জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৩১টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ১২১

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

   100 gm ভরের একটি বস্তু 45° কোণে 20 m s⁻¹ বেগে নিক্ষিপ্ত হলে তার অনুভূমিক বেগের জন্য অর্জিত সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত?

   • ক 11.04 J
   • খ 10 J
   • গ 7.50 J
   • ঘ 4.50 J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 10 J

   প্রাসের অনুভূমিক বেগ সারা পথে অপরিবর্তিত থাকে: v_x = v cos 45° = 202 = 14.14 m s⁻¹। m = 100 gm = 0.1 kg। ∴ অনুভূমিক বেগের জন্য গতিশক্তি = ½m v_x² = ½ × 0.1 × 200 = 10 J। লক্ষ করো, নিক্ষেপের মোট গতিশক্তি ছিল 20 J — 45° কোণে ঠিক অর্ধেক অনুভূমিক অংশে থাকে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ১২২

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   400 kg ভর ও 1 m ব্যাসার্ধের একটি নিরেট গোলক 2 m s⁻¹ বেগে গড়িয়ে চলে, এর গতিশক্তি কত?

   • ক 2120 J
   • খ 1150 J
   • গ 1120 J
   • ঘ 2150 J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 1120 J

   গড়িয়ে চলায় চলন ও ঘূর্ণন — দুই গতিশক্তিই থাকে: E = ½mv² + ½Iω²। নিরেট গোলকের I = 25 mr² এবং গড়ানোর শর্ত v = rω, তাই ঘূর্ণন অংশ = ½ × 25 mr²ω² = 15 mv²। ∴ E = ½mv² + 15 mv² = 0.7mv² = 0.7 × 400 × 2² = 1120 J। শুধু ½mv² ধরলে 800 J আসত — ঘূর্ণন অংশটা বাদ দেওয়া যাবে না।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ১২৩

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   যদি বস্তুর ভর অর্ধেক এবং বেগ দ্বিগুণ করা হয় তবে এর গতিশক্তি হবে পূর্বের—

   • ক সমান
   • খ অর্ধেক
   • গ দ্বিগুণ
   • ঘ চারগুণ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) দ্বিগুণ

   E_k = ½mv²। নতুন ভর m2 আর নতুন বেগ 2v, তাই E_k′ = ½ × m2 × (2v)² = ½ × m2 × 4v² = 2 × ½mv² = 2E_k, অর্থাৎ দ্বিগুণ। মূল কথা: ভর যত গুণ কমে গতিশক্তি ঠিক তত গুণ কমে, কিন্তু বেগ যত গুণ বাড়ে গতিশক্তি তার বর্গ গুণ বাড়ে — তাই নিট ফল 4 ÷ 2 = 2 গুণ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ১২৪

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   কোনো গতিশীল বস্তুর বেগ 2 m s⁻¹ এবং গতিশক্তি 1 J হলে, বস্তুর ভর হবে:

   • ক 0.5 kg
   • খ 1 kg
   • গ 1.5 kg
   • ঘ 2 kg
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 0.5 kg

   E_k = ½mv² ⇒ m = 2E_kv²। বসিয়ে m = 2 × 12² = 24 = 0.5 kg। যাচাই: 0.5 kg ভরের বস্তু 2 m s⁻¹ বেগে চললে E_k = ½ × 0.5 × 4 = 1 J — প্রশ্নের সাথে মিলে যাচ্ছে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ১২৫

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা গুচ্ছ (GST) ২০২১ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৭

   v₁ বেগের একটি বুলেট একটি কাঠের নির্দিষ্ট পুরুত্বের একটি তক্তা ভেদ করতে পারে। এখন যদি সেটি 3টি তক্তা ভেদ করতে হয় তবে বুলেটটির বেগ কত হতে হবে?

