ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ৬১/১৮০
-
১২০১
সিলিকনের Knee (Knee) ভোল্টেজের মান কত?
- ক 0.3 V
- খ 0.7 V
- গ 1.1 V
- ঘ 1.5 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.7 V
সিলিকন (Si) ডায়োডের নী-ভোল্টেজ (kneecut-in voltage) প্রায় 0.7 V, যার নিচে ডায়োড কার্যত অপরিবাহী থাকে। (জার্মেনিয়ামের ক্ষেত্রে এটি প্রায় 0.3 V)। -
১২০২
যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ডের ইলেকট্রন সংখ্যা সমান থাকে---
- ক পরিবাহীতে
- খ কুপরিবাহীতে
- গ সহজাত অর্ধপরিবাহীতে
- ঘ বহিঃজাত অর্ধপরিবাহীতে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) সহজাত অর্ধপরিবাহীতে
সহজাত (intrinsic) বা বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীতে তাপীয় উত্তেজনার ফলে যতগুলো ইলেকট্রন যোজন ব্যান্ড থেকে পরিবহন ব্যান্ডে উঠে যায়, ঠিক ততগুলো হোল যোজন ব্যান্ডে সৃষ্টি হয় — অর্থাৎ ne = nₕ। এই সাম্যতা শুধু সহজাত (intrinsic) অর্ধপরিবাহীর বৈশিষ্ট্য, ডোপড (বহিঃজাত/extrinsic) অর্ধপরিবাহীতে এই সাম্য ভেঙে যায়। -
১২০৩
নিচের কোনটি সর্বজনীন গেট?
- ক NOT
- খ NOR
- গ Ex-OR
- ঘ AND
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) NOR
NAND ও NOR গেট উভয়ই সার্বজনীন গেট (universal gate) — এদের যেকোনো একটি ব্যবহার করে AND, OR, NOT সহ যেকোনো লজিক ফাংশন বাস্তবায়ন করা যায়। প্রদত্ত অপশনের মধ্যে NOR-ই একমাত্র সার্বজনীন গেট (NOT ও AND মৌলিক গেট কিন্তু সার্বজনীন নয়, Ex-OR সার্বজনীন নয়)। -
১২০৪
অষ্টাল সংখ্যা পদ্ধতির ভিত্তি---
- ক 2
- খ 8
- গ 10
- ঘ 16
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 8
অক্টাল (Octal) সংখ্যা পদ্ধতির ভিত্তি (base) হলো 8 — এতে 0 থেকে 7 পর্যন্ত মোট আটটি ডিজিট ব্যবহৃত হয়। -
১২০৫
ব্যান্ড তত্ত্বের আলোকে যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ডের মধ্যে শক্তি ব্যবধান না থাকলে পদার্থটি হবে---
- ক অতিপরিবাহী
- খ পরিবাহী
- গ অর্ধপরিবাহী
- ঘ অন্তরক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) পরিবাহী
ব্যান্ড তত্ত্ব অনুযায়ী, যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ডের মধ্যে কোনো শক্তি ব্যবধান (Eg = 0) না থাকলে অর্থাৎ দুটো ব্যান্ড ওভারল্যাপ করলে ইলেকট্রন সহজেই পরিবহন ব্যান্ডে যেতে পারে এবং পদার্থটি পরিবাহী হিসেবে আচরণ করে। -
১২০৬
বুলিয়ান বীজগণিতে A + A·B এর সমতুল্য কোনটি?
- ক A
- খ A·B
- গ A + B̅
- ঘ A̅ + B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) A
বুলিয়ান বীজগণিতের শোষণ সূত্র (absorption law) অনুযায়ী A + A·B = A(1+B) = A·1 = A (যেহেতু 1+B = 1)। সুতরাং A + A·B এর সমতুল্য A। -
১২০৭
নিচের চিত্রে Si এবং Ge ডায়োড দুটির নী-ভোল্টেজ যথাক্রমে 0.7 V এবং 0.3 V। 5.5 kΩ রোধের মধ্য দিয়ে কত বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে? Ge ডায়োডটি উল্টো করে সংযোগ দিলে রোধের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য কত হবে?
- ক +12 V, 0.7 V
- খ 2.0 mA এবং 0 V
- গ 2.0 A এবং 0 V
- ঘ 2.0 mA এবং 0.3 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2.0 mA এবং 0 V
বর্তনীতে EMF = 12V ধরে, Si ও Ge ডায়োড দুটো সিরিজে সঠিক দিকে (forward) সংযুক্ত থাকায় মোট নী-ভোল্টেজ ড্রপ = 0.7V + 0.3V = 1.0V। সুতরাং 5.5 kΩ রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহ, I = (EMF − ΣVনী)/R = (12 − 1.0)5500 = 115500 = 0.002 A = 2.0 mA। এখন Ge ডায়োডটি উল্টো (বিপরীতমুখী) করে সংযোগ দিলে সিরিজ বর্তনীতে সেটি বিপরীত বায়াসে (reverse biased) চলে যায় এবং কার্যত অসীম রোধ তৈরি করে, ফলে সম্পূর্ণ বর্তনী open হয়ে যায় ও প্রবাহ = 0। প্রবাহ শূন্য হলে রোধের দুই প্রান্তে বিভব পার্থক্যও V = IR = 0 × 5500 = 0 V। উত্তর: 2.0 mA এবং 0 V। -
১২০৮
একটি কমন বেস সংযোগ থাকা ট্রানজিস্টরের নিঃসারক ও বেস প্রবাহ যথাক্রমে 5 mA এবং 0.5 mA। নিঃসারক ও বেস প্রবাহ 5 mA এবং 0.5 mA থাকলে নিঃসারকের প্রবাহ 5 গুণ ও বেস প্রবাহ 3 গুণ করা হলে ট্রানজিস্টরের প্রবাহ বৃদ্ধি হবে কত?
- ক 0
- খ 6.67
- গ 9
- ঘ 15.67
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 15.67
সাধারণ পীঠ (CB) সংযোগে Ie = IC + Iᵦ। প্রথমে Ie = 5 mA, Iᵦ = 0.5 mA, ও নিঃসারক প্রবাহকে 5 গুণ এবং ভূমি প্রবাহকে 3 গুণ করার পর নতুন মান: Ie' = 5×5 = 25 mA, Iᵦ' = 0.5×3 = 1.5 mA। তখন নতুন সংগ্রাহক প্রবাহ IC' = Ie' − Iᵦ' = 25 − 1.5 = 23.5 mA। এই নতুন অবস্থায় ট্রানজিস্টরের প্রবাহ বিবর্ধন গুণক (β-সদৃশ, ICIᵦ অনুপাত) = IC'/Iᵦ' = 23.51.5 = 15.67। উত্তর: 15.67। -
১২০৯
দুটি আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব তিনগুণ করা হলে বলের পরিবর্তন কতগুণ হবে?
- ক 19
- খ 9
- গ 13
- ঘ 3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 19
কুলম্বের সূত্র অনুযায়ী F = (14πε0)(Q1Q2r2), অর্থাৎ F ∝ 1r2। দূরত্ব তিনগুণ (r → 3r) করলে নতুন বল F' = kQ1Q2(3r)2 = kQ1Q2(9r2) = F9। সুতরাং বল পূর্বের বলের 19 গুণ হবে। -
১২১০
সুষমভাবে আহিত ফাঁপা গোলকের জন্য তার কেন্দ্র থেকে r দূরত্বে (r > R) তড়িৎ প্রাবল্য হলো---
- ক E ∝ r
- খ E ∝ 1r
- গ E ∝ 1r2
- ঘ E ∝ r2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) E ∝ 1r2
সমভাবে আহিত ফাঁপা গোলকের বাইরের কোনো বিন্দুতে (r > R) সমস্ত চার্জ কেন্দ্রে কেন্দ্রীভূত ধরে বিন্দু-চার্জের সূত্র প্রযোজ্য হয়: E = (14πε0)(Qr2)। অর্থাৎ E ∝ 1r2। -
১২১১

চিত্র অনুযায়ী সমবিভব বিন্দুগুলি হলো---- ক P এবং Q
- খ S এবং Q
- গ S এবং R
- ঘ P এবং R
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) S এবং R
সমবিভব তল/রেখা সর্বদা তড়িৎ বলরেখার সাথে লম্ব থাকে। চিত্রে বলরেখাগুলো অনুভূমিক (বাম থেকে ডানে), আর RS রেখাটি বলরেখাগুলোর সাথে লম্ব। তাই RS রেখার ওপর অবস্থিত S ও R বিন্দুর বিভব সমান।
অন্যদিকে PQ রেখা বলরেখার সমান্তরাল; বলরেখার দিকে বিভব কমতে থাকে, তাই VP > VQ।
∴ সমবিভব বিন্দু S এবং R। -
১২১২
তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামক---
(i) একটি ভেক্টর রাশি
(ii) অভিমুখ ঋণাত্মক আধান হতে ধনাত্মক আধানের দিকে
(iii) এর একক Cm2
নিচের কোনটি সঠিক?- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) i ও ii
তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামক p = q×d, যেখানে q চার্জের মান এবং d চার্জদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব (একটি ভেক্টর রাশি) — তাই i সঠিক। এর অভিমুখ প্রথাগতভাবে ঋণাত্মক আধান থেকে ধনাত্মক আধানের দিকে ধরা হয় — তাই ii সঠিক। তবে p = q×d এর একক হলো কুলম্ব-মিটার (Cm), Cm2 নয় (কারণ d একটি দৈর্ঘ্য, ক্ষেত্রফল নয়) — তাই iii ভুল। সুতরাং i ও ii সঠিক, উত্তর ক। -
১২১৩
একটি আধান Q-কে কেন্দ্র করে R ব্যাসার্ধের একটি গোলীয় গাউসীয় তল কল্পনা করা হলো। ব্যাসার্ধ দ্বিগুণ করা হলে বহির্মুখী তড়িৎ ফ্লাক্স---
- ক চারগুণ বৃদ্ধি পাবে
- খ অর্ধেক হবে
- গ একই থাকবে
- ঘ দ্বিগুণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) একই থাকবে
গাউসের সূত্র অনুযায়ী, বদ্ধ গাউসীয় তলের মধ্য দিয়ে মোট বহির্মুখী ফ্লাক্স Φ = Qenclosedε0 — এটি শুধু তলের ভিতরে আবদ্ধ মোট চার্জের উপর নির্ভর করে, তলের আকার বা ব্যাসার্ধের উপর নির্ভর করে না। গাউসীয় গোলকের ব্যাসার্ধ R থেকে 2R করা হলেও ভিতরের চার্জ Q অপরিবর্তিত থাকে (একই চার্জ Q সবসময় তলের ভিতরে থাকছে), তাই ফ্লাক্সও Qε0 অপরিবর্তিতই থাকবে। সুতরাং ফ্লাক্স একই থাকবে। -
১২১৪
ধারকে সঞ্চিত শক্তির ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?
- ক W = 12 (QC)
- খ W = 12 CI2
- গ W = 12 VC2
- ঘ W = 12 CV2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) W = 12 CV2
ধারকে সঞ্চিত শক্তি U = 12 QV = 12 CV2 = Q2(2C)। প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে W = 12 CV2 এই তিনটি সমতুল্য রূপের একটি এবং এককগতভাবেও সংগতিপূর্ণ (জুল)। বাকি অপশনগুলো (CI2, VC2, QC এর সাথে 12 গুণ ধরনের রাশি) ভুল একক বা ভুল রাশির সমন্বয়। -
১২১৫

নিচের উদ্দীপকের আলোকে ৭নং ও ৮নং প্রশ্নের উত্তর দাও।
বর্তনীর তুল্য ধারকত্ব কত হবে?- ক 83.3 × 10−6 F
- খ 8.33 × 10−6 F
- গ 833.3 × 10−6 F
- ঘ 8333.3 × 10−6 F
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 83.3 × 10−6 F
এখানে,
C2 ও C3 সমান্তরালে যুক্ত, তাদের তুল্য ধারকত্ব Cp = C2 + C3 = 200 + 300 = 500 μF
এই Cp আবার C1 = 100 μF এর সাথে শ্রেণিতে যুক্ত।
আমরা জানি,
1C = 1C1 + 1Cp
বা, 1C = 1100 + 1500 = 6500
∴ C = 5006 = 83.3 μF = 83.3 × 10−6 F -
১২১৬

নিচের উদ্দীপকের আলোকে ৭নং ও ৮নং প্রশ্নের উত্তর দাও।
উদ্দীপকের বর্তনী অনুসারে সঞ্চিত শক্তি ও ধারকগুলো সমান্তরালে সংযুক্ত অবস্থায় সঞ্চিত শক্তির অনুপাত কত?- ক 7.2 : 1
- খ 1 : 7.2
- গ 1 : 0.138
- ঘ 0.138 : 1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1 : 7.2
এখানে,
উদ্দীপকের বর্তনীতে তুল্য ধারকত্ব, C = 83.3 μF (৭নং প্রশ্ন থেকে)
সবগুলো সমান্তরালে যুক্ত করলে, Cp = 100 + 200 + 300 = 600 μF
উভয় ক্ষেত্রে বিভব পার্থক্য V = 12 V
আমরা জানি,
U = 12CV2
বা, UUp = CCp = 83.3600 = 0.139 = 17.2
∴ U : Up = 1 : 7.2
বিঃদ্রঃ 0.138 : 1 (অপশন ঘ) সংখ্যাগতভাবে একই অনুপাত; আদর্শ রূপ 1 : 7.2 ধরা হয়েছে। -
১২১৭
+4 C আধানবিশিষ্ট দুটি গোলক 0.01 m দূরে রাখা হয়েছে। ওপরের তথ্যের আলোকে ৯নং ও ১০নং প্রশ্নের উত্তর দাও।
চার্জ দুটির মধ্যবর্তী বলের মান কত?- ক 1.44 × 105 N
- খ 1.44 × 1015 N
- গ 1.82 × 1011 N
- ঘ 1.90 × 1011 N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1.44 × 1015 N
এখানে,
q1 = q2 = 4 C
r = 0.01 m
আমরা জানি,
F = 14πε0 × q1q2r2
বা, F = 9 × 109 × 4 × 4(0.01)2
∴ F = 1.44 × 1015 N
বিঃদ্রঃ বইয়ের উদ্দীপকে +4 μC ছাপা আছে, যা ছাপার ভুল; 4 μC ধরলে F = 1.44 × 103 N হয়, যা কোনো অপশনে নেই। ১০নং প্রশ্নেও “+4C চার্জের পরিবর্তে” বলা হয়েছে, তাই আধান 4 C ধরা হয়েছে। -
১২১৮
+4 C আধানবিশিষ্ট দুটি গোলক 0.01 m দূরে রাখা হয়েছে। ওপরের তথ্যের আলোকে ৯নং ও ১০নং প্রশ্নের উত্তর দাও।
+4 C চার্জের পরিবর্তে −4 C চার্জ স্থাপন করা হলে আধানদ্বয়ের মধ্যকার স্থির তড়িৎ বলের মান---- ক শূন্য হবে
- খ পূর্বের সমান হবে
- গ বেশি হবে
- ঘ কম হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) পূর্বের সমান হবে
কুলম্বের সূত্র অনুযায়ী F = (14πε0)(q1q2r2)। এখানে বলের মান নির্ভর করে চার্জদ্বয়ের পরম মানের (magnitude) গুণফলের ওপর, চিহ্নের ওপর নয়। +4C-এর পরিবর্তে −4C বসালে |q1q2| = 4×4 = 16 (একক) অপরিবর্তিত থাকে, শুধু বলের প্রকৃতি আকর্ষণে পরিণত হয় (আগে যদি বিকর্ষণ থাকত)। যেহেতু প্রশ্নে শুধু বলের মান জিজ্ঞাসা করা হয়েছে, তাই বলের মান পূর্বের সমান থাকবে। উত্তর খ। -
১২১৯
ধারকের সঞ্চিত শক্তি নির্ভর করে ধারকের---
(i) ধারকত্বের ওপর
(ii) চার্জের ওপর
(iii) বিভব পার্থক্যের ওপর
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: ঘ) i, ii ও iii
ধারকে সঞ্চিত শক্তি বিভিন্নভাবে লেখা যায়: U = ½CV2 (ধারকত্ব ও বিভব পার্থক্যের উপর নির্ভর), U = ½QV (চার্জ ও বিভব পার্থক্যের উপর নির্ভর), এবং U = Q22C (চার্জ ও ধারকত্বের উপর নির্ভর)। যেহেতু Q = CV সম্পর্ক দিয়ে এই তিনটি রাশি (C, Q, V) পরস্পর সম্পর্কিত এবং শক্তির সূত্রে তিনটিই ভিন্নভাবে উপস্থিত থাকে, তাই ধারকের সঞ্চিত শক্তি নির্ণয় করতে ধারকত্ব (i), চার্জ (ii) এবং বিভব পার্থক্য (iii) — তিনটির উপরই নির্ভর করে। সঠিক উত্তর i, ii ও iii। -
১২২০
1 coulomb চার্জ কতটি ইলেকট্রনের চার্জের সমান?
- ক 3.00 × 108
- খ 9.00 × 109
- গ 6.25 × 1018
- ঘ 0.02 × 1023
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 6.25 × 1018
একটি ইলেকট্রনের চার্জ e = 1.6 × 10−19 C। 1 কুলম্ব চার্জে ইলেকট্রনের সংখ্যা n = 1e = 1(1.6 × 10−19) = 6.25 × 1018 টি।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।