শাবিপ্রবি — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
শাবিপ্রবি ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৪৪টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
৪৪ প্রশ্ন
পাতা ১/৩
সাল ধরে দেখো
-
১
যদি অবস্থান ভেক্টর r ভরবেগে p এবং প্রযুক্ত বল F হয়, তবে কৌণিক ভরবেগ L ও টর্ক τ -এর রাশি (L,τ) অনুযায়ী
- ক ( r× F, r× p)
- খ (r× p , r×F )
- গ ( F× r, p × r )
- ঘ ( p ×F , F× p)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) (r× p , r×F )
L = r × p এবং τ = r × F — ক্রম উল্টালে চিহ্ন বদলে যায়, তাই (খ)-ই সঠিক। -
২
4 kg 3 6 kg ভরের দুটি বস্তু যথাক্রমে 10 ms-1 এবং 5 ms-1 বেগে একই দিকে গতিশীল। পরস্পর ধাক্কা খাওয়ার পর বস্তু দুটি যুক্ত অবস্থায় চলতে থাকলেবন্ধুর বেগ কত?
- ক 10 ms-1
- খ 7 ms-1
- গ 6 ms-1
- ঘ 4 ms-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 7 ms-1
ভরবেগ সংরক্ষণ: (4×10 + 6×5) = (4+6)v ⇒ 70 = 10v ⇒ v = 7 ms-1। -
৩
একটি বস্তুকে নির্দিষ্ট উচ্চতা থেকে ফেলে দেয়া হলো। ভূমি হতে 5.0m উচ্চতায় গতিশক্তি বিভবশক্তির 4 গুণ হলে কত m উচ্চতা হতে বস্তুটিকে ফেলে দেয়া হয়েছিল?
- ক 15
- খ 25
- গ 35
- ঘ 45
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 25
5 m উচ্চতায় mg(H−5)=4×mg(5) ⇒ H−5=20 ⇒ H=25 m। -
৪
2×10-10 m দূরত্বে অবস্থিত দুটি ইলেকট্রনের মধ্যে মহাকর্ষ বল এবং তড়িৎ বল উভয়ই ক্রিয়া করে। অভিকর্ষ বলের মান তড়িৎ বলের চেয়ে কতগুণ কম বা বেশি শক্তিশালী?
- ক 1042 গুণ কম
- খ 10-42 গুণ কম
- গ 104 বেশি
- ঘ 10-42 গুণ বেশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1042 গুণ কম
দুই ইলেকট্রনের ক্ষেত্রে FEFG≈4×1042। অর্থাৎ মহাকর্ষ বল তড়িৎ বলের চেয়ে প্রায় 1042 গুণ কম। -
৫
কেপলারের দ্বিতীয় সূত্র কোন ভৌত রাশির নিত্যতা সূত্র থেকে প্রমাণ করা যায়?
- ক শক্তি
- খ রৈখিক ভরবেগ
- গ গতিশক্তি
- ঘ কৌণিক ভরবেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কৌণিক ভরবেগ
কেপলারের ২য় সূত্র (ক্ষেত্রফলের সূত্র) কৌণিক ভরবেগের নিত্যতা থেকেই আসে। -
৬
পানির ওপর একটি ইস্পাতের ব্লেড ভেসে থাকার কারণ
- ক পানির পৃষ্ঠটান
- খ পানির ঊর্ধ্বচাপ
- গ পানির ঘনত্ব ইস্পাতের ঘনত্বের চেয়ে কম হওয়ার কারণে
- ঘ পানির সান্দ্রতার কারণে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) পানির পৃষ্ঠটান
ব্লেডের ওজন পানির পৃষ্ঠটানজনিত ঊর্ধ্বমুখী বল দিয়ে ভারসাম্য পায়, তাই ঘনত্ব বেশি হলেও ভেসে থাকে। -
৭
মানবদেহে শিরা-উপশিরা দিয়ে রক্তের চলাচল কোন ধর্মের ওপর হয়ে থাকে?
- ক প্লাবতা
- খ সান্দ্রতা
- গ কৈশিকতা
- ঘ পৃষ্ঠটান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কৈশিকতা
সরু শিরা-উপশিরার ভেতর দিয়ে রক্ত ওঠে কৈশিকতার (capillarity) কারণে। -
৮
কোনো আবদ্ধ গ্যাসের তাপমাত্রা 0°C থেকে বাড়িয়ে 273°C করা হলে গ্যাসের অণুগুলোর গড় বেগ কতটুকু বৃদ্ধি পাবে?
