ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১১০১
একটি ট্রানজিস্টরের বিবর্ধন গুণক 0.98 এবং অ্যামিটারের কারেন্ট 1.5 mA হলে, কালেক্টর কারেন্ট কত?
- ক 7.47 mA
- খ 4.74 mA
- গ 1.74 mA
- ঘ 1.47 mA
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1.47 mA
এখানে "বিবর্ধন গুণক 0.98" বলতে কমন-বেস কারেন্ট গেইন α বোঝানো হয়েছে (যেহেতু মান 1-এর কম, এটি α-এর বৈশিষ্ট্যসূচক রেঞ্জ)। কালেক্টর প্রবাহ IC = α × Ie = 0.98 × 1.5 mA = 1.47 mA, যা অপশন ঘ-এর সাথে মেলে। -
১১০২
স্বাভাবিক তাপমাত্রায় p-টাইপ অর্ধপরিবাহীর পরিবাহী আধান কোনটি?
- ক শুধুমাত্র হোল
- খ শুধুমাত্র ইলেকট্রন
- গ ধনাত্মক আয়ন
- ঘ হোল ও ইলেকট্রন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শুধুমাত্র হোল
p-টাইপ অর্ধপরিবাহীতে ত্রিযোজী মৌল (যেমন B, Al, Ga) ডোপিং করা হয়, যার ফলে প্রচুর পরিমাণ হোল সৃষ্টি হয়। স্বাভাবিক তাপমাত্রায় p-টাইপ অর্ধপরিবাহীর সংখ্যাগরিষ্ঠ (majority) চার্জ ক্যারিয়ার হলো হোল -- ডোপিং-এর ফলে সৃষ্ট হোলের সংখ্যা তাপীয়ভাবে উৎপন্ন মুক্ত ইলেকট্রনের চেয়ে বহুগুণ বেশি থাকে, তাই p-টাইপে প্রবাহের জন্য দায়ী প্রধান (কার্যত একমাত্র উল্লেখযোগ্য) চার্জ ক্যারিয়ার হোল। তাই উত্তর: শুধুমাত্র হোল। -
১১০৩
p-টাইপ Semiconductor হলো---
- ক একটি intrinsic semiconductor
- খ একটি extrinsic semiconductor
- গ একটি super semiconductor
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) একটি extrinsic semiconductor
p-টাইপ অর্ধপরিবাহী হলো একটি extrinsic (বহিঃস্থ/অপদ্রব্যমিশ্রিত) semiconductor, কারণ এটি বিশুদ্ধ (intrinsic) সিলিকন বা জার্মেনিয়ামে ত্রিযোজী মৌল (ডোপেন্ট) ইচ্ছাকৃতভাবে মিশিয়ে তৈরি করা হয়। বিশুদ্ধ, অ-ডোপড অর্ধপরিবাহীকে intrinsic বলা হয়, যা p-টাইপ নয়। -
১১০৪
তাপমাত্রা বাড়ালে অর্ধপরিবাহীর রোধ---
- ক কমবে
- খ বৃদ্ধি পাবে
- গ পরিবর্তন হবে না
- ঘ শূন্য হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) কমবে
অর্ধপরিবাহীর ক্ষেত্রে তাপমাত্রা বাড়ালে আরও বেশি সংখ্যক সমযোজী বন্ধন ভেঙে ইলেকট্রন-হোল জোড়া তাপীয়ভাবে উৎপন্ন হয়, ফলে মুক্ত চার্জবাহকের (ইলেকট্রন ও হোল) সংখ্যা বৃদ্ধি পায় এবং পরিবাহিতা বাড়ে। পরিবাহিতা বাড়া মানে রোধ কমা (রোধ ও পরিবাহিতা ব্যস্তানুপাতিক)। তাই তাপমাত্রা বাড়ালে অর্ধপরিবাহীর রোধ কমবে -- এটি ধাতব পরিবাহীর বিপরীত বৈশিষ্ট্য (ঋণাত্মক তাপমাত্রা সহগ)। -
১১০৫
দশমিক সংখ্যা 368-এর বাইনারিতে পরিবর্তিত সংখ্যাটি হবে---
- ক 101110000
- খ 110110000
- গ 111010000
- ঘ 111100000
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 101110000
368 (দশমিক)-কে বাইনারিতে রূপান্তর: 368 = 256+64+32+16 = 28+26+25+24। বিট বসিয়ে: bit8=1, bit7=0, bit6=1, bit5=1, bit4=1, bit3=0, bit2=0, bit1=0, bit0=0 -- অর্থাৎ (101110000)2। এটি অপশন ক-এর সাথে হুবহু মেলে। -
১১০৬
ক্রিকেট খেলায় ব্যবহার হয় ইলেকট্রনিক স্কোর বোর্ড ডিসপ্লেতে সাধারণত কী ধরনের অর্ধপরিবাহী ডিভাইস দিয়ে তৈরি?
