মেডিকেল ভর্তি — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
মেডিকেল ভর্তি ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৫৩৫টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১০১
একটি শব্দ তরঙ্গ এক মাধ্যম হতে অন্য মাধ্যমে প্রবেশ করলে পরিবর্তিত হয়-
- ক কম্পাঙ্ক, তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ও বেগ
- খ কম্পাঙ্ক ও বেগ
- গ তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ও বেগ
- ঘ কম্পাঙ্ক ও তরঙ্গ দৈর্ঘ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ও বেগ
তরঙ্গের কম্পাঙ্ক f উৎসের ধর্ম, মাধ্যম বদলালেও f অপরিবর্তিত থাকে; বেগ v মাধ্যমের ধর্মের উপর নির্ভরশীল বলে বদলায়, ফলে λ = vf অনুযায়ী তরঙ্গদৈর্ঘ্যও বদলায়।
অর্থাৎ মাধ্যম পরিবর্তনে পরিবর্তিত হয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও বেগ, v ∝ λ।
বায়ুতে শব্দের বেগ ≈ 332 ms−1, পানিতে ≈ 1450 ms−1, ইস্পাতে ≈ 5000 ms−1
কঠিনে v = Yρ, তরলে v = Kρ, গ্যাসে v = γPρ -
১০২
শব্দ তরঙ্গকে বায়ুতে সমবর্তন করা যায় না কারণ এ ধরনের তরঙ্গ?
- ক অনুপ্রস্থ
- খ চলমান
- গ অনুদৈর্ঘ্য
- ঘ স্থির
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অনুদৈর্ঘ্য
শব্দ তরঙ্গ অনুদৈর্ঘ্য, মাধ্যমের কণা তরঙ্গের গতির দিকের সমান্তরালে কাঁপে, ফলে সংকোচন ও প্রসারণ সৃষ্টি হয়; এ ধরনের তরঙ্গে কম্পনের দিক নির্দিষ্ট তলে সীমাবদ্ধ করা যায় না বলে বায়ুতে শব্দের সমবর্তন হয় না।
সমবর্তন কেবল অনুপ্রস্থ তরঙ্গেই সম্ভব, যেখানে কম্পন তরঙ্গের গতির দিকের লম্ব; আলো সমবর্তিত হয় বলেই আলো অনুপ্রস্থ তরঙ্গ প্রমাণিত।
সমবর্তক কোণে প্রতিফলিত আলো সম্পূর্ণ সমবর্তিত, ব্রুস্টারের সূত্র tan θp = μ
মালুসের সূত্র I = I0cos2θ -
১০৩
কোন কণার পারস্পরিক বিনিময়ের জন্য তাড়িত চৌম্বক বল কার্যকর হয়?
- ক মেসন
- খ গ্রাভিটন
- গ ফোটন
- ঘ প্রোটন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ফোটন
প্রকৃতির চারটি মৌলিক বল বিনিময় কণার আদান−প্রদানে কাজ করে: তাড়িতচৌম্বক বলের বাহক ফোটন, সবল নিউক্লিয় বলের বাহক গ্লুয়ন (নিউক্লিয়নের মধ্যে মেসন), দুর্বল নিউক্লিয় বলের বাহক W ও Z বোসন, মহাকর্ষ বলের কল্পিত বাহক গ্র্যাভিটন।
ফোটন ভরহীন, আধানহীন, শূন্যস্থানে আলোর বেগে চলে, শক্তি E = hf = hcλ
তাড়িতচৌম্বক বল আধানযুক্ত কণার মধ্যে ক্রিয়াশীল, পাল্লা অসীম এবং এটি 1r2 সূত্র মেনে চলে। -
১০৪
কোন ধরনের প্রক্রিয়ায় বাষ্পের মাধ্যমে শব্দ সঞ্চালন হয়?
