মেডিকেল ভর্তি ২০১৫ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
মেডিকেল ভর্তি ২০১৫ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৩টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১
বাস্তব গ্যাস বয়েলের সূত্র মেনে চলে—
- ক নিম্ন তাপমাত্রায়
- খ 0°C তাপমাত্রায়
- গ কক্ষ তাপমাত্রায়
- ঘ খুব উচ্চ তাপমাত্রায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) খুব উচ্চ তাপমাত্রায়
বাস্তব গ্যাস খুব উচ্চ তাপমাত্রায় (ও নিম্নচাপে) আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে, কারণ তখন অণুগুলোর গতিশক্তি আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বলের প্রভাবকে ছাপিয়ে যায়। -
২
একটি সরল দোলকের সুতার দৈর্ঘ্য 4 গুণ বাড়ালে (L′ = 4L) দোলনকাল (T)
- ক 4 গুণ বাড়বে
- খ দ্বিগুণ হবে
- গ অর্ধেক হবে
- ঘ এক-চতুর্থাংশ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) দ্বিগুণ হবে
T ∝ √L ⇒ T′ = T √4 = 2 T (দ্বিগুণ হবে)। -
৩
27°C তাপমাত্রায় 300 ml পরিমাণ একটি গ্যাসকে একই চাপে রেখে 7°C তাপমাত্রায় নিয়ে আসা হলে এর আয়তন হবে—
- ক 280 ml
- খ 540 ml
- গ 350 ml
- ঘ 135 ml
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 280 ml
স্থির চাপে (চার্লসের সূত্র): T₁=(27+273)=300K, T₂=(7+273)=280K। V₂ = 300× 280300 = 280 ml। -
৪
10 kg ভরের একটি বস্তু 12 ms-1 বেগে চললে ভরবেগের পরিমাণ কত?
- ক 120 kg ms-1
- খ 10 kg ms-1
- গ 12 kg ms-1
- ঘ 1.2 kg ms-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 120 kg ms-1
p=mv=10×12=120 kg ms-1। -
৫
একটি বস্তুর ভরবেগ দ্বিগুণ করা হলে গতিশক্তি
- ক চারগুণ হয়
- খ একই থাকে
- গ আটগুণ হয়
- ঘ দ্বিগুণ হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) চারগুণ হয়
K=p22m ⇒ K ∝ p2। p দ্বিগুণ হলে K চারগুণ। -
৬
আলোর গতি কত?
- ক 3 × 108 ms−1
- খ 3 × 107 ms−1
- গ 3 × 106 ms−1
- ঘ 3 × 1010 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 3 × 108 ms−1
শূন্য মাধ্যমে আলোর বেগ c = 3 × 108 ms−1 (সঠিক মান 2.99792458 × 108 ms−1) = 3 × 1010 cm s−1।
আলোর বেগ প্রথম পরিমাপ করেন রোমার (1676, বৃহস্পতির উপগ্রহ পর্যবেক্ষণ); ফিজো (1849) দাঁতযুক্ত চাকা ও ফুকো ঘূর্ণায়মান দর্পণ পদ্ধতি ব্যবহার করেন।
মাধ্যমে আলোর বেগ v = cμ; পানিতে 2.25 × 108 ms−1, কাচে 2 × 108 ms−1।
c = 1μ0ε0; সূর্য থেকে পৃথিবীতে আলো আসতে প্রায় 8 min 20 s লাগে। -
৭
MRI এর অর্থ কি?
- ক ম্যাগনেটিক রেডিয়েশন ইমেজিং
- খ ম্যাগনেটিক রেজোনেন্স ইমেজিং
- গ মলিকুলার রেজোনেন্স ইমেজিং
- ঘ মর্ডান রেজোনেন্স ইমেজিং
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ম্যাগনেটিক রেজোনেন্স ইমেজিং
MRI = Magnetic Resonance Imaging (ম্যাগনেটিক রেজোনেন্স ইমেজিং)।
এতে শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র ও রেডিও তরঙ্গ ব্যবহার করে দেহের হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াসের (প্রোটন) নিউক্লিয়ার চৌম্বক অনুনাদ থেকে নরম টিস্যুর ছবি তোলা হয়; কোনো আয়নায়নকারী বিকিরণ (X-রে) ব্যবহৃত হয় না।
CT স্ক্যানে X-রে, আলট্রাসনোগ্রাফিতে শব্দোত্তর তরঙ্গ (> 20 kHz), PET-এ পজিট্রন নিঃসরণকারী তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহৃত হয়। -
৮
একটি বস্তুর ভরবেগ দ্বিগুণ করা হলে গতিশক্তি-
