ইসহাক স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

ইসহাক স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৬০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ১৬৪১

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   ঘূর্ণন কেন্দ্রের সাপেক্ষে অবস্থান ভেক্টরের মান শূন্য হবে যদি—
   i. ঘূর্ণন কেন্দ্রের সাপেক্ষে অবস্থান ভেক্টরের মান শূন্য হয়
   ii. বলের মান শূন্য হয়
   iii. অবস্থান ভেক্টর ও বলের মধ্যবর্তী কোণ 90° হয়
   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: ক) i ও ii

   প্রশ্নটি টর্ক শূন্য হওয়ার শর্ত বোঝায়: τ = rF sinθ; i ও ii সঠিক।
   i. অবস্থান ভেক্টরের মান r = 0 হলে (বল ঘূর্ণন অক্ষে প্রযুক্ত) τ = 0 — সঠিক।
   ii. বলের মান F = 0 হলে τ = 0 — সঠিক।
   iii. θ = 90° হলে sin90° = 1, টর্ক সর্বোচ্চ τ = rF — ভুল; টর্ক শূন্য হয় θ = 0° বা 180° হলে (বল অবস্থান ভেক্টর বরাবর)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ১৬৪২

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার নিচের কোনটির সমান?

   • ক টর্কের
   • খ বলের
   • গ জড়তার ভ্রামকের
   • ঘ কৌণিক ত্বরণের
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) টর্কের

   কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার টর্কের সমান: τ = dLdt।
   এটি ঘূর্ণন গতির জন্য নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র; রৈখিক গতিতে একইভাবে F = dpdt (ভরবেগের পরিবর্তনের হার = বল)।
   L = Iω হলে τ = I(dωdt) = Iα, অর্থাৎ টর্ক = জড়তার ভ্রামক × কৌণিক ত্বরণ।
   টর্কের একক N m, কৌণিক ভরবেগের একক kg m² s⁻¹ বা J s।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ১৬৪৩

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   10 gm ভরের একটি বল 100 cms⁻¹ বেগে একটি উল্লম্ব দেয়ালে অনুভূমিকভাবে আঘাত করে একই বেগে ফিরে গেল। দেয়াল কর্তৃক প্রযুক্ত বলের ঘাত কত dyne-sec?

   • ক 0
   • খ 100
   • গ 1000
   • ঘ 2000
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 2000

   এখানে, m = 10 g, আঘাতের আগে বেগ u = 100 cms⁻¹, ফিরে যাওয়ার বেগ v = −100 cms⁻¹ (বিপরীত দিকে)
   আমরা জানি, বলের ঘাত J = ভরবেগের পরিবর্তন = m(v − u)
   ∴ |J| = 10 × (100 + 100) = 2000 dyne-sec
   একই বেগে ফিরে এলে ভরবেগের পরিবর্তন 2mv, বেগ শূন্য হয়ে থেমে গেলে mv।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ১৬৪৪

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   h উচ্চতা থেকে ভূমিতে পড়ার ক্ষেত্রে শেষ বেগ v হলে প্রয়োজনীয় সময় নিচের কোনটি?

   • ক 2vg
   • খ v2g
   • গ vg
   • ঘ v²2g
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) vg

   এখানে, আদিবেগ u = 0, শেষ বেগ v, ত্বরণ g
   আমরা জানি, v = u + gt
   ∴ v = 0 + gt, t = vg
   h দিয়ে প্রকাশ করলে t = 2hg এবং v = 2gh; আবার h = v²2g।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ১৬৪৫

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   বলের ঘাতের ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?

   • ক বলের মান কম কিন্তু ক্রিয়াকাল বেশি
   • খ বলের মান বেশি কিন্তু ক্রিয়াকাল কম
   • গ বলের মান ও ক্রিয়াকাল উভয় কম
   • ঘ বলের মান ও ক্রিয়াকাল উভয় বেশি
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) বলের মান বেশি কিন্তু ক্রিয়াকাল কম

   বলের ঘাতের ক্ষেত্রে বলের মান খুব বেশি কিন্তু ক্রিয়াকাল খুব কম।
   খুব অল্প সময় ধরে ক্রিয়াশীল বৃহৎ বলকে ঘাত বল (impulsive force) বলে; যেমন ব্যাট দিয়ে বল মারা, হাতুড়ি দিয়ে পেরেক ঠোকা, বন্দুকের গুলি।
   বলের ঘাত J = F × Δt = ভরবেগের পরিবর্তন; একক N s।
   Δt বাড়ালে একই ভরবেগ পরিবর্তনে বল কমে — তাই ক্যাচ ধরার সময় হাত পিছিয়ে নেওয়া হয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ১৬৪৬

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   বলের ঘাতের ক্ষেত্রে—
   i. বলের ঘাত = বল × ক্রিয়াকাল
   ii. এর একক NS
   iii. বলের ঘাত = ভরবেগের পরিবর্তন
   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

   i, ii ও iii তিনটিই সঠিক।
   i. সঠিক: বলের ঘাত J = বল × ক্রিয়াকাল = FΔt।
   ii. সঠিক: একক N × s = N s (নিউটন-সেকেন্ড), যা kg ms⁻¹-এর সমতুল্য।
   iii. সঠিক: FΔt = mΔv = ভরবেগের পরিবর্তন (ঘাত-ভরবেগ উপপাদ্য)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ১৬৪৭

   গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

   একটি বস্তুর বেগ v = (6t² + 3t) ms⁻¹; 3s পরে বস্তুর সরণ কত?

   • ক 90 m
   • খ 67.5 m
   • গ 63 m
   • ঘ 27 m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 67.5 m

   এখানে, v = (6t² + 3t) ms⁻¹, t = 0 থেকে t = 3 s
   আমরা জানি, সরণ s = ∫v dt
   ∴ s = ∫(6t² + 3t) dt [0 থেকে 3] = [2t³ + (32)t²] = 2 × 27 + 1.5 × 9 = 54 + 13.5 = 67.5 m

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ১৬৪৮

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

   সবচেয়ে শক্তিশালী বল হচ্ছে—

   • ক মহাকর্ষ বল
   • খ তড়িৎ চুম্বকীয় বল
   • গ সবল নিউক্লীয় বল
   • ঘ দুর্বল নিউক্লীয় বল
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) সবল নিউক্লীয় বল

   প্রকৃতির চারটি মৌলিক বলের মধ্যে সবল নিউক্লীয় বল সবচেয়ে শক্তিশালী।
   মহাকর্ষ বলকে 1 ধরলে আপেক্ষিক সবলতা: দুর্বল নিউক্লীয় বল ≈ 10²⁵, তড়িৎচুম্বকীয় বল ≈ 10³⁶, সবল নিউক্লীয় বল ≈ 10³⁸।
   ক্রম: সবল নিউক্লীয় > তড়িৎচুম্বকীয় > দুর্বল নিউক্লীয় > মহাকর্ষ।
   সবল নিউক্লীয় বলের পাল্লা খুব ক্ষুদ্র (প্রায় 10⁻¹⁵ m); এটি নিউক্লিয়াসে প্রোটন-নিউট্রনকে আবদ্ধ রাখে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ১৬৪৯

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

   নিচের বলগুলোর মধ্যে কোনটি সবচেয়ে দুর্বল?

   • ক মহাকর্ষ বল
   • খ তড়িৎ চুম্বকীয় বল
   • গ সবল নিউক্লীয় বল
   • ঘ দুর্বল নিউক্লীয় বল
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) মহাকর্ষ বল

   মৌলিক বলগুলোর মধ্যে মহাকর্ষ বল সবচেয়ে দুর্বল।
   মহাকর্ষ বলকে 1 ধরলে দুর্বল নিউক্লীয় ≈ 10²⁵, তড়িৎচুম্বকীয় ≈ 10³⁶ এবং সবল নিউক্লীয় ≈ 10³⁸ গুণ শক্তিশালী।
   মহাকর্ষ বল সর্বদা আকর্ষণধর্মী ও অসীম পাল্লার; তাই দুর্বল হলেও গ্রহ-নক্ষত্রের গতি এ বলই নিয়ন্ত্রণ করে।
   এর বাহক কণা হিসেবে গ্রাভিটন কল্পনা করা হয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ১৬৫০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    বিটা ক্ষয় কোন বলের কারণে?

    • ক সবল নিউক্লীয়
    • খ দুর্বল নিউক্লীয়
    • গ তড়িৎ চুম্বকীয়
    • ঘ মহাকর্ষ বল
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) দুর্বল নিউক্লীয়

    বিটা ক্ষয় ঘটে দুর্বল নিউক্লীয় বলের কারণে।
    বিটা ক্ষয়ে নিউক্লিয়াসের একটি নিউট্রন প্রোটনে রূপান্তরিত হয় এবং একটি ইলেকট্রন (বিটা কণা) ও একটি প্রতিনিউট্রিনো নির্গত হয়।
    দুর্বল নিউক্লীয় বলের পাল্লা অতি ক্ষুদ্র (প্রায় 10⁻¹⁷ m), এর বাহক কণা W ও Z বোসন।
    সবল নিউক্লীয় বল নিউক্লিয়াসকে আবদ্ধ রাখে, তড়িৎচুম্বকীয় বল আধানের মধ্যে ক্রিয়া করে এবং মহাকর্ষ বল ভরের মধ্যে ক্রিয়া করে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ১৬৫১

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    বলের মাত্রা সমীকরণ কোনটি?