- ক সমায়োজন
- খ রুদ্ধতাপীয়
- গ সমতাপীয়
- ঘ সমোষ্ণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) রুদ্ধতাপীয়
বায়ু বা বাষ্পে শব্দ সঞ্চালনের সময় সংকোচন−প্রসারণ এত দ্রুত ঘটে যে উৎপন্ন তাপ বাইরে যেতে পারে না, প্রক্রিয়াটি রুদ্ধতাপীয়।
নিউটন সমতাপীয় ধরে পেয়েছিলেন v = Pρ ≈ 280 ms−1, যা পরীক্ষালব্ধ মানের চেয়ে কম।
ল্যাপ্লাস সংশোধন করে রুদ্ধতাপীয় ধরেন: v = γPρ, γ = CpCv = 1.4, ফলে v ≈ 332 ms−1 পাওয়া যায় যা পরীক্ষার সাথে মেলে।
রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় dQ = 0, PVγ = ধ্রুবক। -
১০৫
কোন তাপমাত্রায় সেলসিয়াস ও ফারেনহাইট স্কেলে একই মাত্রা যায়-
- ক 32°
- খ 40°
- গ -32°
- ঘ -40°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) -40°
এখানে, সেলসিয়াস ও ফারেনহাইটের সম্পর্ক F = 95C + 32, শর্ত C = F
C = 95C + 32 ⇒ C − 1.8C = 32 ⇒ −0.8C = 32 ⇒ C = −40
অর্থাৎ −40°C = −40°F -
১০৬
মানুষের কান সবচেয়ে মৃদু যে শব্দ শুনতে পায় তার তীব্রতা-
- ক 10−12 Wm−2
- খ 10−6 Wm−2
- গ 10−10 Wm−2
- ঘ 10−8 Wm−2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 10−12 Wm−2
মানুষের কান 1000 Hz কম্পাঙ্কে যে সর্বনিম্ন তীব্রতার শব্দ শুনতে পায় তাকে শ্রবণের প্রান্তিক তীব্রতা বলে, I0 = 10−12 Wm−2।
শব্দের তীব্রতা লেভেল β = 10 log(II0) dB, প্রান্তিক তীব্রতায় β = 0 dB, কষ্টসীমায় I = 1 Wm−2 তথা β = 120 dB।
তীব্রতা I = PA, একক Wm−2; শ্রাব্যতার সীমা 20 Hz থেকে 20000 Hz। -
১০৭
নিউক্লীয় চুল্লিতে ক্যাডমিয়াম দণ্ড ব্যবহার করা হয়-
- ক নিউট্রনের গতি স্থির রাখার জন্য
- খ কিছু ইলেকট্রন শোষণের জন্য
- গ নিউট্রনের গতি দ্রাবিত করার জন্য
- ঘ কিছু নিউট্রন শোষণের জন্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কিছু নিউট্রন শোষণের জন্য
নিউক্লীয় চুল্লিতে ক্যাডমিয়াম বা বোরনের দণ্ডকে নিয়ন্ত্রক দণ্ড বলে; এগুলো অতিরিক্ত নিউট্রন শোষণ করে শৃঙ্খল বিক্রিয়ার হার নিয়ন্ত্রণ করে।
দণ্ড যত ভিতরে ঢোকানো হয় তত বেশি নিউট্রন শোষিত হয়, বিক্রিয়া ধীর হয়; সম্পূর্ণ ঢোকালে বিক্রিয়া বন্ধ হয়।
নিউট্রনের গতি কমানোর কাজ করে মডারেটর: ভারী পানি, গ্রাফাইট বা বেরিলিয়াম।
জ্বালানি 235U, শীতলকারক হিসেবে পানি বা CO2 ব্যবহৃত হয়। -
১০৮
একটি বস্তুর ভরবেগ দ্বিগুণ করা হলে গতিশক্তি কত হবে?
- ক একই থাকে
- খ দ্বিগুণ
- গ আটগুণ
- ঘ চারগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) চারগুণ
এখানে, ভরবেগ p′ = 2p, ভর m অপরিবর্তিত
E = p22m ⇒ E′ = (2p)22m = 4 × p22m = 4E
অর্থাৎ গতিশক্তি চারগুণ হবে।
শর্টকাট: m স্থির হলে E ∝ p2, তাই ভরবেগ n গুণ হলে গতিশক্তি n2 গুণ। -
১০৯
নিচের কোনটি রোধের উষ্ণতা সহগ ঋণাত্মক?
