যশোর বোর্ড — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
যশোর বোর্ড ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ১০২টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
১০২ প্রশ্ন
পাতা ৩/৬
সাল ধরে দেখো
-
৪১
22.5 cm ব্যবধানে অবস্থিত তরঙ্গের দুটি কণার মধ্যে দশা পার্থক্য 3.14 rad। উৎসের কম্পাঙ্ক 420 Hz। তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্য কত?
- ক 0.25 m
- খ 0.45 m
- গ 0.75 m
- ঘ 45 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.75 m
δ = 2πλΔx থেকে λ = 2πΔxδ = 2π × 0.2253.14 ≈ 2 × 0.2251 = 0.45 m। -
৪২
স্থির তরঙ্গের পরপর দুটি নিস্পন্দ বিন্দুর মধ্যবর্তী দূরত্ব কত?
- ক λ4
- খ λ2
- গ 3λ4
- ঘ λ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) λ2
স্থির তরঙ্গে পরপর দুটি নিস্পন্দ বিন্দুর দূরত্ব সর্বদা λ/2। -
৪৩
স্বাভাবিক তাপমাত্রা ও চাপে R এর মান —
- ক 8.31 J K⁻¹ mol⁻¹
- খ 8.31 K J⁻¹ mol⁻¹
- গ 8.31 J K⁻¹ mol
- ঘ 8.13 J⁻¹ K mol⁻¹
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 8.31 J K⁻¹ mol⁻¹
সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক R = 8.31 J K⁻¹ mol⁻¹ (স্বাভাবিক তাপমাত্রা ও চাপে একটি সুপরিচিত ধ্রুবক মান)। -
৪৪
একটি বুদবুদ হ্রদের তলদেশ থেকে উপরিপৃষ্ঠে উঠে আসায় এর আয়তন আটগুণ হয়। বায়ুমণ্ডলের চাপ H মিটার উচ্চতার পানিস্তম্ভের সমান হলে হ্রদের গভীরতা হবে —
- ক H
- খ 3 H
- গ 5 H
- ঘ 7 H
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 7 H
তলদেশে গভীরতা d, চাপ = (H+d) [পানির স্তম্ভ এককে]; উপরিতলে চাপ = H। তাপমাত্রা অপরিবর্তিত (সমোষ্ণ) ধরে বয়েলের সূত্র: (H+d)·V = H·(8V) ⇒ H+d = 8H ⇒ d = 7H। -
৪৫
বয়েল-এর সূত্রানুযায়ী গ্যাসের চাপ (p) এবং আয়তন (V) হলে নিচের কোনটি সঠিক?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক)
বয়েলের সূত্র অনুযায়ী V ∝ 1/p, অর্থাৎ V বনাম p লেখচিত্র একটি পরাবৃত্তাকার (hyperbola) হ্রাসমান বক্ররেখা — এটিই একমাত্র সঠিক রূপ (অপশন ক)। -
৪৬
কোন লেখচিত্রটি চার্লসের সূত্রের জন্য প্রযোজ্য?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ)
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী V-θ(°C) লেখচিত্র একটি সরলরেখা, যাকে পেছনের দিকে বর্ধিত করলে তা θ = -273°C বিন্দুতে X-অক্ষকে ছেদ করে (V=0)। কেবল অপশন (ঘ)-এই রেখাটি -273°C থেকে শুরু হয়ে ঊর্ধ্বমুখী, যা সঠিক। -
৪৭
কোনো গ্যাসের মূল গড় বর্গবেগ পরম তাপমাত্রার —
- ক সমানুপাতিক
- খ ব্যস্তানুপাতিক
- গ বর্গমূলের সমানুপাতিক
- ঘ বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বর্গমূলের সমানুপাতিক
মূল গড় বর্গবেগ c_rms = √(3RT/M) ∝ √T — পরম তাপমাত্রার বর্গমূলের সমানুপাতিক। -
৪৮
গ্যাসের অণুগুলোর মূল গড় বর্গবেগ Crms এবং পরম তাপমাত্রা T হলে নিচের কোনটি সঠিক?
- ক Crms ∝ T
- খ Crms ∝ √(T)
- গ Crms ∝1T
- ঘ Crms ∝1√(T)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Crms ∝ √(T)
c_rms = √(3RT/M) ∝ √T (M স্থির ধরে)। -
৪৯
CO₂ গ্যাসের গতিশক্তির পরিমাণ কত?
- ক 32 kT
- খ 95 kT
- গ 52 kT
- ঘ 92 kT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 52 kT
CO₂ একটি রৈখিক (linear) ত্রি-পরমাণুক অণু — দ্বি-পরমাণুক অণুর মতোই এর স্বাধীনতার মাত্রা f=5 (৩ সরণগতিক + ২ ঘূর্ণন)। শক্তি সমবিভাজন নীতি: E = f2kT = 52kT। -
৫০
কোন তাপমাত্রায় অক্সিজেন অণুর মূল গড় বর্গবেগ -200°C তাপমাত্রায় হাইড্রোজেন অণুর মূল গড় বর্গবেগের সমান?