    • ক [MLT⁻²]
    • খ [MLT⁻¹]
    • গ [ML²T⁻¹]
    • ঘ [ML²T⁻²]
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) [MLT⁻²]

    বলের মাত্রা সমীকরণ [MLT⁻²]।
    F = ma = ভর × ত্বরণ, তাই [F] = [M] × [LT⁻²] = [MLT⁻²]।
    বলের SI একক নিউটন (N) = kg m s⁻²।
    [MLT⁻¹] হলো ভরবেগ বা বলের ঘাতের মাত্রা, [ML²T⁻¹] কৌণিক ভরবেগের মাত্রা এবং [ML²T⁻²] কাজ, শক্তি বা টর্কের মাত্রা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ১৬৫২

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একজন সাইকেল চালক 25 sec এ 600 m দূরত্বের একটি মোড়ে বাঁক নেয়। উল্লম্বের সাথে তার কোণের মান কত?

    • ক 31.26°
    • খ 31.62°
    • গ 35.2°
    • ঘ 31.60°
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 31.62°

    এখানে, বৃত্তাকার বাঁকের পরিধি 2πr = 600 m, একবার ঘুরে আসতে সময় t = 25 s, g = 9.8 ms⁻²
    আমরা জানি, v = 2πrt এবং tanθ = v²rg
    ∴ v = 60025 = 24 ms⁻¹, r = 6002π = 6002 × 3.1416 ≈ 95.49 m
    ∴ tanθ = (24)²95.49 × 9.8 = 576935.8 ≈ 0.6155, θ = tan⁻¹(0.6155) ≈ 31.6°
    π = 227 নিলে r ≈ 95.45 m এবং θ ≈ 31.62°; এখানে θ হলো উল্লম্বের সাথে সাইকেল আরোহীর আনতি কোণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ১৬৫৩

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    কত মানের একটি বল 10 kg ভরের একটি বস্তুর ওপর 4 sec ক্রিয়া করলে বেগের পরিবর্তন 40 ms⁻¹ হবে?

    • ক 200 N
    • খ 50 N
    • গ 150 N
    • ঘ 100 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 100 N

    এখানে, m = 10 kg, t = 4 s, বেগের পরিবর্তন Δv = 40 ms⁻¹
    আমরা জানি, F = mΔvt
    ∴ F = 10 × 404 = 4004 = 100 N
    বল = ভরবেগের পরিবর্তনের হার; এখানে ভরবেগের পরিবর্তন 400 kg ms⁻¹।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ১৬৫৪

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    বলের ভারসাম্য নির্দেশ করে—
    i.
    
    ii.
    
    iii.
    
    নিচের কোনটি সঠিক?

    • ক i
    • খ i ও ii
    • গ ii ও iii
    • ঘ i, ii ও iii
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii

    চিত্র ii ও iii বলের ভারসাম্য নির্দেশ করে।
    i. দুটি F বলই ডান দিকে ক্রিয়া করছে (একটি বাম পাশ থেকে ঠেলছে, অন্যটি ডান পাশ থেকে টানছে), তাই লব্ধি 2F; ভারসাম্য নয়।
    ii. AB, BC ও CA বল একই ক্রমে ত্রিভুজের তিন বাহু দ্বারা নির্দেশিত; ত্রিভুজ সূত্র অনুযায়ী লব্ধি AB + BC + CA = 0, তাই ভারসাম্য।
    iii. উপর থেকে নিচের দিকে F এবং নিচ থেকে উপরের দিকে F; সমান ও বিপরীতমুখী বলের লব্ধি শূন্য, তাই ভারসাম্য।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ১৬৫৫

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    নিউক্লিয়নের মধ্যে কোন কণার পারস্পরিক বিনিময়ের দ্বারা সবল নিউক্লীয় বলের উৎপত্তি হয়?

    • ক গ্রাভিটন
    • খ নিউট্রিনো
    • গ মেসন
    • ঘ ইলেকট্রন
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) মেসন

    নিউক্লিয়নের (প্রোটন ও নিউট্রন) মধ্যে মেসন (পাই মেসন) কণার পারস্পরিক বিনিময়ের ফলে সবল নিউক্লীয় বলের উৎপত্তি হয়।
    এ ধারণা দেন বিজ্ঞানী ইউকাওয়া।
    অন্যান্য বাহক কণা: তড়িৎচুম্বকীয় বল ফোটন, মহাকর্ষ বল গ্রাভিটন (কল্পিত), দুর্বল নিউক্লীয় বল W ও Z বোসন।
    নিউট্রিনো বিটা ক্ষয়ে নির্গত একটি কণা, আর ইলেকট্রন কোনো মৌলিক বলের বাহক নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ১৬৫৬

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    6 kg ভরের একটি বন্দুক থেকে 10 g ভরের একটি বুলেট 300 ms⁻¹ বেগে বের হয়ে গেল, বুলেটটি বের হওয়ার সময় একটি বল পেছনের দিকে ধাক্কা দিল।
    বন্দুকের আদি ভরবেগ কত?