- ক ট্রানজিস্টর
- খ আলো নিঃসারক ডায়োড
- গ সোলারকোষ
- ঘ ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) আলো নিঃসারক ডায়োড
ক্রিকেট খেলার ইলেকট্রনিক স্কোরবোর্ডে সংখ্যা ও লেখা প্রদর্শনের জন্য সাধারণত আলো নিঃসারক ডায়োড (LED - Light Emitting Diode) ব্যবহৃত হয়, কারণ LED কম বিদ্যুৎ খরচ করে উজ্জ্বল আলো উৎপন্ন করতে পারে এবং দূর থেকেও স্পষ্ট দেখা যায়। ট্রানজিস্টর, সোলার কোষ বা ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর সরাসরি আলো নিঃসরণ/প্রদর্শনের কাজে ব্যবহৃত হয় না। -
১১০৭
অর্ধপরিবাহী ডায়োডকে সম্মুখী বায়াস করলে নিষেধিত স্তর---
- ক হ্রাস পায়
- খ একই থাকে
- গ বৃদ্ধি পায়
- ঘ বিলুপ্ত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) হ্রাস পায়
p-n জাংশন ডায়োডকে সম্মুখী বায়াস (forward bias) করলে -- অর্থাৎ p-সাইডে (+) ও n-সাইডে (−) ব্যাটারি সংযুক্ত করলে -- বহিঃস্থ তড়িৎক্ষেত্র জাংশনের অভ্যন্তরীণ (বিল্ট-ইন) তড়িৎক্ষেত্রের বিপরীতে কাজ করে, ফলে চার্জবাহকরা (ইলেকট্রন ও হোল) জাংশনের দিকে ঠেলে আসে এবং নিষিদ্ধ/ডিপ্লেশন স্তরের প্রস্থ হ্রাস পায় (বিভব বাধাও কমে যায়), যার ফলে প্রবাহ সহজে চলতে পারে। -
১১০৮
কোন গেইটটি OR এবং NOT গেইট দিয়ে তৈরি?
- ক NAND
- খ X-OR
- গ NOR
- ঘ OR
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) NOR
NOR গেইট আসলে OR গেইটের পর একটি NOT (ইনভার্টার) গেইট যুক্ত করে তৈরি হয়, অর্থাৎ Y=(A+B)'। তাই OR ও NOT গেইট একত্রে ব্যবহার করলে NOR গেইট পাওয়া যায়। -
১১০৯
ট্রানজিস্টর কোন কাজটি করে না?
- ক বিবর্ধক হিসেবে
- খ সুইচ হিসেবে
- গ আলো নিঃসারক হিসেবে
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) আলো নিঃসারক হিসেবে
ট্রানজিস্টর বিবর্ধক (amplifier), সুইচ এবং অসিলেটর হিসেবে কাজ করে। কিন্তু ট্রানজিস্টর নিজে আলো নিঃসারণ করে না -- আলো নিঃসারণ করা LED (আলাদা সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস)-এর কাজ। তাই ট্রানজিস্টর 'আলো নিঃসারক' হিসেবে কাজ করে না। -
১১১০
ট্রানজিস্টরের মৌলিক বিন্যাস কোনটি?