   • ক 2v₁
   • খ 4v₁
   • গ 5v₁
   • ঘ 3v₁
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 3v₁

   বাধাদানকারী বল ধ্রুব হলে F × (ভেদ করা পুরুত্ব) = ½mv², অর্থাৎ পুরুত্ব ∝ v² তথা v ∝ পুরুত্ব। এক তক্তার জন্য বেগ v₁ হলে 3টি তক্তার জন্য দূরত্ব 3 গুণ, তাই বেগ হবে 3 v₁ ≈ 1.73 v₁। নিয়মটা মনে রেখো: n সংখ্যক তক্তা ভেদ করতে বেগ n গুণ করতে হয়, n গুণ নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ১২৬

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২১

   একটি ঘূর্ণায়মান বস্তুর ভর 2 kg। ঘূর্ণন অক্ষ হতে এর দূরত্ব 1 m এবং বস্তুটি 5 rad s⁻¹ কৌণিক বেগে ঘুরলে গতিশক্তি কত হবে?

   • ক 25 J
   • খ 12.5 J
   • গ 50 J
   • ঘ 100 J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 25 J

   ঘূর্ণন অক্ষ থেকে r দূরত্বে থাকা বিন্দু-ভরের জড়তার ভ্রামক I = mr² = 2 × 1² = 2 kg m²। ∴ E_k = ½Iω² = ½ × 2 × 5² = 25 J। ফাঁদ: এটি নিরেট গোলক বা চাকতি নয়, তাই 25 mr² বা ½mr² বসানো যাবে না — প্রশ্নে স্পষ্ট বলা আছে অক্ষ থেকে দূরত্ব 1 m।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ১২৭

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৯

   200 gm ভরের একটি বস্তুর বেগ v = 2i + 5j হলে এর গতিশক্তি হবে—

   • ক 3 J
   • খ 2.9 J
   • গ 3.74 J
   • ঘ 6 J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 2.9 J

   গতিশক্তির জন্য বেগের বর্গ লাগে: v² = 2² + 5² = 4 + 25 = 29 m² s⁻²। m = 200 gm = 0.2 kg। ∴ E_k = ½mv² = ½ × 0.2 × 29 = 2.9 J। ফাঁদ: v = 29 = 5.39 বের করে ½ × 0.2 × 5.39 করলে 0.54 J আসবে — বর্গটা ফেলে দেওয়া চলবে না।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ১২৮

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৯

   m ভরের একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে সমত্বরণে চলছে। t সময় পর তার বেগ v হলে T সময় পরে কৃতকাজ কত হবে?

   • ক mvTt
   • খ 12 mv²Tt
   • গ 12 mv²T²t²
   • ঘ 2⁻¹mv²Tt²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 12 mv²T²t²

   স্থিরাবস্থা থেকে সমত্বরণে v = at ⇒ a = vt। T সময় পরে বেগ v_T = aT = vTt। কাজ-শক্তি উপপাদ্য অনুসারে কৃতকাজ = অর্জিত গতিশক্তি = ½m v_T² = ½m(vTt)² = mv²T²2t²। ইঙ্গিত: কাজ বেগের বর্গের সমানুপাতিক, তাই T ও t দুটোই বর্গ হয়ে আসবে — T-এর প্রথম ঘাতওয়ালা বিকল্পগুলো এমনিতেই বাদ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ১২৯

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১১ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

   50 kg ভরের একটি বোমা ভূ-পৃষ্ঠ থেকে 1 km উচ্চতায় অবস্থিত একটি বিমান থেকে ফেলে দেওয়া হলো। ভূমি স্পর্শ করার পূর্ব মুহূর্তে এর গতিশক্তি কত?

   • ক 49 × 10⁴ J
   • খ 49 × 10⁵ J
   • গ 49 × 10⁶ J
   • ঘ 49 × 10⁷ J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 49 × 10⁴ J

   মুক্ত পতনে বিভবশক্তি পুরোপুরি গতিশক্তিতে রূপ নেয়, তাই ভূমি স্পর্শের ঠিক আগে E_k = mgh। h = 1 km = 1000 m বসিয়ে E_k = 50 × 9.8 × 1000 = 490000 J = 49 × 10⁴ J। বেগ আলাদা করে বের করার দরকার নেই; বায়ুর বাধা অগ্রাহ্য করা হয়েছে বলেই সরাসরি mgh বসানো যাচ্ছে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ১৩০

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা কুমিল্লা বিশ্ববিদ্যালয় (কুবি) ২০২৩ · কুমিল্লা বিশ্ববিদ্যালয় (কুবি) ২০২৪ · কুমিল্লা বিশ্ববিদ্যালয় (কুবি) ২০২৫

    175 kg ভরের একটি বস্তুকে ক্রেনের সাহায্যে 0.2 m s⁻¹ ধ্রুব বেগে উপরে উঠানো হলো। ক্রেনের ক্ষমতা কত?

