PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৫৩০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৩৫৩০ প্রশ্ন
পাতা ১৩১/১৭৭
-
২৬০১
মুক্তভাবে পড়ন্ত লিফটের ভেতরে থাকা পর্যবেক্ষকের কাছে কী মনে হয়?
- ক সবকিছুর ওজন দ্বিগুণ
- খ সবকিছুর ওজন অপরিবর্তিত
- গ অভিকর্ষ উল্টে গেছে
- ঘ সবকিছু ওজনহীন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবকিছু ওজনহীন
লিফট ও ভেতরের সবকিছু একই ত্বরণে (g) পড়ছে, তাই ভেতরের বস্তু মেঝেতে কোনো বল প্রয়োগ করে না — আপাত ওজন শূন্য।
আইনস্টাইন এই ভাবনা থেকেই সমতুল্যতা নীতি ও সাধারণ আপেক্ষিকতায় পৌঁছান। -
২৬০২
গ্যালিলীয় রূপান্তরে দুই জড় কাঠামোর মধ্যে সময় সম্পর্কে কী ধরা হয়?
- ক সময় উভয় কাঠামোতে অভিন্ন, t′ = t
- খ সময় গতির সাথে ধীরে চলে
- গ সময় দ্রুত চলে
- ঘ সময় ঋণাত্মক হয়ে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সময় উভয় কাঠামোতে অভিন্ন, t′ = t
গ্যালিলীয় (নিউটনীয়) ধারণায় সময় পরম — সব কাঠামোর ঘড়ি একই হারে চলে, t′ = t।
আপেক্ষিকতা এই ধারণাটিই ভেঙে দেয়: গতিশীল কাঠামোর ঘড়ি ধীরে চলে। -
২৬০৩
গ্যালিলীয় রূপান্তরে নিচের কোন রাশিটি অপরিবর্তনীয় (invariant) নয়?
- ক ত্বরণ
- খ বেগ
- গ ভর
- ঘ দুই বিন্দুর দূরত্ব
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বেগ
দুই জড় কাঠামোর মধ্যে u′ = u − v, তাই বেগ কাঠামোভেদে বদলে যায়।
কিন্তু ত্বরণ, ভর ও দুই বিন্দুর দূরত্ব গ্যালিলীয় রূপান্তরে অপরিবর্তিত থাকে — এজন্যই F = ma সব জড় কাঠামোতে একই রূপ নেয়। -
২৬০৪
"পরম স্থিতি" (absolute rest) সম্পর্কে আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান কী বলে?
- ক পরম স্থিতি নির্ণয় করা সম্ভব
- খ পৃথিবীই পরম স্থিতিতে আছে
- গ ইথারই পরম স্থিতির মানদণ্ড
- ঘ পরম স্থিতি বলে কিছু নেই, স্থিতি ও গতি সবই আপেক্ষিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) পরম স্থিতি বলে কিছু নেই, স্থিতি ও গতি সবই আপেক্ষিক
যেকোনো বস্তুর স্থিতি বা গতি বলতে হয় অন্য কোনো কাঠামোর সাপেক্ষে।
ইথারকে পরম মানদণ্ড ভাবা হয়েছিল, কিন্তু মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষায় তা বাতিল হয়ে যায়। তাই পরম স্থিতির কোনো অর্থ নেই। -
২৬০৫
সমবেগে চলমান বদ্ধ কামরায় বসে কি বোঝা যায় কামরাটি চলছে না স্থির?
- ক হ্যাঁ, ওজন মেপে বোঝা যায়
- খ হ্যাঁ, বল লাফিয়ে দেখলেই বোঝা যায়
- গ হ্যাঁ, ঘড়ির গতি দেখে বোঝা যায়
- ঘ না, কোনো যান্ত্রিক পরীক্ষায় বোঝা যায় না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) না, কোনো যান্ত্রিক পরীক্ষায় বোঝা যায় না
সমবেগ মানে ত্বরণ শূন্য, তাই কামরাটি নিজেই একটি জড় কাঠামো এবং ভেতরে সব সূত্র স্বাভাবিকভাবেই খাটে।
বাইরে না তাকিয়ে কোনো পরীক্ষাতেই গতি ধরা পড়বে না — এটিই আপেক্ষিকতা নীতির মূল কথা। -
২৬০৬
অজড় কাঠামোতে বসে থাকা পর্যবেক্ষক কীভাবে বুঝবেন কাঠামোটি ত্বরিত?
- ক ঘড়ি বন্ধ হয়ে যাবে
- খ আলোর বেগ বদলে যাবে
- গ ভেতরের বস্তুতে কারণহীন ত্বরণ দেখা যাবে
- ঘ ভর শূন্য হয়ে যাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ভেতরের বস্তুতে কারণহীন ত্বরণ দেখা যাবে
হঠাৎ ব্রেক কষলে বাসের ভেতরে ঝুলন্ত বস্তু সামনে হেলে পড়ে — অথচ তার ওপর কোনো বাস্তব বল নেই।
এই কারণহীন ত্বরণই প্রমাণ করে কাঠামোটি অজড়। জড় কাঠামোতে বল ছাড়া ত্বরণ হয় না। -
২৬০৭
ইথার (ether) সম্পর্কে ঊনবিংশ শতকের ধারণা কী ছিল?
- ক একধরনের গ্যাস যা বাতাসে থাকে
- খ আলোর কণা
- গ সমগ্র শূন্যস্থানে ছড়ানো এক কাল্পনিক মাধ্যম, যাতে আলো চলে
- ঘ তড়িৎ ক্ষেত্রের আরেক নাম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) সমগ্র শূন্যস্থানে ছড়ানো এক কাল্পনিক মাধ্যম, যাতে আলো চলে
যেহেতু তরঙ্গ চলতে মাধ্যম লাগে, তাই ধরা হয়েছিল আলো চলার জন্য সর্বত্র ইথার নামে এক অতি হালকা ও স্থিতিস্থাপক মাধ্যম আছে।
এটিকেই পরম স্থিতির মানদণ্ড ভাবা হতো। মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষার পর ধারণাটি পরিত্যক্ত হয়। -
২৬০৮
মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষার মূল উদ্দেশ্য কী ছিল?
- ক আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য মাপা
- খ আলোর কণাধর্ম প্রমাণ করা
- গ ইথারের সাপেক্ষে পৃথিবীর গতি নির্ণয় করা
- ঘ পৃথিবীর ভর নির্ণয় করা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ইথারের সাপেক্ষে পৃথিবীর গতি নির্ণয় করা
পৃথিবী যদি স্থির ইথারের ভেতর দিয়ে ছোটে, তবে "ইথার বাতাসের" কারণে ভিন্ন দিকে আলোর বেগ ভিন্ন হওয়ার কথা।
সেই পার্থক্য মেপে ইথারের সাপেক্ষে পৃথিবীর গতি বের করাই ছিল উদ্দেশ্য। -
২৬০৯
মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষার প্রকৃত ফলাফল কী ছিল?
- ক প্রত্যাশিত সরণ ঠিকঠাক পাওয়া গিয়েছিল
- খ ডোরার কোনো সরণ পাওয়া যায়নি (নাল ফল)
- গ প্রত্যাশার দ্বিগুণ সরণ পাওয়া গিয়েছিল
- ঘ যন্ত্র কাজ করেনি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ডোরার কোনো সরণ পাওয়া যায়নি (নাল ফল)
বহুবার, বিভিন্ন ঋতুতে ও বিভিন্ন দিকে পরীক্ষা করেও কোনো ডোরা সরণ পাওয়া যায়নি — একেই বলা হয় "নাল ফল" (null result)।
অর্থাৎ আলোর বেগ সব দিকেই সমান। -
২৬১০
মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষার ফলাফলের প্রধান তাৎপর্য কী?
- ক ইথারের অস্তিত্ব নেই এবং আলোর বেগ সব দিকে সমান
- খ পৃথিবী স্থির
- গ আলো কণা দিয়ে গঠিত
- ঘ ইথার আছে কিন্তু পৃথিবীর সাথে চলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ইথারের অস্তিত্ব নেই এবং আলোর বেগ সব দিকে সমান
ফলাফল দুইটি কথা বলে: ইথার নেই, এবং আলোর বেগ পর্যবেক্ষকের গতি নির্বিশেষে ধ্রুব।
এই দ্বিতীয় সিদ্ধান্তই আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতার দ্বিতীয় স্বীকার্যে পরিণত হয়। -
২৬১১
বর্তমান বিজ্ঞানে ইথারের ধারণার অবস্থা কী?
- ক এখনো গৃহীত
- খ সম্পূর্ণ পরিত্যক্ত, তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গের কোনো মাধ্যম লাগে না
- গ আংশিক গৃহীত
- ঘ শুধু শূন্যস্থানে প্রযোজ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সম্পূর্ণ পরিত্যক্ত, তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গের কোনো মাধ্যম লাগে না
ম্যাক্সওয়েলের তত্ত্ব অনুযায়ী পরিবর্তনশীল তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্র একে অপরকে টিকিয়ে রাখে, তাই কোনো মাধ্যম লাগে না।
মাইকেলসন-মোরলি পরীক্ষার পর ইথারের ধারণা সম্পূর্ণ পরিত্যক্ত হয়েছে। -
২৬১২
বিশেষ আপেক্ষিকতার প্রথম স্বীকার্য কী?
- ক সব জড় কাঠামোতে পদার্থবিজ্ঞানের সব সূত্র একই রূপ নেয়
- খ আলোর বেগ ধ্রুব
- গ ভর ও শক্তি সমতুল্য
- ঘ সময় পরম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সব জড় কাঠামোতে পদার্থবিজ্ঞানের সব সূত্র একই রূপ নেয়
প্রথম স্বীকার্য (আপেক্ষিকতা নীতি): সব জড় কাঠামোতে পদার্থবিজ্ঞানের সূত্র অভিন্ন।
গ্যালিলিও শুধু বলবিদ্যার জন্য বলেছিলেন; আইনস্টাইন একে তড়িৎচুম্বকত্বসহ সব সূত্রে বিস্তৃত করেন। -
২৬১৩
বিশেষ আপেক্ষিকতার দ্বিতীয় স্বীকার্য কী?
- ক ভর সবসময় ধ্রুব
- খ দৈর্ঘ্য সব কাঠামোতে একই
- গ শূন্যস্থানে আলোর বেগ সব জড় কাঠামোতে ধ্রুব
- ঘ সময় সব কাঠামোতে একই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) শূন্যস্থানে আলোর বেগ সব জড় কাঠামোতে ধ্রুব
দ্বিতীয় স্বীকার্য: শূন্যস্থানে আলোর বেগ c সব জড় কাঠামোতেই সমান — উৎস বা পর্যবেক্ষকের গতি যাই হোক।
এটিই সবচেয়ে বিপ্লবী ধারণা, কারণ এখান থেকেই কাল দীর্ঘায়ন, দৈর্ঘ্য সংকোচন ও একযোগীতার আপেক্ষিকতা বেরিয়ে আসে। -
২৬১৪
একটি উৎস 0.9c বেগে আপনার দিকে ছুটে আসতে আসতে আলো পাঠালে সেই আলোর বেগ আপনার কাছে কত?
- ক c
- খ 1.9c
- গ 0.9c
- ঘ 0.1c
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) c
দ্বিতীয় স্বীকার্য অনুযায়ী আলোর বেগ উৎসের গতির ওপর নির্ভর করে না।
তাই মাপা বেগ হবে ঠিক c। শব্দের ক্ষেত্রে এমন হতো না — সেখানে মাধ্যমের সাপেক্ষে বেগ ধরা হয়। -
২৬১৫
বিশেষ আপেক্ষিকতা কোথায় প্রযোজ্য?
- ক সব ধরনের কাঠামোতে
- খ শুধু ত্বরিত কাঠামোতে
- গ শুধু ঘূর্ণায়মান কাঠামোতে
- ঘ শুধু জড় কাঠামোতে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) শুধু জড় কাঠামোতে
বিশেষ (special) আপেক্ষিকতা কেবল জড় কাঠামোর জন্য — এজন্যই "বিশেষ"।
ত্বরিত কাঠামো ও মহাকর্ষের জন্য লাগে সাধারণ আপেক্ষিকতা (১৯১৫), যেখানে মহাকর্ষকে স্থান-কালের বক্রতা হিসেবে ব্যাখ্যা করা হয়। -
২৬১৬
সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব মূলত কী নিয়ে?