- ক চারগুণ হয়
- খ একই থাকে
- গ আটগুণ হয়
- ঘ দ্বিগুণ হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) চারগুণ হয়
এখানে, p2 = 2p1
গতিশক্তি Ek = p22m → Ek ∝ p2 (m স্থির)
E2E1 = (p2p1)2 = 22 = 4 → গতিশক্তি চারগুণ হয় -
৯
দুইটি বস্তুর মধ্যে দূরত্ব চারগুণ বৃদ্ধি পেলে অভিকর্ষ বল হবে-
- ক চারভাগের একভাগ
- খ চারগুন
- গ ষোলভাগের একভাগ
- ঘ ষোলগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ষোলভাগের একভাগ
এখানে, r2 = 4r1 (দূরত্ব চারগুণ হলো)
F = Gm1m2r2 ⇒ F ∝ 1r2
F2F1 = (r1r2)2 = (14)2 = 116, অর্থাৎ বল ষোলভাগের একভাগ হয়।
শর্টকাট: দূরত্ব n গুণ হলে বল 1n2 গুণ; দূরত্ব অর্ধেক হলে বল 4 গুণ। -
১০
দুইটি সমান্তরাল তার দিয়ে একই দিকে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে-
- ক তাদের মধ্যে কোন বল কাজ করে না
- খ একে অপরকে আকর্ষণ করে
- গ একে অপরকে বিকর্ষণ করে
- ঘ পরস্পরের বিপরীত মুখী হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) একে অপরকে আকর্ষণ করে
দুটি সমান্তরাল তারে একই দিকে প্রবাহ চললে তারা পরস্পরকে আকর্ষণ করে; বিপরীত দিকে চললে বিকর্ষণ করে।
প্রতি একক দৈর্ঘ্যে বল Fl = μ0I1I22πd, d তারদ্বয়ের দূরত্ব।
এই সূত্র থেকেই অ্যাম্পিয়ারের সংজ্ঞা: 1 m দূরে রাখা দুটি অসীম দীর্ঘ সমান্তরাল তারে সমান প্রবাহে প্রতি মিটারে 2 × 10−7 N বল হলে প্রবাহ 1 A।
বলটি চৌম্বক বল: একটি তারের প্রবাহ অন্য তারের চৌম্বক ক্ষেত্রে থাকায় F = BIl বল অনুভব করে। -
১১
কোন যন্ত্রের সাহায্যে আপেক্ষিক রোধ নির্ণয় করা হয়?
- ক ক্যালরিমিটার
- খ গ্যালভানোমিটার
- গ পোটেনসিওমিটার
- ঘ মিটার ব্রিজ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মিটার ব্রিজ
মিটার ব্রিজ (হুইটস্টোন ব্রিজের নীতি) দিয়ে অজানা রোধ নির্ণয় করা হয়: X = R(100 − l)l; তারপর ρ = XAL = Xπr2L থেকে আপেক্ষিক রোধ পাওয়া যায়।
পোটেনশিওমিটার দিয়ে তড়িচ্চালক শক্তির তুলনা ও কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ নির্ণয় করা হয়; পোস্ট অফিস বক্সও রোধ মাপার যন্ত্র।
গ্যালভানোমিটার ক্ষুদ্র প্রবাহ শনাক্ত করে; ক্যালরিমিটার আপেক্ষিক তাপ নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়।
ভারসাম্য অবস্থায় হুইটস্টোন ব্রিজে PQ = RS এবং গ্যালভানোমিটারে প্রবাহ শূন্য। -
১২
27°C তাপমাত্রায় 300 ml পরিমাণ একটি গ্যাসকে একই চাপে রেখে 7°C তাপমাত্রায় নিয়ে আসা হলে ইহার আয়তন হবে-
- ক 280 ml
- খ 540 ml
- গ 350 ml
- ঘ 135 ml
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 280 ml
এখানে, V1 = 300 ml, T1 = 27 + 273 = 300 K, T2 = 7 + 273 = 280 K (চাপ স্থির)
চার্লসের সূত্র: V1T1 = V2T2
V2 = V1T2T1 = 300 × 280300 = 280 ml -
১৩
কোনটি সুপরিবাহী নয়?
- ক কপার
- খ কার্বন
- গ সিলভার
- ঘ অ্যালুমিনিয়াম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কার্বন
কার্বন সুপরিবাহী নয়; এর আপেক্ষিক রোধ প্রায় 3.5 × 10−5 Ω m, ধাতুর চেয়ে প্রায় 1000 গুণ বেশি, আর তাপমাত্রা বাড়লে রোধ কমে (ঋণাত্মক উষ্ণতা সহগ)।
সুপরিবাহিতার ক্রম: রূপা (1.6 × 10−8 Ω m) > তামা (1.7 × 10−8) > সোনা (2.4 × 10−8) > অ্যালুমিনিয়াম (2.65 × 10−8)।
ধাতুতে মুক্ত ইলেকট্রনের ঘনত্ব বেশি (প্রায় 1028 m−3) বলে সুপরিবাহী; কার্বন রোধক ও পেন্সিলে ব্যবহৃত হয়। -
১৪
SI পদ্ধতিতে পীড়নের একক কোনটি ?