    • ক 445 W
    • খ 343 W
    • গ 245 W
    • ঘ 34.3 W
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 343 W

    ধ্রুব বেগে ওঠানো মানে ত্বরণ শূন্য, তাই ক্রেনের প্রযুক্ত বল F = mg। ∴ P = Fv = mgv = 175 × 9.8 × 0.2 = 343 W। খেয়াল রেখো, g = 9.8 ধরতে হবে; 10 ধরলে 350 W আসত, যা বিকল্পে নেই।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ১৩১

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৪

    50 kg ভরের এক ব্যক্তি 3 সেকেন্ডে 6 m উঁচু একটি সিঁড়ি বেয়ে উপরে উঠল। তার ক্ষমতা কত?

    • ক 980 W
    • খ 740 W
    • গ 490 W
    • ঘ 830 W
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 980 W

    P = কাজ ÷ সময় = mght = 50 × 9.8 × 63 = 29403 = 980 W। মনে রেখো, সিঁড়ির ঢালু দৈর্ঘ্য নয়, উল্লম্ব উচ্চতাই কাজে লাগে — অভিকর্ষ বল উল্লম্ব বলে অনুভূমিক সরণে কোনো কাজ হয় না।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ১৩২

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

    একটি চলন্ত নৌকায় 200 N বল প্রয়োগ করলে নৌকাটি 300 m s⁻¹ বেগ অর্জন করে। নৌকাটির দ্বারা একক সময়ে কৃতকাজের পরিমাণ কত?

    • ক 6 × 10⁴ J s⁻¹
    • খ 6 × 10⁻⁴ J s⁻¹
    • গ 6 × 10² J s⁻¹
    • ঘ 6 × 10³ J s⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 6 × 10⁴ J s⁻¹

    একক সময়ে কৃতকাজই ক্ষমতা: P = Wt = Fv = 200 × 300 = 60000 = 6 × 10⁴ J s⁻¹। মনে রেখো, J s⁻¹ আর W একই একক — প্রশ্নে 'একক সময়ে কৃতকাজ' বলতে ক্ষমতাই বোঝানো হয়েছে, কাজ নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ১৩৩

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    ক্ষমতার একক কোনটি?

    • ক জুল
    • খ ওয়াট
    • গ জুল-সেকেন্ড
    • ঘ আর্গ
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) ওয়াট

    ক্ষমতা = কাজ ÷ সময়, তাই এর একক = শক্তির একক ÷ সময়ের একক = জুল প্রতি সেকেন্ড, যাকে ওয়াট (W) বলা হয়। জুল ও আর্গ দুটোই শক্তির একক (1 J = 10⁷ erg), আর জুল-সেকেন্ড হলো কৌণিক ভরবেগ তথা প্ল্যাঙ্ক ধ্রুবকের একক — ক্ষমতার নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ১৩৪

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৮ · খুলনা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

    60 kg ভরের এক লোক 30 মিনিটে 600 m উচ্চতে উঠতে পারে। তার কাজ করার ক্ষমতা কত?

    • ক 196 W
    • খ 392 W
    • গ 588 W
    • ঘ 98 W
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 196 W

    30 মিনিট = 30 × 60 = 1800 s। P = mght = 60 × 9.8 × 6001800 = 3528001800 = 196 W। এখানে 'কাজ করার ক্ষমতা' বলতে গড় ক্ষমতা বোঝানো হয়েছে — মোট কৃতকাজকে মোট সময় দিয়ে ভাগ করলেই পাওয়া যায়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ১৩৫

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

    746 W ক্ষমতার একটি পাম্প প্রতি মিনিটে কী পরিমাণ পানি 10 m উচ্চতার উপর উঠাতে পারবে?

    • ক 465.7 kg
    • খ 456.7 kg
    • গ 475.7 kg
    • ঘ 485.7 kg
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 456.7 kg

    1 মিনিটে পাম্পের কৃতকাজ W = Pt = 746 × 60 = 44760 J। এই পুরো কাজই পানিকে তুলতে ব্যয় হয়, তাই W = mgh ⇒ m = Wgh = 447609.8 × 10 = 4476098 = 456.7 kg। ফাঁদ: 60 দিয়ে গুণ করতে ভুলে গেলে মাত্র 7.6 kg আসবে — প্রশ্নে 'প্রতি মিনিটে' চাওয়া হয়েছে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ১৩৬

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৩ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১০

    1 অশ্বক্ষমতা = ?

    • ক 746 Watt
    • খ 467 Watt
    • গ 764 Watt
    • ঘ 647 Watt
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 746 Watt

    অশ্বক্ষমতা (horse power) হলো ক্ষমতার একটি ব্যবহারিক একক: 1 hp = 746 W। ইঞ্জিন, মোটর ও পাম্পের ক্ষমতা সাধারণত hp-তে বলা হয়, তাই অঙ্কে ওয়াটে পাওয়া উত্তরকে 746 দিয়ে ভাগ করে hp-তে নিতে হয়। 467, 764 ও 647 — তিনটিই 746-এর অঙ্ক অদলবদল করা ফাঁদ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ১৩৭

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৪

    গ্রহের পর্যায়কাল T এবং সূর্য থেকে গ্রহের দূরত্ব r হলে কেপলারের তৃতীয় সূত্রানুসারে—

    • ক T ∝ r
    • খ T ∝ r²
    • গ T ∝ r³
    • ঘ T ∝ r^3/2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) T ∝ r^3/2

    কেপলারের তৃতীয় সূত্র বলে, পর্যায়কালের বর্গ সূর্য থেকে গড় দূরত্বের ঘনের সমানুপাতিক: T² ∝ r³। দুই পাশে বর্গমূল নিলে T ∝ r³, অর্থাৎ r-এর তিন-দ্বিতীয়াংশ ঘাত (অপশন ঘ)। কাজে লাগানোর সহজ রূপ: দূরত্ব n গুণ হলে পর্যায়কাল nn গুণ হয় — n = 4 হলে 44 = 8 গুণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ১৩৮

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    সমান ভরের দুটি উপগ্রহের ব্যাসার্ধ যথাক্রমে R এবং 4R হলে গ্রহ দুটির পর্যায়কালের অনুপাত—

    • ক 1:16
    • খ 1:8
    • গ 1:64
    • ঘ 16:1
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 1:8

    T² ∝ R³ ⇒ T ∝ R³। কক্ষপথের ব্যাসার্ধ R ও 4R হলে T₁ : T₂ = R³ : (4R)³ = 1 : 44 = 1 : 8। লক্ষ করো, উপগ্রহের নিজের ভর সমান কি না তাতে পর্যায়কালের কিছুই আসে যায় না — T নির্ভর করে শুধু কক্ষপথের ব্যাসার্ধ ও কেন্দ্রীয় বস্তুর ভরের উপর।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ১৩৯

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৯

    M ভরের বস্তুকে m ও (M−m) ভরের দু’টি অংশে রূপান্তরিত করা হলো। Mm কত হলে এদের মধ্যে মহাকর্ষ বল সর্বোচ্চ হবে?

    • ক 2
    • খ 4
    • গ 3
    • ঘ 5
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 2

    দুই টুকরার ভর m ও (M − m), তাই F ∝ m(M − m) = Mm − m²। m-এর সাপেক্ষে সর্বোচ্চ হবে যখন M − 2m = 0 ⇒ m = M2 ⇒ Mm = 2। (অর্থাৎ সমান দুই টুকরা করলেই বল সর্বোচ্চ।)

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ১৪০

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৪ · গুচ্ছ (GST) ২০২৪ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৫

    পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R হলে, ভূ-পৃষ্ঠ থেকে কত গভীরতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ভূ-পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণের এক-তৃতীয়াংশ হবে?

    • ক R4
    • খ R3
    • গ 2R3
    • ঘ R2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 2R3

    গভীরতায় g_d = g(1 − dR)। শর্ত g_d = g3 ⇒ 1 − dR = 13 ⇒ dR = 23 ⇒ d = 2R3। ভুলটা এখানেই হয় — 'এক-তৃতীয়াংশ' দেখে সরাসরি d = R3 বসিয়ে দেওয়া। মনে রেখো, dR হলো g-এর যতটুকু কমে গেছে তার ভগ্নাংশ, অর্থাৎ 1 − 13 = 23।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক