম্ব গঠন করে, যাকে অভিনেত্র দিয়ে কৌণিকভাবে বিবর্ধিত করে দেখা হয়। বস্তুর প্রকৃত আকারের তুলনায় চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব উল্টো ও রৈখিকভাবে খর্বিত হয় (যদিও কৌণিকভাবে বিবর্ধিত দেখায়)। -
৫৯৭
একটি সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্রে ব্যবহৃত লেন্সের ফোকাস দূরত্ব 0.15 m। স্পষ্ট দৃষ্টির ন্যূনতম দূরত্ব 0.25 m হলে ওই যন্ত্রের বিবর্ধন কত?
- ক 1.5
- খ 2.667
- গ 1.667
- ঘ 1.65
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2.667
প্রতিবিম্ব স্পষ্ট দৃষ্টির ন্যূনতম দূরত্বে (নিকট বিন্দুতে) গঠিত হয় ধরে, m = 1 + Df = 1 + 0.250.15 = 1 + 1.667 = 2.667। [নোট: প্রশ্নে 'অসীমে' বা 'নিকট বিন্দুতে' স্পষ্টভাবে উল্লেখ নেই; প্রমিত ধারণা অনুযায়ী নিকট বিন্দুতে প্রতিবিম্ব ধরে m=1+Df ব্যবহার করা হয়েছে, যা অপশন খ-এর সাথে মিলে যায় (অপশন গ হলো m=Df অর্থাৎ শিথিল চোখের ক্ষেত্রে)।] -
৫৯৮
একটি নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রের অভিলক্ষ্য ও অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব যথাক্রমে 0.5 m ও 0.05 m। যন্ত্রটির বিবর্ধন কত?
- ক 10
- খ 12
- গ 16
- ঘ 20
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 10
স্বাভাবিক দৃষ্টির জন্য নভো-দূরবীক্ষণের বিবর্ধন m = f0fe = 0.50.05 = 10। -
৫৯৯
যন্ত্রটির নলের দৈর্ঘ্য কত?
- ক 0.60 m
- খ 0.50 m
- গ 0.55 m
- ঘ 0.64 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.55 m
প্রশ্ন ১০-এর একই যন্ত্রের (f0=0.5 m, fe=0.05 m) জন্য স্বাভাবিক দৃষ্টির ক্ষেত্রে নলের দৈর্ঘ্য L = f0 + fe = 0.5 + 0.05 = 0.55 m। -
৬০০
নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রে স্বাভাবিক দৃষ্টির ক্ষেত্রে বিবর্ধন---
- ক m = f0fe
- খ m = fef0
- গ m = f0fe (1 + feD)
- ঘ m = fef0 (1 + feD)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) m = f0fe
স্বাভাবিক দৃষ্টির (চূড়ান্ত বিম্ব অসীমে) ক্ষেত্রে নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রের বিবর্ধন m = f0fe — অভিলক্ষ্যের ফোকাস দূরত্বকে অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব দিয়ে ভাগ করে পাওয়া যায়।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।