- ক 40%
- খ 50%
- গ 60%
- ঘ 100%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 40%
c ∝ √T। T₁=273K, T₂=546K। c₂c₁ = √(546/273) = √2 ≈ 1.414। বৃদ্ধি ≈ 41.4%, যা প্রদত্ত বিকল্পগুলোর মধ্যে নিকটতম 40%। -
৯
পানির ত্রৈধবিন্দুতে mmHg-এককে চাপ এবং K-এককে তাপমাত্রা যথাক্রমে-
- ক 4.58, 273.15
- খ 4.58,273.16
- গ 4.58, 273.0
- ঘ 5.58,0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4.58,273.16
পানির ত্রৈধবিন্দুতে চাপ 4.58 mmHg এবং তাপমাত্রা 273.16 K — এটিই সংজ্ঞায়িত মান। -
১০
একটি আবর্তনশীল চক্রে গ্যাসের অন্তঃস্থ শক্তি-
- ক বৃদ্ধি পায়
- খ হ্রাস পায়
- গ ধ্রুবক
- ঘ শূন্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ধ্রুবক
পূর্ণ চক্র শেষে সিস্টেম তার প্রারম্ভিক অবস্থায় ফিরে আসে বলে প্রতি চক্রান্তে গ্যাসের অন্তঃস্থ শক্তি একই মানে (ধ্রুবক) ফিরে আসে, নিট পরিবর্তন শূন্য। -
১১
রুদ্ধতাপে বায়ুমণ্ডলীয় চাপে রাখা গ্যাসকে প্রসারিত করে দ্বিগুণ করা হলে যে চূড়ান্ত চাপ হয়, সমোষ্ণ প্রক্রিয়া সেই একই চাপ পেতে গ্যাসকে কতগুণ প্রসারিত করতে হবে?
- ক 1.4
- খ 2.6
- গ 5.2
- ঘ 7.8
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2.6
রুদ্ধতাপীয়ভাবে দ্বিগুণ প্রসারণে p₂=p₁×(0.5)^1.4≈0.379p₁। সমোষ্ণভাবে একই p₂ পেতে p₁V₁=p₂V₂′ থেকে V₂′=V₁/0.379≈2.6V₁ — অর্থাৎ প্রায় 2.6 গুণ প্রসারণ প্রয়োজন। -
১২
ভূ-পৃষ্ঠের নিকটবর্তী কোনো স্থানে ঊর্ধ্বমুখী তড়িৎপ্রাবল্যের মান 4.9×105 N C-1। ঐ স্থানে 1g ভরের একটি বস্তুকে শূন্যে স্থির রাখতে হলে এর আধান কত হবে?
- ক 4×10-7
- খ 2×10-7
- গ 2×10-8
- ঘ 2×10-4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 2×10-8
ভারসাম্যে qE=mg ⇒ q=mg/E=(10⁻³×9.8)/(4.9×10⁵)=2×10⁻⁸ C। -
১৩
দুটি সমান্তরাল পাতের মধ্যে তড়িৎক্ষেত্রের প্রাবল্য সুষম। একটি পাত হতে অন্যটির দূরত্ব বাড়ার সাথে বিভব নিচের কোন লেখচিত্র অনুযায়ী পরিবর্তিত হবে?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক)
সুষম তড়িৎক্ষেত্রে V=E·d, অর্থাৎ V দূরত্ব d-এর সমানুপাতিক — মূলবিন্দুগামী ঊর্ধ্বমুখী সরলরেখা। -
১৪
1 মিনিটে 600 C চার্জ ২ mm2 সুষম প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট একটি পরিবাহকের মধ্যদিয়ে প্রবাহিত হলে ইলেকট্রনের তাড়ন বেগ কত mm s-1? প্রতি ঘনমিটারে ইলেকট্রনের সংখ্যা 1028।
- ক 2.142
- খ 6.753
- গ 3.125
- ঘ 7.512
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 3.125
I=Q/t=600/60=10A। v_d=I/(nAe)=10/(10²⁸×2×10⁻⁶×1.6×10⁻¹⁹)=10/3200=3.125×10⁻³ m/s=3.125 mm/s। -
১৫
এক আলোকবর্ষ সমান কত km?
- ক 4.23 × 1010
- খ 9.46 × 1010
- গ 9.46 × 1012
- ঘ 4.23 × 1012
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 9.46 × 1012
1 আলোকবর্ষ = আলো শূন্যস্থানে এক বছরে যত পথ যায়। এক বছর = 365 × 24 × 3600 = 3.15 × 107 s। তাই 1 ly = 3 × 108 × 3.15 × 107 = 9.46 × 1015 m। প্রশ্নে কিলোমিটার চাওয়া হয়েছে, তাই 1000 দিয়ে ভাগ করে 9.46 × 1012 km। মিটার থেকে কিলোমিটারে গেলে ঘাত 15 থেকে 12-তে নামে — এখানেই বেশির ভাগ ভুল হয়। -
১৬
তিনটি ভেক্টর রাশি a1=−3i+3j+2k, a2=−2i−4j+2k এবং a3=2i+3j+k হলে a1·(a2+a3)-এর মান কত?