- ক 7568 K
- খ 1168 K
- গ 895 K
- ঘ 834 K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1168 K
সমান rms বেগ: T_O₂ = T_H₂×(M_O₂/M_H₂) = 73×16 = 1168 K। (এখানে T_H₂ = -200+273 = 73K)। -
৫১
দ্বি-পারমাণবিক গ্যাস অণুর স্বাধীনতার মাত্রা কয়টি?
- ক 2
- খ 3
- গ 4
- ঘ 5
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 5
দ্বি-পারমাণবিক গ্যাস অণুর স্বাধীনতার মাত্রা f=5 (৩টি সরণগতিক + ২টি ঘূর্ণন গতির স্বাধীনতা)। -
৫২
বায়ুমণ্ডলের জলীয়বাষ্পের ঘনীভবনের জন্য নিচের কোনটি সংগঠিত হয় না?
- ক শিশির
- খ কুয়াশা
- গ ঝড়
- ঘ বৃষ্টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ঝড়
শিশির, কুয়াশা ও বৃষ্টি — এগুলো সবই জলীয়বাষ্পের ঘনীভবনজনিত ঘটনা। ঝড় ঘনীভবনের সরাসরি ফল নয় (এটি বায়ুপ্রবাহ/চাপ-পার্থক্যজনিত ঘটনা)। -
৫৩
গ্লেইসারের উৎপাদকের সমীকরণ অনুযায়ী কোনটি সঠিক?
- ক θ1 -θ =1G (θ2 -θ1)
- খ θ1 -θ = G(θ2 -θ1)
- গ θ1 -θ = (θ1 -θ2)G
- ঘ θ1 -θ2 = (θ2 -θ)G
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) θ1 -θ = (θ1 -θ2)G
গ্লেইসারের সূত্র: θ₁ - θ = (θ₁-θ₂)G, যেখানে θ₁=শুষ্ক বাল্ব, θ₂=সিক্ত বাল্ব, θ=শিশিরাঙ্ক, G=গ্লেইসারের গুণাঙ্ক (সারণি থেকে প্রাপ্ত)। -
৫৪
পরিবেশের সাথে শক্তি বিনিময় করতে পারে- i. বিচ্ছিন্ন সিস্টেম ii. উন্মুক্ত সিস্টেম iii. বন্ধ সিস্টেম 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: খ) ii ও iii
বিচ্ছিন্ন (isolated) সিস্টেম পরিবেশের সাথে ভর বা শক্তি কোনোটিই বিনিময় করে না (i ভুল); উন্মুক্ত (open) সিস্টেম উভয়ই বিনিময় করতে পারে (ii সঠিক); বন্ধ (closed) সিস্টেম শুধু শক্তি বিনিময় করতে পারে, ভর নয় (iii সঠিক)। তাই সঠিক: ii ও iii। -
৫৫
নিচের কোন তাপগতীয় প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে dQ-dw হবে?
- ক সমচাপ
- খ সমোষ্ণ
- গ রুদ্ধতাপীয়
- ঘ সমআয়তন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সমোষ্ণ
সমোষ্ণ (isothermal) প্রক্রিয়ায় আদর্শ গ্যাসের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত থাকায় dU=0। প্রথম সূত্র dQ=dU+dW থেকে তাই dQ=dW। -
৫৬
ওজোন গ্যাসের জন্য γ এর মান কত?
- ক 1.03
- খ 1.33
- গ 1.4
- ঘ 1.28
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1.33
ওজোন (O₃) একটি ত্রি-পরমাণুক (অরৈখিক) গ্যাস অণু, যার γ ≈ 1.33। -
৫৭
তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রের গাণিতিক রূপ-
- ক dQ = Tds
- খ dQ = dsT
- গ W = JH
- ঘ dQ = dU+dW
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) dQ = Tds
তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রের গাণিতিক রূপ (প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায়): dQ = TdS। -
৫৮
রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনের সময় আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে চাপ ও তাপমাত্রার সম্পর্ক হলো-
- ক Tp 1-γγ = ধ্রুবক
- খ pT 1-γγ = ধ্রুবক
- গ Tp γ1-γ = ধ্রুবক
- ঘ pT γ1-γ = ধ্রুবক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Tp 1-γγ = ধ্রুবক
রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে চাপ-তাপমাত্রার সম্পর্ক: Tp^((1-γ)/γ) = ধ্রুবক (TVγ⁻¹=ধ্রুবক ও pV=nRT থেকে প্রতিপাদিত)। -
৫৯
১৬ 8 এবং ১৬ 9 নং একটি কার্নো ইঞ্জিন 600 K তাপমাত্রার তাপ উৎস থেকে 1200 J তাপ গ্রহণ করে এবং তাপ গ্রাহকে 300 J তাপ বর্জন করে। তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা কত?
- ক 150 K
- খ 300 K
- গ 600 K
- ঘ 2400 K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 150 K
কার্নো ইঞ্জিনে T2T1 = Q2Q1 ⇒ T₂ = T₁× Q2Q1 = 600× 3001200 = 150 K। -
৬০
এনট্রপির SI একক কী?
- ক JK-1
- খ JK
- গ J-1 K
- ঘ J-1 K-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) JK-1
এনট্রপি S = তাপ/তাপমাত্রা, তাই এর SI একক J K⁻¹।
যশোর বোর্ড ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।