- ক শুধু আলোর বেগ
- খ শুধু পরমাণুর গঠন
- গ ত্বরিত কাঠামো ও মহাকর্ষ
- ঘ শুধু তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ত্বরিত কাঠামো ও মহাকর্ষ
সাধারণ আপেক্ষিকতায় আইনস্টাইন ত্বরিত কাঠামো ও মহাকর্ষ অন্তর্ভুক্ত করেন এবং দেখান মহাকর্ষ আসলে ভরের কারণে স্থান-কালের বক্রতা।
এর ভবিষ্যদ্বাণী: আলোর বেঁকে যাওয়া, মহাকর্ষীয় লাল সরণ, ব্ল্যাক হোল ও মহাকর্ষীয় তরঙ্গ। -
২৬১৭
আপেক্ষিকতা তত্ত্ব অনুযায়ী কোনো বস্তুর সর্বোচ্চ সম্ভাব্য বেগ কত?
- ক আলোর বেগের সমান
- খ আলোর বেগের চেয়ে কম
- গ আলোর বেগের চেয়ে বেশি হতে পারে
- ঘ কোনো সীমা নেই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) আলোর বেগের চেয়ে কম
বেগ c-এর কাছে গেলে ভর ও প্রয়োজনীয় শক্তি অসীমের দিকে যায়, তাই ভরযুক্ত বস্তু কখনো c-তে পৌঁছাতে পারে না — সবসময় c-এর কম।
শুধু স্থির ভর শূন্য কণা (যেমন ফোটন) ঠিক c বেগে চলে। -
২৬১৮
একযোগীতার আপেক্ষিকতা (relativity of simultaneity) বলতে কী বোঝায়?
- ক সব কাঠামোতে ঘটনা একই সময়ে ঘটে
- খ এক কাঠামোতে যুগপৎ ঘটা দুই ঘটনা অন্য কাঠামোতে যুগপৎ নাও হতে পারে
- গ সময় সব কাঠামোতে পরম
- ঘ দুই ঘটনার ক্রম কখনো বদলায় না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) এক কাঠামোতে যুগপৎ ঘটা দুই ঘটনা অন্য কাঠামোতে যুগপৎ নাও হতে পারে
ভিন্ন স্থানে ঘটা দুই ঘটনা এক পর্যবেক্ষকের কাছে একই সময়ে ঘটলেও, সাপেক্ষে চলমান আরেক পর্যবেক্ষকের কাছে ভিন্ন সময়ে ঘটবে।
এটি সরাসরি আলোর বেগ ধ্রুব হওয়ার ফল এবং "পরম বর্তমান" ধারণাটিকে ভেঙে দেয়। -
২৬১৯
নিউটনীয় বলবিদ্যা কখন যথেষ্ট নির্ভুল ফল দেয়?
- ক যখন বেগ আলোর বেগের কাছাকাছি
- খ যখন বেগ আলোর বেগের তুলনায় অনেক কম
- গ সব বেগেই
- ঘ শুধু শূন্যস্থানে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) যখন বেগ আলোর বেগের তুলনায় অনেক কম
v ≪ c হলে γ প্রায় 1, তাই আপেক্ষিক সংশোধন নগণ্য।
এজন্য দৈনন্দিন গতিতে নিউটনীয় বলবিদ্যাই যথেষ্ট। বেগ c-এর কাছাকাছি গেলে তবেই আপেক্ষিকতা লাগে — অর্থাৎ নিউটনীয় সূত্র আপেক্ষিকতার একটি বিশেষ ক্ষেত্র। -
২৬২০
একটি ট্রেন 20 ms⁻¹ বেগে যাচ্ছে এবং ভেতরে একজন যাত্রী ট্রেনের দিকেই 2 ms⁻¹ বেগে হাঁটছেন। ভূমির সাপেক্ষে যাত্রীর বেগ কত?
- ক 18 ms⁻¹
- খ 20 ms⁻¹
- গ 22 ms⁻¹
- ঘ 40 ms⁻¹
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 22 ms⁻¹
বেগ অনেক কম বলে গ্যালিলীয় রূপান্তরই যথেষ্ট:
u = 20 + 2 = 22 ms⁻¹
আপেক্ষিক সংশোধন এখানে প্রায় 10⁻¹⁵ অংশ — সম্পূর্ণ উপেক্ষণীয়।
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।