- ক সিলিকন
- খ পিতল
- গ অ্যালুমিনিয়াম
- ঘ তামা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সিলিকন
সিলিকন অর্ধপরিবাহী; তাপমাত্রা বাড়লে আরও ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি হয়, রোধ কমে, তাই রোধের উষ্ণতা সহগ α ঋণাত্মক।
α = R2 − R1R1(t2 − t1), একক K−1 বা °C−1
তামা, পিতল, অ্যালুমিনিয়ামসহ সব ধাতুর α ধনাত্মক (তামার α ≈ 0.0039 K−1), তাপমাত্রা বাড়লে ধাতুর রোধ বাড়ে।
কার্বন ও তড়িৎবিশ্লেষ্যেরও α ঋণাত্মক। -
১১০
নিচের কোনটির উপর জড়তার ভ্রামক নির্ভর করে?
- ক কৌণিক ভরবেগ
- খ ভর ও ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থান
- গ রৈখিক বেগ
- ঘ কৌণিক বেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ভর ও ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থান
জড়তার ভ্রামক নির্ভর করে বস্তুর ভর, ভরের বণ্টন এবং ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থানের উপর, তাই উত্তর ভর ও ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থান।
I = Σmr2, একক kg m2, মাত্রা ML2; এটি ঘূর্ণন গতিতে ভরের সমতুল্য রাশি।
কৌণিক ভরবেগ L = Iω এবং ঘূর্ণন গতিশক্তি = 12 Iω2, এখানে I কারণ, ফল নয়; তাই I কৌণিক বেগ, কৌণিক ভরবেগ বা রৈখিক বেগের উপর নির্ভর করে না।
উদাহরণ: দণ্ডের কেন্দ্রগামী লম্ব অক্ষে I = ML212, প্রান্তে I = ML23। -
১১১
কোন কণা "ঈশ্বর কণা" নামে পরিচিত?
- ক লেপ্টন কণা
- খ হিগস বোসন কণা
- গ বোসন কণা
- ঘ মেসন কণা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) হিগস বোসন কণা
হিগস বোসন কণাকে "ঈশ্বর কণা" (God particle) বলা হয়। এটি হিগস ক্ষেত্রের কোয়ান্টাম, যার সাথে মিথস্ক্রিয়ার ফলেই অন্য মৌলিক কণা ভর লাভ করে; 2012 সালে CERN-এর LHC-তে এটি শনাক্ত হয়।
মৌলিক কণাগুলো দুই শ্রেণির: ফার্মিয়ন (কোয়ার্ক, লেপ্টন; স্পিন 12) ও বোসন (স্পিন পূর্ণসংখ্যা)।
লেপ্টন হলো ইলেকট্রন, মিউয়ন, টাউ ও নিউট্রিনো; মেসন হলো কোয়ার্ক-অ্যান্টিকোয়ার্ক যুগলে গঠিত হ্যাড্রন।
বোসন শ্রেণিটি ব্যাপক (ফোটন, গ্লুয়ন, W, Z, হিগস), তাই শুধু "বোসন" উত্তর হিসেবে নির্দিষ্ট নয়। -
১১২
নিচের কোনটির উপর রোধ নির্ভর করে না?
- ক উপাদান
- খ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল
- গ তড়িৎ প্রবাহ
- ঘ পরিবাহকের দৈর্ঘ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) তড়িৎ প্রবাহ
রোধ তড়িৎ প্রবাহের উপর নির্ভর করে না; নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ওহমের সূত্রে V ∝ i, অর্থাৎ Vi = R ধ্রুবক।
R = ρLA, অর্থাৎ রোধ নির্ভর করে উপাদান (ρ), দৈর্ঘ্য L, প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল A ও তাপমাত্রার উপর।
একক Ω, মাত্রা ML2T−3I−2; তাপমাত্রার সাথে Rt = R0(1 + αt)।
বেশি প্রবাহে পরিবাহী উত্তপ্ত হলে রোধ বদলায় তাপমাত্রার কারণে, সরাসরি প্রবাহের কারণে নয়। -
১১৩
মহাবিশ্বে নিচের কোনটির সংখ্যা সবচেয়ে বেশি?