    • ক 0.4 kg ms⁻¹
    • খ 0.8 kg ms⁻¹
    • গ 0.18 kg ms⁻¹
    • ঘ 0 kg ms⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 0 kg ms⁻¹

    গুলি ছোড়ার আগে বন্দুক ও বুলেট উভয়ই স্থির, তাই বন্দুকের আদি বেগ u = 0।
    এখানে, M = 6 kg, আদি বেগ u = 0
    আমরা জানি, ভরবেগ p = Mu
    ∴ p = 6 × 0 = 0 kg ms⁻¹
    ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রে গুলি ছোড়ার পরেও বন্দুক ও বুলেটের মোট ভরবেগ শূন্য থাকে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ১৬৫৭

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    6 kg ভরের একটি বন্দুক থেকে 10 g ভরের একটি বুলেট 300 ms⁻¹ বেগে বের হয়ে গেল, বুলেটটি বের হওয়ার সময় একটি বল পেছনের দিকে ধাক্কা দিল।
    বন্দুকটি কত বেগে পেছনে সরে আসবে?

    • ক −0.5 ms⁻¹
    • খ 0.5 ms⁻¹
    • গ 5 ms⁻¹
    • ঘ 50 ms⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) −0.5 ms⁻¹

    এখানে, বন্দুকের ভর M = 6 kg, বুলেটের ভর m = 10 g = 0.01 kg, বুলেটের বেগ v = 300 ms⁻¹
    আমরা জানি, ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রে MV + mv = 0, অর্থাৎ V = −mvM
    ∴ V = −0.01 × 3006 = −36 = −0.5 ms⁻¹
    ঋণাত্মক চিহ্ন বোঝায় বন্দুকটি বুলেটের বিপরীত দিকে (পেছনে) 0.5 ms⁻¹ দ্রুতিতে সরে আসে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ১৬৫৮

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    30 kg ভরের একটি স্থির বস্তুর বেগ 2 মিনিটে বৃদ্ধি করে 36 km/h এ উন্নীত করার জন্য বস্তুটির ওপর কত বল প্রয়োগ করতে হবে?

    • ক 2 N
    • খ 2.5 N
    • গ 300 N
    • ঘ 5 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 2.5 N

    এখানে, m = 30 kg, u = 0, v = 36 km/h = 36 × 10003600 = 10 ms⁻¹, t = 2 min = 120 s
    আমরা জানি, F = ma = m(v − u)t
    ∴ F = 30 × (10 − 0)120 = 300120 = 2.5 N
    এখানে ত্বরণ a = 10120 ≈ 0.083 ms⁻²।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ১৬৫৯

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    ভরবেগের মাত্রা সমীকরণ কোনটি?

    • ক [MLT⁻¹]
    • খ [MLT⁻²]
    • গ [ML²T]
    • ঘ [ML²T²]
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) [MLT⁻¹]

    ভরবেগের মাত্রা সমীকরণ [MLT⁻¹]।
    p = mv = ভর × বেগ, তাই [p] = [M] × [LT⁻¹] = [MLT⁻¹]।
    ভরবেগের SI একক kg ms⁻¹, যা N s-এর সমান; তাই বলের ঘাতের মাত্রাও [MLT⁻¹]।
    [MLT⁻²] হলো বলের মাত্রা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ১৬৬০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একটি লিফট 2.8 ms⁻² ত্বরণে নিচে নামছে। লিফটের মধ্যে দাঁড়ানো এক ব্যক্তির ভর 90 kg হলে তিনি যে ওজন অনুভব করেন—

    • ক 252 N
    • খ 630 N
    • গ 887 N
    • ঘ 1134 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 630 N

    এখানে, m = 90 kg, লিফটের নিম্নমুখী ত্বরণ a = 2.8 ms⁻², g = 9.8 ms⁻²
    আমরা জানি, লিফট ত্বরণসহ নিচে নামলে আপাত ওজন R = m(g − a)
    ∴ R = 90 × (9.8 − 2.8) = 90 × 7 = 630 N
    প্রকৃত ওজন mg = 882 N; উপরে উঠলে আপাত ওজন m(g + a) = 1134 N এবং মুক্তভাবে পড়লে (a = g) আপাত ওজন শূন্য।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক