মেডিকেল ভর্তি ২০১২ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
মেডিকেল ভর্তি ২০১২ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৪টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১
স্থিতিস্থাপকতা সম্পর্কে নিম্নের কোন উক্তিটি সত্য নয়?
- ক স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়ন/বিকৃতি
- খ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
- গ অসহ পীড়ন = অসহ ভারক্ষেত্রফল
- ঘ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্কের একক N m-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়নবিকৃতি, উল্টোটা নয়; তাই (খ) সত্য নয়।
বিকৃতি মাত্রাহীন, তাই গুণাঙ্কের একক পীড়নের এককই, N m−2 বা Pa, মাত্রা ML−1T−2।
অসহ পীড়ন = অসহ ভার/প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল; এটি পদার্থের ধর্ম, তারের দৈর্ঘ্য বা ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে না।
বিকৃতি/পীড়ন রাশিটি অনুবর্তিতা (compliance), যা গুণাঙ্কের বিপরীত। -
২
তাপমাত্রার স্কেল পরিবর্তনের ক্ষেত্রে নিচের কোনটি সঠিক নয়?
- ক 1° C = 95 ° F
- খ 1° C = 45 K
- গ 1° F = 59 ° C
- ঘ 1 K = 0° C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1° C = 45 K
1° C ব্যবধান = 1 K ব্যবধান (সবসময়), 45 K নয় — তাই এটিই সঠিক নয়। বাকিগুলো (9/5° F, 5/9° C ইত্যাদি) প্রতিষ্ঠিত রূপান্তর-সম্পর্ক। -
৩
গ্রাম এককে একটি ইলেকট্রনের ভর কত?
- ক 2.6×10-19
- খ 9.1×10-31
- গ 9.1×10-19
- ঘ 9.1×10-28
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 9.1×10-28
ইলেকট্রনের ভর 9.1×10⁻³¹ kg = 9.1×10⁻²⁸ g (kg থেকে g-এ রূপান্তরে ১০০০ দিয়ে গুণ করতে হয়)। -
৪
1 জুল = নিম্নের কত ক্যালরি?
- ক 4.184
- খ 0.42
- গ 4.814
- ঘ 0.24
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 0.24
তাপের যান্ত্রিক সমতা J = 4.2 Jcal অর্থাৎ 1 cal = 4.2 J (সঠিক মান 4.186 J)
1 J = 14.2 cal = 0.24 cal
1 kcal = 4200 J, 1 kWh = 3.6 × 106 J, 1 eV = 1.6 × 10−19 J -
৫
শূন্য মাধ্যমে এক আলোকবর্ষ সমান নিম্নের কোনটি?
- ক 1010 মাইল
- খ পৃথিবীর পরিধির সমান
- গ 400 বছর
- ঘ 9.46 × 1012 km
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 9.46 × 1012 km
1 আলোকবর্ষ = শূন্য মাধ্যমে আলো এক বছরে যে দূরত্ব অতিক্রম করে; এটি দৈর্ঘ্যের একক, সময়ের নয়।
1 ly = c × t = 3 × 108 × 365 × 24 × 3600 = 9.46 × 1015 m = 9.46 × 1012 km ≈ 5.88 × 1012 মাইল
1 পারসেক = 3.26 আলোকবর্ষ = 3.086 × 1016 m; 1 AU = 1.496 × 1011 m (সূর্য-পৃথিবী গড় দূরত্ব)
সূর্য থেকে পৃথিবীতে আলো আসতে প্রায় 8.3 মিনিট লাগে; নিকটতম নক্ষত্র প্রক্সিমা সেন্টাউরি প্রায় 4.2 আলোকবর্ষ দূরে। -
৬
অবলোহিত রশ্মির তরঙ্গ দৈর্ঘ্য নিম্নের কোনটি?
- ক 0.01 Å − 1.4 Å
- খ 0.04 cm − 40 cm
- গ 0.06 Å − 1400 Å
- ঘ 10−3 m − 4 × 10−7 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 10−3 m − 4 × 10−7 m
অবলোহিত (infrared) রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য দৃশ্যমান লাল আলোর (প্রায় 7 × 10−7 m) চেয়ে বড় ও মাইক্রোওয়েভের (10−3 m) চেয়ে ছোট; অপশনগুলোর মধ্যে 10−3 m − 4 × 10−7 m পাল্লাটিই এ অঞ্চলের।
অবলোহিত রশ্মি উত্তপ্ত বস্তু নির্গত করে, তাপীয় প্রভাব সবচেয়ে বেশি, কুয়াশা ভেদ করে; আবিষ্কারক হার্শেল।
দৃশ্যমান আলো 4 × 10−7 m − 7 × 10−7 m (4000 Å − 7000 Å), অতিবেগুনি 10−8 m − 4 × 10−7 m।
X-রশ্মি প্রায় 0.01 Å − 100 Å, গামা রশ্মি 0.01 Å-এর কম; রেডিও তরঙ্গ 10−1 m-এর বেশি। সব তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ শূন্যে c = 3 × 108 m s−1 বেগে চলে, c = fλ। -
৭
একটি বৈদ্যুতিক হিটার 220 volt সরবরাহ লাইন হতে 1 amp প্রবাহ গ্রহণ করে। হিটারটি 400 ঘন্টা ব্যবহার করলে কত kWh ব্যয় হবে?
- ক 176
- খ 88
- গ 22
- ঘ 44
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 88
এখানে, V = 220 V, I = 1 A, t = 400 h
P = VI = 220 × 1 = 220 W = 0.22 kW
শক্তি = Pt = 0.22 × 400 = 88 kWh -
৮
নিম্নের কোনটি সরল ছন্দিত গতির বৈশিষ্ট্য নয়?
- ক গতি পর্যায়বৃত্ত গতি হবে
- খ ত্বরণ সরণের ব্যস্তানুপাতিক হবে
- গ বল সর্বদা সাম্যাবস্থার দিকে ক্রিয়া করবে
- ঘ গতি দোলগতি হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ত্বরণ সরণের ব্যস্তানুপাতিক হবে
সরল ছন্দিত গতিতে ত্বরণ সরণের সমানুপাতিক ও বিপরীতমুখী: a = −ω2x, বল F = −kx সর্বদা সাম্যাবস্থার দিকে।
সরল ছন্দিত গতি একই সাথে পর্যায়বৃত্ত ও দোলগতি; কিন্তু সব দোলগতি সরল ছন্দিত নয় (যেমন বড় কোণে দোলক)।
পর্যায়কাল T = 2πmk, বিস্তারের উপর নির্ভর করে না।
সরণ x = A sin(ωt + δ), বেগ v = ωA2 − x2, সর্বোচ্চ বেগ ωA, সর্বোচ্চ ত্বরণ ω2A। -
৯
তাপমাত্রার স্কেল (একক) পরিবর্তনের ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক নয়?
- ক 1°C = 95 °F
- খ 1°C = 45 K
- গ 1°F = 59 °C
- ঘ 1 K = 0°C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1°C = 45 K
তাপমাত্রার ব্যবধানে 1°C = 1 K = 95 °F এবং 1°F = 59 °C, তাই 1°C = 45 K লেখাটি ভুল।
অপশন ঘ (1 K = 0°C)-ও সঠিক নয়: ব্যবধানে 1 K = 1°C, আর তাপমাত্রা হিসেবে 1 K = −272.15°C; 0°C = 273.15 K।
সম্পর্ক: C5 = F − 329 = K − 2735, K = C + 273.15; সেলসিয়াস ও ফারেনহাইট −40°-তে সমান।
হিমাঙ্ক 0°C = 32°F = 273 K, স্ফুটনাঙ্ক 100°C = 212°F = 373 K; পানির ত্রৈধ বিন্দু 273.16 K = 0.01°C। -
১০
আয়তন ও পরম তাপমাত্রা উভয়ই দ্বিগুণ হলে গ্যাসের চাপ-
- ক দ্বিগুণ হবে
- খ অর্ধেক হবে
- গ চারগুণ হবে
- ঘ অপরিবর্তিত থাকবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অপরিবর্তিত থাকবে
এখানে, V2 = 2V1, T2 = 2T1
PV = nRT ⇒ P = nRTV
P2P1 = T2T1 × V1V2 = 2 × 12 = 1 ⇒ P অপরিবর্তিত -
১১
"যে সব বস্তুর স্থিতিস্থাপক ধর্ম বিভিন্ন দিকে বিভিন্ন" তাকে বলে-
- ক পূর্ণ দৃঢ় বস্তু
- খ অসমদিক ধর্মী বস্তু
- গ সমদিক ধর্মী বস্তু
- ঘ পূর্ণ স্থিতিস্থাপক বস্তু
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) অসমদিক ধর্মী বস্তু
যে বস্তুর স্থিতিস্থাপক ধর্ম (ইয়ং গুণাঙ্ক, আয়তন গুণাঙ্ক ইত্যাদি) দিকভেদে ভিন্ন, তাকে অসমদিক ধর্মী (anisotropic) বস্তু বলে, যেমন কাঠ, কেলাস, অভ্র।
যে বস্তুর স্থিতিস্থাপক ধর্ম সব দিকে একই, তাকে সমদিক ধর্মী (isotropic) বলে, যেমন কাচ, ইস্পাত, তরল।
পূর্ণ দৃঢ় বস্তু: বল প্রয়োগে কোনো বিকৃতি হয় না (স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক অসীম); পূর্ণ স্থিতিস্থাপক বস্তু: বল অপসারণে সম্পূর্ণ পূর্বাবস্থায় ফেরে, কোয়ার্টজ প্রায় পূর্ণ স্থিতিস্থাপক। -
১২
স্থিতিস্থাপকতা সম্পর্কে কোনটি সঠিক নয়?
- ক স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়ন/বিকৃতি
- খ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
- গ অসহ পীড়ন = অসহ ভার/ক্ষেত্রফল
- ঘ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্কের একক Nm−2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
হুকের সূত্র: স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে পীড়ন ∝ বিকৃতি, স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়ন/বিকৃতি (বিকৃতি/পীড়ন নয়)।
বিকৃতি মাত্রাহীন, তাই গুণাঙ্কের একক পীড়নের একক Nm−2 (Pa), মাত্রা ML−1T−2।
অসহ পীড়ন = অসহ ভার/ক্ষেত্রফল, এর বেশি পীড়নে তার ছিঁড়ে যায়।
ইয়ং গুণাঙ্ক Y = FLAl, আয়তন গুণাঙ্ক B = −ΔPΔVV, দৃঢ়তা গুণাঙ্ক η = FAθ, সংনম্যতা = 1B। -
১৩
কোনটি শক্তির প্রকারভেদ নয়?
- ক আণবিক শক্তি
- খ চুম্বক শক্তি
- গ বিদ্যুৎ শক্তি
- ঘ সৌর শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) আণবিক শক্তি
শক্তির প্রচলিত রূপ: যান্ত্রিক (গতি ও বিভব), তাপ, আলোক, শব্দ, বিদ্যুৎ, চুম্বক, রাসায়নিক, নিউক্লীয় ও সৌর শক্তি; 'আণবিক শক্তি' এ তালিকায় নেই।
নিউক্লীয় শক্তি আসে ফিশন/ফিউশনে ভর-হ্রাস থেকে (E = mc2); রাসায়নিক শক্তি অণুর বন্ধনে সঞ্চিত থাকে।
সৌর শক্তির উৎস সূর্যের ফিউশন; সোলার সেল সৌর শক্তিকে সরাসরি বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তর করে।
শক্তির একক J, মাত্রা ML2T−2; শক্তি সৃষ্টি বা ধ্বংস হয় না, শুধু রূপান্তরিত হয়। -
১৪
দ্বন্দ্বের ভ্রামকের ক্ষেত্রে কোনটি সত্য নয়?