- ক ডার্ক এনার্জি বস্তুসমূহ
- খ নীহারিকা সমূহ
- গ কৃষ্ণ গহ্বর সমূহ
- ঘ গ্যালাক্সি সমূহ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কৃষ্ণ গহ্বর সমূহ
আনুমানিক হিসাবে মহাবিশ্বে কৃষ্ণ গহ্বরের সংখ্যাই সবচেয়ে বেশি। গ্যালাক্সির সংখ্যা প্রায় 1011 থেকে 2 × 1012, অথচ শুধু আকাশগঙ্গাতেই প্রায় 108 নাক্ষত্রিক কৃষ্ণ গহ্বর আছে, তাই এরা গ্যালাক্সি বা নীহারিকার চেয়ে বহুগুণ বেশি।
প্রায় 20 M☉-এর বেশি ভরের নক্ষত্র সুপারনোভার পর যদি প্রায় 3 M☉-এর বেশি ভরের কেন্দ্র রেখে যায়, তা কৃষ্ণ গহ্বর হয়; প্রায় প্রতিটি বড় গ্যালাক্সির কেন্দ্রেও একটি অতিভারী কৃষ্ণ গহ্বর থাকে।
কৃষ্ণ গহ্বরের মুক্তিবেগ আলোর বেগের চেয়ে বেশি; সীমানা ঘটনা দিগন্ত, ব্যাসার্ধ Rs = 2GMc2।
ডার্ক এনার্জি গণনাযোগ্য বস্তু নয়, এটি মহাবিশ্বের ত্বরিত প্রসারণের জন্য দায়ী শক্তি, মোট শক্তি-ভরের প্রায় 68%। -
১১৪
সূচনা কম্পাঙ্কের আলোর জন্য ধাতু থেকে নির্গত ইলেকট্রনের বেগ কত?
- ক সর্বোচ্চ
- খ শূন্য
- গ সর্বনিম্ন
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) শূন্য
সূচনা কম্পাঙ্ক f0 হলো সেই ন্যূনতম কম্পাঙ্ক যাতে ধাতু থেকে ইলেকট্রন নির্গত হতে শুরু করে।
আইনস্টাইনের সমীকরণ: hf = W0 + ½mv2_max, এবং W0 = hf0।
f = f0 হলে ½mv2_max = hf0 − hf0 = 0, অর্থাৎ নির্গত ইলেকট্রনের গতিশক্তি ও বেগ শূন্য।
সূচনা তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ0 = cf0 = hcW0; f > f0 হলেই কেবল ইলেকট্রন গতিশক্তি নিয়ে বের হয়। -
১১৫
1 kg ভরের দুটি বস্তুকে 1 মিটার দূরত্বের ব্যবধানে স্থাপন করলে এদের মধ্যবর্তী আকর্ষণ বল হবে-
- ক 6.673×10−11 N
- খ 6.673×10 N
- গ 6.673×10 N
- ঘ 6.673×10 N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 6.673×10−11 N
এখানে, m1 = m2 = 1 kg, r = 1 m, G = 6.673×10−11 N m2 kg−2
F = Gm1m2r2 = 6.673×10−11 × 1 × 112 = 6.673×10−11 N
অর্থাৎ এই বলের সাংখ্যিক মানই মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G-এর মান। -
১১৬
সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কোনটি স্থির থাকে?
