ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ৫৯/১৮০
-
১১৬১
একটি n-p-n ট্রানজিস্টরের নিঃসারকে 10−6 sec-এ 1010 সংখ্যক ইলেকট্রন প্রবেশ করে। যদি 2% ইলেকট্রনটি ভূমি অংশে বিনষ্ট হয় তবে ট্রানজিস্টরের β এবং α-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)। -
১১৬২
একটি CE বিবর্ধক 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
ভোল্টেজ গেইন Av = Ai × (RoutRin), তাই কারেন্ট গেইন Ai = Av × (RinRout) = 50 × (100200) = 25। ক্ষমতা বিবর্ধন (power gain) = Av × Ai = 50 × 25 = 1250। -
১১৬৩
কোন ক্ষেত্রে সংযোগ ডায়োডটি সম্মুখ বায়াসযুক্ত?
- ক 0 V ও +2 V
- খ 0 V ও −2 V
- গ −2 V ও 0 V
- ঘ +2 V ও +5 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0 V ও −2 V
ডায়োড সম্মুখ বায়াসিত হয় যখন p-প্রান্তের (অ্যানোড) বিভব n-প্রান্তের (ক্যাথোড) চেয়ে বেশি থাকে। প্রতিটি অপশনে প্রথম মানটি অ্যানোড ও দ্বিতীয়টি ক্যাথোড ধরলে: (0V, +2V) এ অ্যানোড<ক্যাথোড (বিমুখী); (0V, −2V) এ অ্যানোড(0)>ক্যাথোড(−2) (সম্মুখ, বিভব পার্থক্য 2V); (−2V, 0V) এ অ্যানোড<ক্যাথোড (বিমুখী); (+2V, +5V) এ অ্যানোড<ক্যাথোড (বিমুখী)। শুধুমাত্র "0V ও −2V" ক্ষেত্রেই অ্যানোড ক্যাথোডের চেয়ে বেশি বিভবে থাকে, তাই এটি সম্মুখ বায়াস। -
১১৬৪
⚠️[যাচাই দরকার] চিত্রে প্রদত্ত লজিক গেটের সমতুল্য আউটপুট কোনটি? [চিত্র আছে]
- ক A·A·B
- খ A·B + A
- গ A + A + B
- ঘ A·A + B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) A·A·B
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: লজিক গেট-বর্তনী না দেখে সমতুল্য আউটপুট এক্সপ্রেশন বলা যাচ্ছে না -
১১৬৫
⚠️[যাচাই দরকার] পাশের ট্রুথ টেবিলে A এবং B ইনপুট এবং Y আউটপুট। ওই ট্রুথ টেবিল কোন গেটের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য? [চিত্র আছে]
- ক OR গেট
- খ NAND গেট
- গ XOR গেট
- ঘ AND গেট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) OR গেট
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: ট্রুথ টেবিলের A, B, Y মান টেক্সটে নেই -
১১৬৬
⚠️[যাচাই দরকার] ট্রানজিস্টরের CE সংযোগ ব্যবস্থায় লোড রোধ 5 kΩ এবং ইনপুট রোধ 1 kΩ। যদি সংযোগটির সর্বোচ্চ β=50 হয়, তাহলে আউটপুট ভোল্টেজ কত?