- ক সাধারণ পীঠ
- খ সাধারণ নিঃসারক
- গ সাধারণ সংগ্রাহক
- ঘ সবগুলো
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবগুলো
ট্রানজিস্টরের তিনটি মৌলিক সংযোগ বিন্যাস আছে -- সাধারণ পীঠ (Common Base), সাধারণ নিঃসারক (Common Emitter) এবং সাধারণ সংগ্রাহক (Common Collector)। এই তিনটিই সমানভাবে মৌলিক (basic) বিন্যাস হিসেবে গণ্য হয়, কোনো একটি নির্দিষ্ট বিন্যাসকে একমাত্র মৌলিক বলা যায় না। -
১১১১
একটি ট্রানজিস্টরে কয়টি নিঃশেষিত স্তর থাকে?
- ক 2টি
- খ 3টি
- গ 1টি
- ঘ থাকে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2টি
একটি ট্রানজিস্টরে দুটি p-n জাংশন থাকে (Emitter-Base জাংশন এবং Collector-Base জাংশন)। প্রতিটি জাংশনে একটি করে নিঃশেষিত (ডিপ্লেশন) স্তর তৈরি হয়, ফলে মোট 2টি নিঃশেষিত স্তর থাকে। -
১১১২
কোন লজিক গেট দুটিকে সার্বজনীন গেট বলে?
- ক AND ও OR
- খ OR ও NOT
- গ NOR ও NAND
- ঘ NAND ও XOR
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) NOR ও NAND
NAND ও NOR গেইট দিয়ে একাই AND, OR, NOT সহ যেকোনো লজিক ফাংশন বাস্তবায়ন করা যায় বলে এদেরকে সার্বজনীন (universal) গেইট বলা হয়। -
১১১৩
নিচের কোন ধাতুটি তড়িৎ সুপরিবাহী নয়?
- ক কপার
- খ সিলভার
- গ গ্রাফাইট
- ঘ আয়রন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গ্রাফাইট
কপার ও সিলভার অত্যন্ত ভালো তড়িৎ পরিবাহী ধাতু, আয়রনও একটি পরিবাহী ধাতু (কপার-সিলভারের তুলনায় কম পরিবাহী হলেও ভালো পরিবাহী হিসেবেই গণ্য)। কিন্তু গ্রাফাইট আসলে ধাতু নয় -- এটি কার্বনের একটি রূপ, এবং প্রকৃত ধাতুগুলোর তুলনায় এর পরিবাহিতা অনেক কম (রোধকত্ব বেশি)। তাই তালিকার মধ্যে গ্রাফাইটই তড়িৎ সুপরিবাহী নয়। -
১১১৪
কোন লজিক গেইটের যে কোনো একটি ইনপুট 1 হলে আউটপুট '0' হবে?
- ক NAND
- খ OR
- গ NOR
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) NOR
NOR গেইটে Y=(A+B)'। A বা B যেকোনো একটি ইনপুট 1 হলেই A+B=1 হয়, ফলে Y=0 হয়ে যায় -- অর্থাৎ যেকোনো একটি ইনপুট 1 হলেই আউটপুট 0। অন্যদিকে NAND গেইটে শুধু উভয় ইনপুট 1 হলেই আউটপুট 0 হয়, একটিমাত্র ইনপুট 1 হলে হয় না। তাই শর্তটি NOR গেইটের সাথে মেলে। -
১১১৫
একটি ট্রানজিস্টরের জন্য কোন (α, β) বাস্তব-সম্মত?