- ক তাপমাত্রা
- খ তাপ
- গ চাপ
- ঘ আয়তন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) তাপমাত্রা
সমোষ্ণ (isothermal) প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের তাপমাত্রা স্থির থাকে, T = ধ্রুবক।
বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য: PV = ধ্রুবক, তাই চাপ ও আয়তন উভয়ই বদলায়।
আদর্শ গ্যাসে অভ্যন্তরীণ শক্তি কেবল তাপমাত্রার ফাংশন, তাই ΔU = 0 এবং তাপবিদ্যার প্রথম সূত্র থেকে
dQ = dW = nRT ln(V2V1), অর্থাৎ গৃহীত সব তাপই কাজে রূপান্তরিত হয়, তাপ স্থির থাকে না।
রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় উল্টোটা, dQ = 0, কিন্তু তাপমাত্রা বদলায়, PVγ = ধ্রুবক। -
১১৭
তাপবিদ্যার প্রথম সূত্র কোন দুটির মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন করে?
- ক তাপ ও কাজ
- খ কাজ ও ক্ষমতা
- গ তাপ ও বল
- ঘ বল ও শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) তাপ ও কাজ
তাপবিদ্যার প্রথম সূত্র তাপ ও কাজের (তথা শক্তির) মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন করে, এটি শক্তির
নিত্যতা সূত্রেরই তাপীয় রূপ।
dQ = dU + dW, এখানে dQ = প্রদত্ত তাপ, dU = অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন, dW = PdV = কৃতকাজ।
জুলের সূত্র অনুসারে W = JH, যেখানে J = 4.2 J cal−1 তাপের যান্ত্রিক তুল্যাঙ্ক।
এ সূত্র প্রক্রিয়ার দিক বলে না; দিক নির্ধারণ করে দ্বিতীয় সূত্র (এনট্রপি)। -
১১৮
একক ভরের দুটি বস্তু একক দূরত্বে যে বল দ্বারা পরস্পরকে আকর্ষণ করে সেটি হলো-
- ক প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক
- খ মহাকর্ষীয় ধ্রুবক
- গ অভিকর্ষজ ত্বরণ
- ঘ একক বল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) মহাকর্ষীয় ধ্রুবক
একক ভরের (1 kg) দুটি বস্তু একক দূরত্বে (1 m) থেকে যে বলে পরস্পরকে আকর্ষণ করে তা-ই মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G।
F = Gm1m2r2, m1 = m2 = 1 kg ও r = 1 m বসিয়ে F = G = 6.673 × 10−11 N
একক N m2 kg−2, মাত্রা M−1L3T−2; G সার্বজনীন ধ্রুবক, স্থান, কাল বা মাধ্যমভেদে বদলায় না।
অন্যদিকে অভিকর্ষজ ত্বরণ g = GMR2 স্থানভেদে পরিবর্তিত হয়। -
১১৯
তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের ক্ষেত্রে আবিষ্ট তড়িচ্চালক বল নির্ভর করে না -
- ক চৌম্বক আবেশের উপর
- খ কুণ্ডলী পাক সংখ্যার উপর
- গ কুণ্ডলীর রোধের উপর
- ঘ সময়ের উপর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কুণ্ডলীর রোধের উপর
ফ্যারাডের আবেশ সূত্র অনুসারে আবিষ্ট তড়িচ্চালক বল e = −N dΦdt, যেখানে Φ = BA cosθ।
তাই e নির্ভর করে চৌম্বক আবেশ B, ক্ষেত্রফল A, পাক সংখ্যা N এবং সময় t-এর উপর (ফ্লাক্স পরিবর্তনের হার),
কিন্তু কুণ্ডলীর রোধ R-এর উপর নির্ভর করে না।
রোধ কেবল আবিষ্ট প্রবাহ নির্ধারণ করে: i = eR, আর আবিষ্ট আধান q = NΔΦR।
লেঞ্জের সূত্র (ঋণাত্মক চিহ্ন) বলে আবিষ্ট প্রবাহের দিক এমন যে তা কারণকে বাধা দেয়। -
১২০
তরল ও কঠিন পদার্থের মধ্যকার স্পর্শকোণের মান কত হলে তরল পদার্থ কঠিন পদার্থকে ভেজাবে না?
- ক 120°
- খ 0°
- গ 40°
- ঘ 60°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 120°
স্পর্শকোণ 90°-এর বেশি হলে তরল ভেজায় না — এখানে কেবল 120° স্থূলকোণ।
মেডিকেল ভর্তি ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।