- ক দ্বন্দ্বের ভ্রামক = বল × দূরত্ব
- খ ঘড়ি সমাবর্তী ঘূর্ণন সৃষ্টিকারী দ্বন্দ্বের ভ্রামক হল ঋণাত্মক
- গ মাত্রা সমীকরণ [ML2T−2]
- ঘ ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থানের উপর নির্ভরশীল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থানের উপর নির্ভরশীল
দ্বন্দ্ব: সমান, সমান্তরাল ও বিপরীতমুখী দুটি বল ভিন্ন ক্রিয়ারেখায় ক্রিয়া করলে দ্বন্দ্ব গঠিত হয়; দ্বন্দ্বের ভ্রামক τ = বল × বল দুটির ক্রিয়ারেখার লম্ব দূরত্ব।
দ্বন্দ্বের ভ্রামক ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থানের উপর নির্ভর করে না, যেকোনো বিন্দু সাপেক্ষে এর মান একই।
একক Nm, মাত্রা ML2T−2 (কাজের মাত্রার সমান, কিন্তু ভেক্টর রাশি)।
ঘড়ির কাঁটার বিপরীত ঘূর্ণন ধনাত্মক, ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘূর্ণন ঋণাত্মক ধরা হয়।
দ্বন্দ্বের লব্ধি বল শূন্য, তাই এটি কেবল ঘূর্ণন সৃষ্টি করে, রৈখিক গতি নয়, যেমন কল খোলা, স্ক্রু ঘোরানো। -
১৫
এক ব্যক্তি সূর্যোদয়ের দিকে 12 m যাবার পর ঠিক উত্তর দিকে ঘুরলো এবং 5 m গেল। তার সরণ কত মিটার?
- ক 17
- খ 16.67
- গ 17.67
- ঘ 13
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 13
এখানে, পূর্বে 12 m, উত্তরে 5 m (পরস্পর লম্ব)
সরণ = 122 + 52 = 144 + 25 = 169 = 13 m
অতিক্রান্ত দূরত্ব 12 + 5 = 17 m, সরণ পূর্বের সাথে tan−1(512) কোণে। -
১৬
আনুভূমিক পাল্লার সমীকরণ কোনটি?
- ক R = u2 sin2α2g
- খ R = u2 sin2α2g
- গ R = u2 sin2αg
- ঘ Rmax = 2u2g
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) R = u2 sin2αg
প্রাসের আনুভূমিক পাল্লা R = u2 sin2αg; সর্বোচ্চ পাল্লা α = 45°-এ Rmax = u2g।
সর্বোচ্চ উচ্চতা H = u2 sin2α2g, বিচরণকাল T = 2u sinαg, সর্বোচ্চ উচ্চতায় পৌঁছানোর সময় u sinαg।
α ও (90° − α) কোণে পাল্লা সমান; R = 4H হলে α = 45°।
গতিপথের সমীকরণ y = x tanα − gx22u2 cos2α, পরাবৃত্ত। -
১৭
ত্বরণ সম্পর্কে কোনটি সঠিক?
- ক ধনাত্মক ত্বরণকে মন্দন বলে
- খ ত্বরণের মাত্রা সমীকরণ [LT−1]
- গ ত্বরণে ভরবেগের পরিবর্তন হয়
- ঘ অভিকর্ষজ ত্বরণ একটি অসম ত্বরণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ত্বরণে ভরবেগের পরিবর্তন হয়
ত্বরণ বেগের পরিবর্তনের হার a = dvdt, একক m s−2, মাত্রা LT−2; ভরবেগ p = mv, তাই ত্বরণ থাকলে বেগ ও ভরবেগ দুটোই পরিবর্তিত হয় (F = dpdt = ma)।
ঋণাত্মক ত্বরণকে মন্দন বলে, বেগ ও ত্বরণ বিপরীতমুখী হলে বেগ কমে।
অভিকর্ষজ ত্বরণ একটি সুষম ত্বরণ (ভূপৃষ্ঠের কাছে g = 9.8 m s−2 প্রায় ধ্রুব)।
সমদ্রুতিতে বৃত্তাকার গতিতে দ্রুতি ধ্রুব থাকলেও দিক পরিবর্তনের জন্য কেন্দ্রমুখী ত্বরণ v2r থাকে। -
১৮
তড়িৎ চৌম্বক বলের ক্ষেত্রে নিম্নের কোন কণা কাজ করে?
- ক গ্রাভিটন
- খ গামা
- গ বিটা
- ঘ ফোটন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ফোটন
মৌলিক বল ও তাদের বাহক কণা: তড়িৎচুম্বকীয় বল, ফোটন, মহাকর্ষ বল, গ্রাভিটন (ধারণাগত), সবল নিউক্লীয় বল, গ্লুয়ন (নিউক্লিয়নের মধ্যে মেসন/পাইওন), দুর্বল নিউক্লীয় বল, W+, W−, Z0 বোসন।
বলের আপেক্ষিক শক্তি: সবল নিউক্লীয় 1, তড়িৎচুম্বকীয় 10−2, দুর্বল নিউক্লীয় 10−13, মহাকর্ষ 10−39।
তড়িৎচুম্বকীয় ও মহাকর্ষ বলের পাল্লা অসীম; সবল বলের পাল্লা প্রায় 10−15 m, দুর্বল বলের 10−18 m।
গামা রশ্মি উচ্চশক্তির ফোটন, বিটা কণা ইলেকট্রন/পজিট্রন, এরা বল-বাহক নয়। -
১৯
কৃষ্ণগহ্বরের আবিষ্কারক কে?
- ক নিউটন
- খ স্টিফেন হকিং
- গ জন হুইলার
- ঘ আইনস্টাইন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) জন হুইলার
1967 সালে মার্কিন পদার্থবিজ্ঞানী জন আর্চিবল্ড হুইলার 'Black Hole' (কৃষ্ণগহ্বর) নামটি প্রবর্তন করেন ও ধারণাটি জনপ্রিয় করেন, তাই ভর্তি পরীক্ষায় তাঁকেই কৃষ্ণগহ্বরের আবিষ্কারক ধরা হয়।
কার্ল শোয়ার্জশিল্ড (1916) আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতার সমীকরণ থেকে এর তাত্ত্বিক সমাধান দেন; ঘটনা দিগন্তের ব্যাসার্ধ Rs = 2GMc2 (শোয়ার্জশিল্ড ব্যাসার্ধ)।
স্টিফেন হকিং কৃষ্ণগহ্বর থেকে বিকিরণের (হকিং বিকিরণ) তত্ত্ব দেন; চন্দ্রশেখর নক্ষত্রের ভরসীমা (1.4 M☉) নির্ণয় করেন।
কৃষ্ণগহ্বরের মুক্তিবেগ আলোর বেগের চেয়ে বেশি, তাই আলোও বেরোতে পারে না। -
২০
নিম্নের কোনটি বর্ণালী-বীক্ষণ যন্ত্রের অংশ নয়?
- ক দূরবীক্ষণ যন্ত্র
- খ ধ্রুবক
- গ প্রিজম টেবিল
- ঘ কলিমেটর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ধ্রুবক
বর্ণালি-বীক্ষণ যন্ত্র (স্পেকট্রোমিটার)-এর প্রধান অংশ তিনটি: কলিমেটর, প্রিজম টেবিল ও দূরবীক্ষণ যন্ত্র, 'ধ্রুবক' এর কোনো অংশ নয়।
কলিমেটর: চিড় ও উত্তল লেন্স দিয়ে আলোকে সমান্তরাল রশ্মিগুচ্ছে পরিণত করে; প্রিজম টেবিল: প্রিজম বসানোর ঘূর্ণনযোগ্য বৃত্তাকার পাটাতন, স্কেল ও ভার্নিয়ার থাকে; দূরবীক্ষণ যন্ত্র: বিচ্যুত রশ্মি দেখে কোণ মাপা হয়।
এ যন্ত্রে প্রিজমের কোণ A ও ন্যূনতম বিচ্যুতি কোণ δm মেপে প্রতিসরাঙ্ক n = sin(A + δm2)sin(A2) নির্ণয় করা হয়।
প্রিজমের স্থানে গ্রেটিং বসিয়ে তরঙ্গদৈর্ঘ্যও মাপা যায়।
মেডিকেল ভর্তি ২০১২ ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।