- ক Nm−2
- খ Nm
- গ Nm−1
- ঘ mN
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Nm−2
SI পদ্ধতিতে পীড়নের একক Nm−2 যাকে প্যাসকেল (Pa) বলে।
পীড়ন = বলক্ষেত্রফল, তাই একক N/m2 = Nm−2; মাত্রা [ML−1T−2]।
চাপ ও স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্কের (Y, K, n) এককও Nm−2।
Nm কাজ বা টর্কের একক, Nm−1 পৃষ্ঠটান বা স্প্রিং ধ্রুবকের একক। -
১৫
একটি সরল দোলকের দৈর্ঘ্য 4 গুণ বাড়লে দোলনকাল-
- ক 4 গুণ বাড়বে
- খ দ্বিগুণ হবে
- গ দুইগুণ বাড়বে
- ঘ চারগুণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) দ্বিগুণ হবে
এখানে, L2 = 4L1
T = 2πLg → T ∝ L
T2T1 = L2L1 = 4 = 2 → দোলনকাল দ্বিগুণ হবে -
১৬
নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি নির্ভর করে তার-
- ক তাপমাত্রার উপর
- খ আয়তনের উপর
- গ চাপের উপর
- ঘ সবকটি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) তাপমাত্রার উপর
নির্দিষ্ট পরিমাণ আদর্শ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি শুধু তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে: U = (f2)nRT (f = স্বাধীনতার মাত্রা); আয়তন বা চাপের উপর নয়।
আদর্শ গ্যাসে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ নেই, তাই অভ্যন্তরীণ শক্তি সম্পূর্ণ অণুর গতিশক্তি, যা তাপমাত্রার সমানুপাতিক (একপরমাণুক গ্যাসে প্রতি অণু (32)kT)।
সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় ΔU = 0, তাই Q = W; রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় Q = 0, তাই ΔU = −W।
বাস্তব গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তিতে অণুর বিভব শক্তিও থাকে, তাই তা আয়তনের উপরও সামান্য নির্ভর করে। -
১৭
একটি 220 V এর হিটার 110 V এ চালালে উৎপাদিত তাপ-
- ক অর্ধেক হবে
- খ দ্বিগুণ হবে
- গ 14 গুণ হবে
- ঘ একই পরিমাণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 14 গুণ হবে
এখানে, V1 = 220 V, V2 = 110 V, হিটারের রোধ R একই
তাপ H ∝ V2R, তাই H2H1 = (V2V1)2 = (110220)2 = 14
অর্থাৎ উৎপাদিত তাপ 14 গুণ হবে। -
১৮
একটি তারের দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করা হলে রোধ কি হবে?
- ক অর্ধেক
- খ একই থাকবে
- গ দ্বিগুণ
- ঘ রোধের মাত্রার উপর নির্ভর করে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) দ্বিগুণ
রোধ R = ρLA; একই তারের ρ ও A অপরিবর্তিত থাকলে R ∝ L, তাই দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ হলে রোধ দ্বিগুণ।
R′ = ρ(2L)A = 2R।
তারকে টেনে দৈর্ঘ্য n গুণ করলে আয়তন একই থাকায় A হয় 1n গুণ, তখন R হয় n2 গুণ (দ্বিগুণ টানলে 4 গুণ)। -
১৯
ফিউজ তার এর বৈশিষ্ট্য কোনটি?
- ক কম রোধ এবং উচ্চ গলনাংক
- খ উচ্চ রোধ এবং কম গলনাংক
- গ উচ্চ রোধ এবং উচ্চ গলনাংক
- ঘ কম রোধ এবং কম গলনাংক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) উচ্চ রোধ এবং কম গলনাংক
ফিউজ তার বর্তনীতে শ্রেণিতে যুক্ত থাকে; নির্দিষ্ট মানের বেশি প্রবাহ গেলে i2Rt তাপে তারটি গলে গিয়ে বর্তনী ছিন্ন করে।
এজন্য এর রোধ (আপেক্ষিক রোধ) বেশি হওয়া দরকার যাতে দ্রুত তাপ উৎপন্ন হয়, আর গলনাংক কম হওয়া দরকার যাতে অল্প তাপেই গলে যায়।
সাধারণত সীসা ও টিনের সংকর (গলনাংক প্রায় 200°C) দিয়ে ফিউজ তার তৈরি হয়।
তামা বা রূপার মতো কম রোধ ও উচ্চ গলনাংকের ধাতু সংযোগ তার হিসেবে ব্যবহৃত হয়, ফিউজে নয়। -
২০
একটি বস্তুকে 4.9 ms−1 বেগে খাড়া উপরের দিকে ছুঁড়ে দিলে তা কতক্ষণ শূন্যে থাকবে?
- ক 2 s
- খ 1 s
- গ 3 s
- ঘ 4 s
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1 s
এখানে, u = 4.9 m s−1, g = 9.8 m s−2
বিচরণকাল T = 2ug = 2 × 4.99.8 = 1 s
মেডিকেল ভর্তি ২০১৫ ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।