- ক 6
- খ 3
- গ 4
- ঘ 9
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 3
আগে যোগ, তারপর ডট। a2 + a3 = (−2 + 2)i + (−4 + 3)j + (2 + 1)k = 0i − j + 3k। এখন a1·(a2 + a3) = (−3)(0) + (3)(−1) + (2)(3) = 0 − 3 + 6 = 3। ডট গুণফলে সংশ্লিষ্ট উপাংশগুলো গুণ করে যোগ করতে হয় এবং ফল সবসময় একটি স্কেলার — কোনো i, j, k থাকে না। -
১৭
কোনো ভেক্টরের ডাইভারজেন্স 2(x+y+z) হলে ভেক্টরটি কী?
- ক xi+yj+zk
- খ x2i+y2j+zk
- গ x2i+y2j+z2k
- ঘ xi+y2j+z2k
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) x2i+y2j+z2k
ডাইভারজেন্স = নিজ নিজ চলকের সাপেক্ষে উপাংশগুলোর আংশিক অন্তরকলজের যোগফল। ∇·(x2i + y2j + z2k) = ∂(x2)∂x + ∂(y2)∂y + ∂(z2)∂z = 2x + 2y + 2z = 2(x + y + z) — চাওয়া মানের সাথে মিলে যাচ্ছে। যাচাই করো: (ক)-এর ডাইভারজেন্স 3, (খ)-এর 2x + 2y + 1, (ঘ)-এর 1 + 2y + 2z — কোনোটিই মেলে না। -
১৮
একটি ক্রিকেট বলকে অনুভূমিকের সাথে 60° কোণে 60 m s−1 বেগে নিক্ষেপ করা হলে 2 s পরে উহার বেগ কত হবে?
- ক 10.32 m s−1
- খ 50.25 m s−1
- গ 44.12 m s−1
- ঘ 41.45 m s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 44.12 m s−1
প্রক্ষেপণে অনুভূমিক বেগ অপরিবর্তিত থাকে: vx = 60cos60° = 30 m s−1। উল্লম্ব বেগ কমে: vy = 60sin60° − gt = 51.96 − 9.8×2 = 32.36 m s−1। এরা পরস্পর লম্ব, তাই লব্ধি বেগ v = vx2 + vy2 = 900 + 1047 ≈ 44.12 m s−1। -
১৯
50 m s−1 বেগে ভূমির সাথে 40° কোণে একটি বস্তুকে শূন্যে নিক্ষেপ করা হলো। বস্তুটি গতিপথে t1 ও t2 সময়ে 38 m উচ্চতাসম্পন্ন দুটি বিন্দু অতিক্রম করে। (t2−t1)-এর মান কত s?
- ক 2.46
- খ 1.46
- গ 3.46
- ঘ 4.46
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 3.46
38 = 50sin40°×t − ½×9.8t2 ⇒ 4.9t2 − 32.14t + 38 = 0। দুটি মূল পাওয়া যায়: t1 ≈ 1.55 s (ওঠার পথে) ও t2 ≈ 5.01 s (নামার পথে)। ∴ t2 − t1 ≈ 3.46 s। দ্রুত কৌশল: at2 + bt + c = 0-এ মূলদ্বয়ের পার্থক্য = b2 − 4aca = 288.24.9 ≈ 3.46 s। -
২০
একটি বৈদ্যুতিক পাখা প্রতি মিনিটে 1200 বার ঘোরে। সুইচ বন্ধ করার 3 মিনিট পর পাখাটি বন্ধ হয়ে যায়। সুইচ বন্ধ করার পর পাখাটির কৌণিক মন্দন কত rad s−2?
- ক 0.69
- খ 0.25
- গ 0.50
- ঘ 0.45
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.69
ω0 = 2πN60 = 2π×120060 = 40π ≈ 125.66 rad s−1, শেষে ω = 0, সময় t = 3 min = 180 s। α = ω − ω0t = 0 − 125.66180 ≈ −0.69 rad s−2। ঋণাত্মক চিহ্ন মন্দন বোঝায়, ∴ কৌণিক মন্দনের মান 0.69 rad s−2। ফাঁদ: 3 মিনিটকে সেকেন্ডে না বদলালে উত্তর 60 গুণ বড় হয়ে যাবে।
শাবিপ্রবি ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।