ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৬০০ প্রশ্ন
পাতা ৬৭/১৮০
-
১৩২১
⚠️[যাচাই দরকার] নিচের কোন চিত্রে তড়িৎ ফ্লাক্স সর্বোচ্চ হবে?
[চিত্র আছে]- 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: অপশনগুলো নিজেই ৪টি ভিন্ন চিত্র (তলের প্রতি ফ্লাক্সের ভিন্ন অভিমুখ/কোণ দেখানো ছবি), টেক্সট-বর্ণনা নেই। -
১৩২২
চিত্রে একটি সুষম তড়িৎক্ষেত্র E = (2i + 5j + 6k) NC−1
তড়িৎক্ষেত্রের ZX তলে স্থাপিত 40 m2 ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট তলে তড়িৎ ফ্লাক্স কত?- ক 0 Nm2C−1
- খ 80 Nm2C−1
- গ 200 Nm2C−1
- ঘ 240 Nm2C−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 200 Nm2C−1
তড়িৎক্ষেত্র E = 2i + 5j + 6k NC−1, অর্থাৎ Ex=2, Ey=5, Ez=6। তল ZX সমতলে (xz-plane) অবস্থিত হওয়ায় এর normal ভেক্টর y-অক্ষ বরাবর (j দিক)। তাই শুধু E-এর y-উপাংশই ফ্লাক্সে অবদান রাখে: Φ = E · A = Ey × A = 5 × 40 = 200 Nm2C−1। -
১৩২৩
একটি বর্গক্ষেত্রের শীর্ষবিন্দুতে চারটি বিন্দু আধান আছে। যাদের মান যথাক্রমে −Q, −q, 2q এবং 2Q। Q ও q-এর মধ্যে নিচের কোন সম্পর্কের জন্য বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্রে বিভব শূন্য হবে?
- ক Q = −q
- খ Q = −1q
- গ Q = q
- ঘ Q = 1q
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Q = −q
বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্র থেকে চারটি শীর্ষবিন্দুর দূরত্ব সমান (ধরা যাক r), তাই কেন্দ্রে মোট বিভব V = (14πε0r) × (সব চার্জের বীজগাণিতিক যোগফল)। বিভব শূন্য হতে হলে চার্জসমূহের যোগফল শূন্য হতে হবে: (−Q) + (−q) + 2q + 2Q = Q + q = 0, অর্থাৎ Q = −q। -
১৩২৪
একটি সমান্তরাল পাত ধারকের প্রযুক্ত ভোল্টেজ স্থির রেখে পাত দুটির ব্যবধান 25% কমানো হলে ধারকে সঞ্চিত শক্তির শতকরা কত পরিবর্তন হবে?
- ক 16.10%
- খ 77.77%
- গ 45.38%
- ঘ 33.33%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 33.33%
ভোল্টেজ V স্থির রেখে দূরত্ব d, 25% কমিয়ে d' = 0.75d করা হলে, C' = ε0Ad' = ε0A(0.75d) = (10.75)C = (43)C। যেহেতু V অপরিবর্তিত, শক্তি U = ½CV2 সরাসরি C-এর সমানুপাতিক, তাই U' = (43)U। শতকরা পরিবর্তন = [(43 − 1)] × 100% = (13) × 100% ≈ 33.33% বৃদ্ধি। -
১৩২৫
চিত্রের P বিন্দুতে শূন্য মাধ্যমে তড়িৎ প্রাবল্য কত?- ক σε0
- খ 0
- গ 1
- ঘ σ2ε0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) σε0
চিত্রে AB ধনাত্মক ও CD ঋণাত্মক আহিত দুটি সমান্তরাল পাত, P বিন্দু পাতদ্বয়ের মাঝখানে।
মাঝখানে দুই পাতের প্রাবল্য (প্রত্যেকটি σ2ε0) একই দিকে ক্রিয়া করে।
∴ E = σ2ε0 + σ2ε0 = σε0 -
১৩২৬
20 cm ব্যাসার্ধের একটি ফাঁপা গোলককে বায়ুতে স্থাপন করে 2 × 10−9 C চার্জে চার্জিত করা হলো। গোলকের কেন্দ্র থেকে 18 cm দূরে কোনো বিন্দুর বিভব কত?
- ক 0 Volt
- খ 45 Volt
- গ 90 Volt
- ঘ 100 Volt
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 90 Volt
এখানে,
R = 20 cm = 0.2 m, Q = 2 × 10−9 C
18 cm দূরের বিন্দুটি গোলকের ভেতরে, তাই সেখানে বিভব পৃষ্ঠের বিভবের সমান।
আমরা জানি,
V = 14πε0 × QR
বা, V = 9 × 109 × 2 × 10−90.2
∴ V = 90 Volt -
১৩২৭
কোনো গোলাকার পরিবাহীর আধান ও ক্ষেত্রফল চার গুণ করা হলে চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্ব হবে---
- ক ষোলো গুণ
- খ চার গুণ
- গ অসীম
- ঘ অপরিবর্তিত থাকবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অপরিবর্তিত থাকবে
তলমাত্রিক চার্জ ঘনত্ব σ = QA। যদি চার্জ Q এবং ক্ষেত্রফল A উভয়ই একই অনুপাতে (৪ গুণ) বৃদ্ধি পায়, তাহলে নতুন ঘনত্ব σ' = (4Q)(4A) = QA = আগের σ-এর সমান। অর্থাৎ চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্ব অপরিবর্তিত থাকবে। উত্তর ঘ। -
১৩২৮
তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামকের মাত্রা কোনটি?
- ক LT−1
- খ LTI
- গ L2TI
- ঘ LTI2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) LTI
তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামক p = q × d, অর্থাৎ চার্জ (Q) ও দূরত্ব (L) এর গুণফল। চার্জের মাত্রা [Q] = [চার্জ] = তড়িৎ প্রবাহ × সময় = IT (I = তড়িৎ প্রবাহের মাত্রা, T = সময়ের মাত্রা)। দূরত্বের মাত্রা L। সুতরাং দ্বিমেরু ভ্রামকের মাত্রা [p] = L × IT = LTI। -
১৩২৯
চার্জিত গোলকের জন্য দূরত্ব বনাম বিভবের লেখচিত্রটি হবে---
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক)
আহিত গোলকের ভেতরে প্রাবল্য শূন্য, তাই বিভব ধ্রুব (পৃষ্ঠের বিভবের সমান)।
বাইরে V = 14πε0 × Qr, অর্থাৎ দূরত্বের সাথে ব্যস্তানুপাতে কমে।
∴ লেখচিত্রটি প্রথমে অনুভূমিক, পরে নিম্নগামী বক্ররেখা — অপশন (ক)। -
১৩৩০
শূন্য মাধ্যমে 1 C ধনাত্মক চার্জ হতে কত তড়িৎ ফ্লাক্স নির্গত হবে?
- ক 8.85 × 10−12 Nm2C−1
- খ 8.85 × 1012 Nm2C−1
- গ 1.1 × 10−11 Nm2C−1
- ঘ 1.1 × 1011 Nm2C−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1.1 × 1011 Nm2C−1
শূন্য মাধ্যমে (vacuum) 1 C চার্জ থেকে নির্গত মোট তড়িৎ ফ্লাক্স Φ = Qε0 = 1(8.85×10−12) ≈ 1.13×1011 Nm2C−1 ≈ 1.1×1011 Nm2C−1। -
১৩৩১
একটি সরু তারের দৈর্ঘ্য 4 m। এটিতে +6 μC চার্জ থাকলে---
(i) তারটি থেকে তড়িৎ বলরেখা বাইরের দিকে নির্গত হয়
(ii) তারটির একক দৈর্ঘ্য চার্জের পরিমাণ 1.5 × 10−6 Cm−1
(iii) তারটির কেন্দ্র হতে 2 m দূরে তড়িৎ প্রাবল্যের মান 13.48 × 103 Vm−1
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
তারের দৈর্ঘ্য L = 4 m, চার্জ Q = +6 μC = 6×10−6 C। (i) চার্জ ধনাত্মক হওয়ায় তড়িৎ বলরেখা তার থেকে বাইরের দিকে (radially outward) নির্গত হয় — সঠিক। (ii) একক দৈর্ঘ্যে চার্জ (রৈখিক আধান ঘনত্ব) λ = QL = 6×10−64 = 1.5×10−6 Cm−1 — প্রদত্ত মানের সাথে হুবহু মিলে যায়, সঠিক। (iii) অসীম দীর্ঘ সরলরৈখিক চার্জের ক্ষেত্র সূত্র E = λ2πε0r ব্যবহার করে, r = 2 m: E = 1.5×10−62π×8.85×10−12×2 = 1.5×10−61.112×10−10 ≈ 1.349×104 = 13.49×103 Vm−1, যা প্রদত্ত 13.48×103 Vm−1-এর সাথে (সামান্য রাউন্ডিং পার্থক্য বাদে) মিলে যায় — সঠিক। তিনটি বিবৃতিই সঠিক হওয়ায় উত্তর ঘ (i, ii ও iii)। -
১৩৩২
একটি তড়িৎ দ্বিমেরুর ক্ষেত্রে তড়িৎ বিভবের মান দূরত্বের (r) সাথে কীভাবে পরিবর্তিত হয়?
- ক r−1
- খ r−2
- গ r−3
- ঘ r−4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) r−2
একটি বিন্দু চার্জের বিভব দূরত্বের সাথে V ∝ 1r ভাবে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু তড়িৎ দ্বিমেরুর ক্ষেত্রে (দুটি সমমান বিপরীত চার্জ কাছাকাছি থাকায় দূর থেকে তাদের প্রভাব আংশিকভাবে বাতিল হয়ে যায়) বিভব আরও দ্রুত কমে, V ∝ 1r2 হারে। এটি দ্বিমেরু ক্ষেত্রের একটি বৈশিষ্ট্যসূচক ফলাফল, যেখানে দ্বিমেরুর তড়িৎক্ষেত্র E ∝ 1r3 হারে কমে। -
১৩৩৩
চিত্রে বর্গক্ষেত্রের D বিন্দুতে কত চার্জ স্থাপন করলে এর কেন্দ্রের বিভব শূন্য হবে?
- ক −15 C
- খ −13 C
- গ −10 C
- ঘ 0 C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) −13 C
বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্র প্রতিটি শীর্ষ থেকে সমান দূরত্বে, তাই কেন্দ্রে বিভব শূন্য হতে হলে আধানগুলোর বীজগাণিতিক যোগফল শূন্য হতে হবে:
qA + qB + qC + qD = 0
A এর আধান +10 C ধরলে: 10 + 15 − 12 + qD = 0
∴ qD = −13 C
বিঃদ্রঃ চিত্রে A (−10C) ছাপা আছে; সেভাবে ধরলে qD = +7 C, যা কোনো অপশনে নেই। অপশন অনুযায়ী A এর আধান +10 C হওয়ার কথা। -
১৩৩৪
দুটি ধারক শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য ধারকত্ব 2.4 μF হয়। একটি ধারকের ধারকত্ব 6 μF হলে অন্যটির ধারকত্ব কত?
- ক 3 μF
- খ 4 μF
- গ 2 μF
- ঘ 6 μF
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4 μF
শ্রেণী সমবায়ে 1Cs = 1C1 + 1C2। Cs = 2.4 μF, C1 = 6 μF বসিয়ে, 1C2 = 12.4 − 16 = 0.41667 − 0.16667 = 0.25, তাই C2 = 10.25 = 4 μF। -
১৩৩৫
দুটি আহিত বস্তু পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করলে আধানের প্রবাহ যে দিকে হবে তা কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?
- ক তড়িৎ বিভব
- খ তড়িৎ প্রাবল্য
- গ আধানের পরিমাণ
- ঘ তড়িৎ ক্ষেত্র
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) তড়িৎ বিভব
দুটি আহিত বস্তুকে পরিবাহী তার দিয়ে সংযুক্ত করলে চার্জ সবসময় উচ্চ বিভবের বস্তু থেকে নিম্ন বিভবের বস্তুর দিকে প্রবাহিত হয় — ঠিক যেমন তাপ প্রবাহিত হয় উচ্চ তাপমাত্রা থেকে নিম্ন তাপমাত্রার দিকে। এটি নির্ভর করে বস্তু দুটির বিভবের (Potential) পার্থক্যের ওপর, বস্তুতে থাকা চার্জের পরিমাণ বা আকৃতির ওপর নয় (যেমন, কম চার্জযুক্ত ছোট বস্তুরও বিভব বেশি হতে পারে এবং তখন সেখান থেকেই চার্জ প্রবাহিত হবে বড়/বেশি চার্জযুক্ত বস্তুর দিকে)। উত্তর ক। -
১৩৩৬
পদার্থবিজ্ঞান ল্যাবরেটরিতে একজন ছাত্র 0.4 m এবং 0.6 m ব্যাসার্ধের দুটি গোলককে চার্জিত করে, গোলক দুটির বিভব যথাক্রমে 5 V এবং 10 V-এ উন্নিত করে পরস্পর হতে 1 m দূরত্বে স্থাপন করল। গোলকদ্বয়ের সংযোগ রেখার কোথায় প্রাবল্যের মান শূন্য হবে?
- ক 37.0 m
- খ 0.47 m
- গ 0.36 m
- ঘ 36 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.36 m
এখানে,
r1 = 0.4 m, V1 = 5 V; r2 = 0.6 m, V2 = 10 V
V = kQr থেকে Q = Vrk
∴ Q2Q1 = 10 × 0.65 × 0.4 = 3
প্রথম গোলকের কেন্দ্র থেকে x দূরত্বে প্রাবল্য শূন্য হলে,
kQ1x2 = kQ2(1 − x)2
বা, 1 − xx = 3
বা, x = 13 + 1
∴ x ≈ 0.36 m -
১৩৩৭
নিচের বর্তনীর তুল্য ধারকত্ব কত μF?
- ক 1
- খ 2
- গ 3
- ঘ 2.2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2
ওপরের 4 μF ও 4 μF শ্রেণিতে: 4 × 44 + 4 = 2 μF
এটি, কর্ণ বরাবর 2 μF এবং নিচের 2 μF — তিনটিই বাম ও ডান বাহুর মধ্যে সমান্তরালে: 2 + 2 + 2 = 6 μF
এটি 3 μF এর সাথে শ্রেণিতে:
∴ C = 6 × 36 + 3 = 2 μF -
১৩৩৮
পাত দূরত্ব d এবং ধারকত্ব C, এমন একটি সমান্তরাল পাত-ধারকের পাত দুটির মাঝখানে d2 পুরুত্ববিশিষ্ট একটি ধাতব পাত স্থাপন করা হলো। নতুন ধারকত্ব কত হবে?
- ক Cd
- খ C2
- গ 4Cd
- ঘ 2C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 2C
ধাতব পাতের ভেতরে প্রাবল্য শূন্য, তাই কার্যকর দূরত্ব, d′ = d − d2 = d2
আমরা জানি,
C′ = ε0Ad′ = ε0Ad/2
∴ C′ = 2C -
১৩৩৯
তাপগতিবিদ্যার কোন সূত্রকে ভিত্তি করে থার্মোমিটার তৈরী করা হয়?
- ক শুন্যতম
- খ প্রথম
- গ দ্বিতীয়
- ঘ তৃতীয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শুন্যতম
তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্রকে ভিত্তি করে থার্মোমিটার তৈরি করা হয়, যা বলে যে দুটি বস্তু তৃতীয় কোনো বস্তুর সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকলে তারা পরস্পরের সাথেও সাম্যাবস্থায় থাকে; এই মূলনীতি মেনেই থার্মোমিটারের মাধ্যমে কোনো বস্তুর তাপমাত্রা সঠিকভাবে পরিমাপ করা হয়। -
১৩৪০
মানুষের কান সবচেয়ে মৃদু যে শব্দ শুনতে পায় তার তীব্রতা কত?
- ক 10-12 W m-2
- খ 10-6 W m-2
- গ 10-10 W m-2
- ঘ 10-8 W m-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 10-12 W m-2
মানুষের কান শুনতে পারে এমন সবচেয়ে মৃদু শব্দের তীব্রতা (প্রমাণ তীব্রতা) = 10⁻¹² W m⁻²।
ইসহাক স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।