- ক 1.25 V
- খ 2.50 V
- গ 3.25 V
- ঘ 500 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.25 V
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: আউটপুট ভোল্টেজ নির্ণয়ে ইনপুট ভোল্টেজ/প্রবাহের মান আবশ্যক, কিন্তু স্টেমে তা দেওয়া নেই। সরল voltage-gain সূত্র (β×R_L/R_in=250) ব্যবহার করলেও কোনো অপশনের সাথে হুবহু মেলে না। | সম্ভাব্য ব্যাখ্যা (নিশ্চিত না): CE সংযোগে ভোল্টেজ গেইন A_v = β×(R_load/R_in) = 50×(5kΩ/1kΩ) = 250। আউটপুট ভোল্টেজ পেতে হলে ইনপুট ভোল্টেজ বা ইনপুট প্রবাহের মান প্রয়োজন (V_out = A_v × V_in), কিন্তু প্রশ্নে ইনপুট সিগন্যাল ভোল্টেজ/প্রবাহের মান উল্লেখ নেই। এই তথ্য ছাড়া নির্দিষ্ট আউটপুট ভোল্টেজ (ক, খ বা গ) নির্ণয় করা সম্ভব নয়। -
১১৬৭
বিশুদ্ধ জার্মেনিয়ামের সঙ্গে কোন অপদ্রব্য মেশালে p-টাইপ অর্ধপরিবাহী উৎপন্ন হবে?
- ক ফসফরাস
- খ বোরন
- গ অ্যান্টিমনি
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বোরন
p-টাইপ অর্ধপরিবাহী পেতে ত্রিযোজী মৌল প্রয়োজন। ফসফরাস ও অ্যান্টিমনি পঞ্চযোজী (n-টাইপ তৈরি করে), কিন্তু বোরন ত্রিযোজী মৌল, যা জার্মেনিয়ামে যোগ করলে p-টাইপ অর্ধপরিবাহী উৎপন্ন হয়। -
১১৬৮
কোনো ট্রানজিস্টরের β = 50 হলে α-এর মান কত?
- ক 5051
- খ 5044
- গ 4950
- ঘ 5150
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 5051
α = β(1+β) = 50(1+50) = 5051। -
১১৬৯
⚠️[যাচাই দরকার] ডায়োডের শীর্ষ বিভব পার্থক্য 0.5 V এবং সর্বোচ্চ ক্ষমতা 100 মিলি ওয়াট। R-এর মান কত হলে প্রবাহমাত্রা সর্বোচ্চ হবে?
- ক 1.5 Ω
- খ 5 Ω
- গ 6.67 Ω
- ঘ 200 Ω
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.5 Ω
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: R=V²/P=(0.5)²/0.1=2.5Ω হিসাব করা যায়, কিন্তু কোনো অপশনের (1.5,5,6.67,200) সাথে এক্স্যাক্ট মেলে না। | সম্ভাব্য ব্যাখ্যা (নিশ্চিত না): ডায়োডের ভোল্টেজ V=0.5V এবং সর্বোচ্চ ক্ষমতা P=100mW ধরে সর্বোচ্চ প্রবাহ I_max = P/V = 100mW/0.5V = 200mA = 0.2A। এই প্রবাহে ডায়োডের নিজস্ব রোধ R=V/I=0.5/0.2=2.5Ω হয়, যা কোনো অপশনের সাথেই মেলে না। R যদি ডায়োডের সাথে সিরিজে যুক্ত সীমাবদ্ধ (limiting) রোধ হয়ে থাকে তাহলে উৎস বিভব (EMF) এর মান প্রয়োজন, যা প্রশ্নে উল্লেখ নেই। ফলে নিশ্চিতভাবে R নির্ণয় করা সম্ভব হচ্ছে না। -
১১৭০
পরম শূন্য তাপমাত্রায় একটি অর্ধপরিবাহী নিম্নের কোনটির মতো আচরণ করবে?
- ক অন্তরক পদার্থ
- খ একটি সুপার পরিবাহী
- গ একটি বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহী
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অন্তরক পদার্থ
পরম শূন্য তাপমাত্রায় (0 K) কোনো ইলেকট্রনই যোজন ব্যান্ড থেকে পরিবহন ব্যান্ডে যাওয়ার মতো তাপীয় শক্তি পায় না, ফলে কোনো মুক্ত চার্জবাহক থাকে না এবং বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহী তখন অন্তরক পদার্থের মতো আচরণ করে। -
১১৭১
Y = AB̅ + B A̅ --- এই বুলিয়ান অভিব্যক্তিতে A=1, B=1 হলে Y কত?
- ক 0
- খ 1
- গ 11
- ঘ 10
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0
Y = AB̅ + BA̅ (এটি XOR ফাংশন, ইনপুট ভিন্ন হলে 1 হয়)। A=1, B=1 বসালে: Y = (1)(0) + (1)(0) = 0+0 = 0। যেহেতু A=B (উভয়ই 1), XOR আউটপুট 0 হওয়াই স্বাভাবিক। -
১১৭২
একটি ট্রানজিস্টরের α = 0.9 হলে β-এর মান কত?
- ক 1
- খ 0.09
- গ 0.9
- ঘ 9
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 9
β = α(1−α) = 0.9(1−0.9) = 0.90.1 = 9। -
১১৭৩
⚠️[যাচাই দরকার] 1001 − 1011 = কত?
- ক 1101
- খ −0011
- গ 0011
- ঘ 1000
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1101
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: 1001−1011 = 9−11 = −2 (দশমিকে), বাইনারিতে −10 হওয়ার কথা -- কিন্তু কোনো অপশনই (1101, −0011, 0011, 1000) এই মানের সাথে মেলে না। | সম্ভাব্য ব্যাখ্যা (নিশ্চিত না): 1001₂ = 9 এবং 1011₂ = 11 (দশমিকে)। 9−11 = −2 (দশমিক), যার বাইনারি মান −0010 (কারণ 2=0010₂)। ধাপে ধাপে বাইনারি বিয়োগ করেও (ধার/borrow সহ) একই ফলাফল (মান 2, ঋণাত্মক) পাওয়া যায়। কিন্তু −0010 কোনো অপশনের সাথে হুবহু মেলে না -- নিকটতম ঋণাত্মক অপশন "−0011" (যা −3 নির্দেশ করে) সঠিক নয়। -
১১৭৪
C-B সংযোগ ব্যবস্থায় একটি ট্রানজিস্টরের প্রবাহমাত্রা বিবর্ধন 0.95 হলে C-E-এর সংযোগ ব্যবস্থায় প্রবাহমাত্রা বিবর্ধন কত?
- ক 0.95
- খ 1.5
- গ 19
- ঘ 119
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 19
CB সংযোগে α=0.95 দেওয়া আছে। CE সংযোগের কারেন্ট গেইন β = α(1−α) = 0.95(1−0.95) = 0.950.05 = 19। -
১১৭৫
⚠️[যাচাই দরকার] চিত্রে প্রদত্ত লজিক বর্তনীর বুলিয়ান অভিব্যক্তি হলো--- [চিত্র আছে]
- ক Y = A + B
- খ Y = A + B̅
- গ Y = A + B
- ঘ Y = A̅ + B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Y = A + B
⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: লজিক বর্তনী চিত্র না দেখে বুলিয়ান এক্সপ্রেশন বলা যাচ্ছে না (এছাড়া ক ও গ অপশনে হুবহু একই টেক্সট "Y = A + B" ছাপা আছে -- বইয়ের নিজের ত্রুটি, FYI) -
১১৭৬
বাইনারি সংখ্যা (1111111)2-কে বাইনারি সংখ্যা (101) দ্বারা ভাগ করলে ভাগশেষ---
- ক 0
- খ 10
- গ 11
- ঘ 100
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 10
(1111111)2 = 12710 এবং (101)2 = 510। 127 ÷ 5 = 25 ভাগফল, ভাগশেষ = 127 − 25×5 = 127−125 = 2। 2 এর বাইনারি রূপ = 10। তাই ভাগশেষ (10)2। -
১১৭৭
বুলিয়ান ফাংশন F = (A × B)(A + B̅) হলে, F-এর সমতুল্য মান কোনটি?
- ক A̅
- খ A
- গ B̅
- ঘ B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) A
F = (A×B)(A+B̅) সরলীকরণ করলে: F = AB·A + AB·B̅ = (A·A)B + A(B·B̅) = AB + A·0 = AB + 0 = AB। এই ফলাফল (AB) কোনো একক চলকের (A, A̅, B বা B̅) সাথে মেলে না -- অপশনগুলোর কোনোটিই "AB" নয়। উল্লেখ্য, বুলিয়ান বীজগণিতের একটি সুপরিচিত অভেদ (A+B)(A+B̅) = A + BB̅ = A (বণ্টন সূত্র অনুযায়ী), যা অপশন খ (A) এর সাথে মিলে যায় -- সম্ভবত মূল প্রশ্নে প্রথম রাশিটি "A×B" না হয়ে "A+B" হওয়ার কথা ছিল (মুদ্রণ/টাইপো সমস্যা)। প্রশ্নে লেখা মূল রাশি অনুযায়ী সরাসরি সরলীকরণ কোনো অপশনের সাথে মেলে না বলে নিশ্চিত উত্তর দেওয়া যাচ্ছে না। [পুনর্যাচাই নোট] আক্ষরিক F=(A×B)(A+B̅) সরলীকরণে F=AB পাওয়া যায় যা কোনো অপশনের সাথেই মেলে না (সব অপশন এক-চলক)। কিন্তু F=(A+B)(A+B̅) ধরলে (× আসলে + হওয়ার কথা, সাধারণ টাইপো) সরলীকরণ হয় F=A+BB̅=A+0=A, যা হুবহু অপশন খ-এর সাথে মেলে -- এটাই একমাত্র ব্যাখ্যা যেখানে একক-চলক উত্তর পাওয়া যায়। -
১১৭৮
যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ড পরস্পর মিলে গেলে পদার্থটির প্রকৃতি কী?
- ক অতি পরিবাহী
- খ পরিবাহী
- গ অর্ধপরিবাহী
- ঘ অন্তরক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) পরিবাহী
যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ড পরস্পর মিলে (overlap) গেলে নিষিদ্ধ শক্তি ব্যবধান (band gap) কার্যত শূন্য হয়ে যায় এবং প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন পরিবহন ব্যান্ডে সহজেই পাওয়া যায় -- এটি পরিবাহী (conductor) পদার্থের বৈশিষ্ট্য। -
১১৭৯
পরিবাহী পদার্থের যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ডের মধ্যে শক্তি ব্যবধান---
- ক < 1.1 eV
- খ 1.1 eV
- গ (6—15) eV
- ঘ 0 eV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 0 eV
পরিবাহী পদার্থে যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ড একে অপরের সাথে ওভারল্যাপ করে থাকে, অর্থাৎ এদের মধ্যে কোনো শক্তি ব্যবধান (band gap) থাকে না — Eg ≈ 0 eV। এ কারণেই পরিবাহীতে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন সহজেই পরিবহন ব্যান্ডে চলে যেতে পারে এবং তড়িৎ প্রবাহ সহজে ঘটে। (তুলনায়, অর্ধপরিবাহীর ব্যান্ড গ্যাপ প্রায় 1.1 eV (Si), আর অন্তরকের 6–15 eV)। -
১১৮০
ট্রানজিস্টরের প্রবাহ লাভ β হলো---
- ক ΔIBΔIC
- খ ΔICΔIE
- গ ICIE
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কোনোটিই নয়
ট্রানজিস্টরের প্রবাহ লাভ β = ΔICΔIB (বা ICIB)। অপশন ক (ΔIBΔIC) β-এর ব্যস্তানুপাত, আর খ ও গ (ΔICΔIE, ICIE) হলো α-এর সংজ্ঞা। β-এর সঠিক রাশি কোনো অপশনে নেই। সঠিক উত্তর ঘ।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় গ দেওয়া আছে, যা ভুল; ICIE হলো α।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।