- ক 0.87, 0.70
- খ 0.87, 70
- গ 87, 0.70
- ঘ 70, 87
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.87, 70
ট্রানজিস্টরে α (সাধারণ পীঠ প্রবাহ লাভ) সবসময় 1-এর কম হয় (সাধারণত 0.9-এর বেশি, 1-এর কাছাকাছি একটি ভগ্নাংশ), আর β (সাধারণ নিঃসারক প্রবাহ লাভ) সবসময় অনেক বড় একটি সংখ্যা হয় (সাধারণত ২০ থেকে কয়েকশ পর্যন্ত)। প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে শুধু (0.87, 70) এই প্যাটার্নের সাথে মেলে -- প্রথমটি 1-এর কম ভগ্নাংশ, দ্বিতীয়টি অনেক বড় সংখ্যা। বাকিগুলোতে হয় দুটোই 1-এর কম, নয়তো দুটোই বড় সংখ্যা, যা বাস্তবসম্মত নয়। -
১১১৬
দ্বিক রেকটিফায়ারে পরিবর্তী প্রবাহ (AC)-কে একমুখী DC করার জন্য লোডের সাথে সমান্তরাল সমবায়ে যে ধারক ব্যবহার করা হয় সেটির কাজ---
- ক AC প্রবাহ একমুখী করা
- খ DC প্রবাহ মসৃণ করা
- গ শক্তি হ্রাস করা
- ঘ AC প্রবাহ বৃদ্ধি করা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) DC প্রবাহ মসৃণ করা
রেকটিফায়ারের আউটপুটে লোডের সমান্তরালে যুক্ত ফিল্টার ধারক (capacitor) চার্জিং-ডিসচার্জিং চক্রের মাধ্যমে স্পন্দিত (pulsating) DC-র ভাঁজ (ripple) কমিয়ে একে মসৃণ, স্থিতিশীল DC-তে রূপান্তর করে। -
১১১৭
অর্ধপরিবাহীর শক্তি ব্যবধান---
- ক 2.5 eV
- খ 1 eV
- গ 3 eV
- ঘ 7 eV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1 eV
বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীর (Si, Ge) শক্তি ব্যবধান (band gap) প্রায় 1 eV-এর কাছাকাছি (Si ≈ 1.1 eV, Ge ≈ 0.7 eV) -- এর তুলনায় পরিবাহীর ব্যবধান প্রায় শূন্য, আর অন্তরকের ৬ eV-এর বেশি। প্রদত্ত অপশনের মধ্যে 1 eV-ই অর্ধপরিবাহীর প্রতিনিধিত্বমূলক মান। -
১১১৮
ট্রানজিস্টরের সংগ্রাহকের আকার সবচেয়ে বড় হওয়ার কারণ হলো---
- ক এই অঞ্চলে p-অংশ হতে হোল গ্রহণ করে
- খ এই অঞ্চলে সর্বাধিক ইলেকট্রন প্রয়োজন
- গ এই অংশে সর্বাধিক তাপের অবক্ষয় হয়
- ঘ এই অঞ্চলের ডোপিং ঘনত্ব সর্বাপেক্ষা কম হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) এই অংশে সর্বাধিক তাপের অবক্ষয় হয়
সংগ্রাহক (Collector) জাংশন বিমুখী বায়াসে থাকে এবং এখান দিয়ে প্রবাহিত মূল প্রবাহের কারণে সবচেয়ে বেশি ক্ষমতা/তাপ এই অঞ্চলেই অপচিত হয়। এই অতিরিক্ত তাপ দ্রুত অপসারণের সুবিধার্থে সংগ্রাহকের আকার সবচেয়ে বড় রাখা হয়। -
১১১৯
একটি পূর্ণ তরঙ্গ একমুখীকরণের আউটপুট হলো---
- ক একটি পরিবর্তী ভোল্টেজ
- খ একটি সমবর্তী ভোল্টেজ
- গ শূন্য
- ঘ স্পন্দিত একমুখী ভোল্টেজ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) স্পন্দিত একমুখী ভোল্টেজ
পূর্ণ তরঙ্গ একমুখীকরণের ফলে উভয় অর্ধচক্র একই দিকে (একমুখী) প্রবাহিত হয়, কিন্তু এর মান শূন্য থেকে সর্বোচ্চ পর্যন্ত সময়ের সাথে ওঠানামা করে -- ফলে এটি সরাসরি স্থির (constant) DC নয়, বরং স্পন্দিত একমুখী (pulsating DC) ভোল্টেজ। এটিকে স্থির DC-তে রূপান্তর করতে ফিল্টার (যেমন ধারক) প্রয়োজন হয়। -
১১২০
⚠️[যাচাই দরকার] নিম্নলিখিত বর্তনীর আউটপুট কোনটি?
- ক [চিত্র আছে]
- খ [চিত্র আছে]
- গ [চিত্র আছে]
- ঘ [চিত্র আছে]
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) [চিত্র আছে]
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: বর্তনীর আউটপুট চারটি চিত্র থেকে বেছে নিতে হবে, মূল বর্তনীও ছবিতে
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।