তপন স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
তপন স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৫১৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
২৫১৯ প্রশ্ন
পাতা ২৬/১২৬
সাল ধরে দেখো
-
৫০১
নিচের জোড়াগুলোর মধ্যে কোনটির মাত্রা একই?
- ক কাজ ও ক্ষমতা
- খ কাজ ও শক্তি
- গ বল ও কাজ
- ঘ বল ও টর্ক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কাজ ও শক্তি
কাজ ও শক্তি — দুটোরই মাত্রা ML2T-2। (বল ও টর্কের মাত্রা আলাদা।) -
৫০২
30 kg ভরের একজন বালক 25 cm উঁচু 20টি সিঁড়ি 15 সেকেন্ডে ওঠতে পারে। 40 kg ভরের অপর একজন যুবক উক্ত সিঁড়ি 16 সেকেন্ডে ওঠে।
সর্বোচ্চ উচ্চতায় বালকটির যান্ত্রিক শক্তি কত?- ক 147 J
- খ 1470 J
- গ 1740 J
- ঘ 14740 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1470 J
উচ্চতা = 20×0.25 = 5 m। সর্বোচ্চ উচ্চতায় যান্ত্রিক শক্তি = বিভবশক্তি = 30×9.8×5 = 1470 J। -
৫০৩
30 kg ভরের একজন বালক 25 cm উঁচু 20টি সিঁড়ি 15 সেকেন্ডে ওঠতে পারে। 40 kg ভরের অপর একজন যুবক উক্ত সিঁড়ি 16 সেকেন্ডে ওঠে।
উদ্দীপকের আলোকে-
i. বালকের ক্ষমতা 98 W
ii. সর্বোচ্চ উচ্চতায় যুবকটির বিভবশক্তি 1960 J
iii. যুবকটির ক্ষমতা বালকটির ক্ষমতার 1.25 গুণ
নিচের কোনটি সঠিক?- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii
(i) ✓ P=147015=98 W। (ii) ✓ 40×9.8×5=1960 J। (iii) ✓ যুবকের P=196016=122.5 W = 1.25×98। তিনটিই ঠিক। -
৫০৪
110 m গভীর একটি কুয়া থেকে ইঞ্জিনের সাহায্যে প্রতি মিনিটে 1200 kg পানি ওঠানো হয়। যদি ঐ পানি ওঠাতে ইঞ্জিনটির ক্ষমতার 40% কমে যায়, তাহলে এর অশ্বক্ষমতা কত?
- ক 37.75 hp
- খ 38 hp
- গ 48.17 hp
- ঘ 49 hp
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 48.17 hp
কার্যকর ক্ষমতা = 1200×9.8×11060=21560 W। ক্ষমতার 40% কমে যাওয়ায় দক্ষতা 60% ⇒ প্রকৃত = 215600.6=35933 W = 35933746≈48.17 hp। -
৫০৫
একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 20m এবং ব্যাস 2m কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে 5 hp এর একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানি তোলার পর পাম্পটি নষ্ট হয়ে গেল। বাকি পানি তোলার জন্য একই ক্ষমতার আর একটি পাম্প লাগানো হলো। প্রথম পাম্প দ্বারা সম্পাদিত কাজের পরিমাণ কত?
- ক 2.54×106 J
- খ 1.44×106 J
- গ 2.34×106 J
- ঘ 1.54×106 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1.54×106 J
আয়তন = π(1)2(20)=62.83 m3 ⇒ মোট ভর 62832 kg, অর্ধেক 31416 kg। উপরের অর্ধেকের ভরকেন্দ্র 5 m গভীরে ⇒ W=31416×9.8×5≈1.54×106 J। -
৫০৬
কোনো কুয়া থেকে 30 m ওপরে পানি তুলতে 5 kw এর একটি পাম্প ব্যবহার করা হলো। পাম্পের কর্মদক্ষতা 90% হলে প্রতি মিনিটে কত লিটার পানি তোলা যাবে?
দেওয়া আছে: g = 9.8 m s-2- ক 1000 litres
- খ 8.15 litres
- গ 1200 litres
- ঘ 918 litres
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 918 litres
কার্যকর ক্ষমতা = 0.9×5000 = 4500 W। এক মিনিটে শক্তি = 4500×60 = 2.7×105 J। m=2.7×1059.8×30≈918 kg ⇒ 918 লিটার। -
৫০৭
100 m গভীর একটি কুয়া থেকে একটি পাম্প ঘণ্টায় 7000 kg পানি উত্তোলন করতে পারে। পাম্পটির ক্ষমতা কত?
দেওয়া আছে: দেওয়া আছে পাম্পটির দক্ষতা 72%; g = 9.8m s-2- ক 2646.6 W
- খ 1372 W
- গ 82320 W
- ঘ 1905.6 W
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2646.6 W
কার্যকর ক্ষমতা = 7000×9.8×1003600=1905.6 W। দক্ষতা 72% ⇒ প্রকৃত ক্ষমতা = 1905.60.72≈2646.6 W। -
৫০৮
900 kg ভরের একটি লিফট 350 kg ভর নিয়ে 100s সময়ে নিচতলা থেকে 18 ফ্লোরে 75m উচ্চতায় আরোহণ করে। লিফটের প্রায়োগিক ক্ষমতা কত?
- ক 9.100 kW
- খ 7.500 kW
- গ 9.187 kW
- ঘ 10.210 kW
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 9.187 kW
মোট ভর = 900+350 = 1250 kg। P=1250×9.8×75100=9187.5 W ≈ 9.187 kW। -
৫০৯
একটি বানর 20 মিটার উঁচু নারিকেল গাছ থেকে নারিকেল ফেলছে। প্রত্যেকটি নারিকেলের ভর 3 kg এবং বানর প্রতি সেকেন্ডে 2 টি করে নারিকেল ফেলছে। নারিকেলের সমস্ত স্থিতিশক্তি বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত হলে উক্ত বিদ্যুৎ শক্তির সাহায্যে কয়টি 50 ওয়াট এর বৈদ্যুতিক বাতি প্রজ্জ্বলিত করা যাবে?
- ক 20
- খ 24
- গ 13
- ঘ 117
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 24
প্রতি সেকেন্ডে শক্তি = 2×3×g×20। g=10 ধরলে P=1200 W ⇒ বাতির সংখ্যা = 120050=24টি। -
৫১০
m ভরের বস্তুকে v বেগে ওপরে ওঠানো হচ্ছে। প্রযুক্ত ক্ষমতা কত?
- ক mv
- খ mgv
- গ mgv
- ঘ mv22g
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) mgv
সমবেগে ওঠাতে প্রযুক্ত বল = mg। P=Fv=mgv। -
৫১১
একটি মোটর প্রতি মিনিটে 60 L পানি 100 m উঁচু ছাদে তোলে। মোটরটির কর্মদক্ষতা 70% হলে, ক্ষমতা
কত?- ক 1400 W
- খ 0.14 kW
- গ 14 MW
- ঘ 0.14 MW
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1400 W
প্রতি সেকেন্ডে 1 kg পানি ⇒ কার্যকর ক্ষমতা = 1×9.8×100 = 980 W। দক্ষতা 70% ⇒ প্রকৃত = 9800.7=1400 W। -
৫১২
একটি পাম্পের কার্যকর ক্ষমতা 3 kW এবং কর্মদক্ষতা 75% হলে পাম্পটির প্রকৃত ক্ষমতা কত?
- ক 4 kW
- খ 3 kW
- গ 2.25 kW
- ঘ 1.25 kW
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 4 kW
দক্ষতা = কার্যকরপ্রকৃত ⇒ প্রকৃত ক্ষমতা = 30.75=4 kW। -
৫১৩
নিচের কোনটি সঠিক?
- ক 1 Watt = 1J N-1
- খ 1 J =1 N s-1
- গ 1 kWh = 3.6 × 105 J
- ঘ 1erg = 10-7 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1erg = 10-7 J
1 erg = 10-7 J — এটিই সঠিক। বাকি তিনটি সম্পর্ক ভুল। -
৫১৪
পড়ন্ত বস্তুর ক্ষেত্রে নিচের কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক বস্তু বিনাবাধায় পড়বে
- খ বস্তু স্থির অবস্থান থেকে পড়বে
- গ মুক্তভাবে পড়বে
- ঘ অভিকর্ষজ বল ছাড়াও অন্য বল ক্রিয়া করবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অভিকর্ষজ বল ছাড়াও অন্য বল ক্রিয়া করবে
পড়ন্ত বস্তু মানে বিনা বাধায়, স্থিরাবস্থা থেকে, কেবল অভিকর্ষের প্রভাবে পড়া। অন্য বল ক্রিয়া করলে সেটি আর মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তু নয়। -
৫১৫
দুটি বস্তুর মধ্যকার দূরত্ব অর্ধেক করলে মহাকর্ষ বলের মান
- ক দ্বিগুণ কমে
- খ দ্বিগুণ বাড়ে
- গ চারগুণ কমে
- ঘ চারগুণ বাড়ে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) চারগুণ বাড়ে
F ∝ 1r2। দূরত্ব অর্ধেক হলে F হয় 22=4 গুণ, অর্থাৎ চারগুণ বাড়ে। -
৫১৬
কেপলারের সূত্রানুসারে
- ক T3 ∝ r3
- খ T α r2
- গ T ∝ r3
- ঘ T2 ∝ r3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) T2 ∝ r3
কেপলারের ৩য় সূত্র (হারমোনিক সূত্র): T2 ∝ r3। -
৫১৭
দুটি কণার মধ্যে মহাকর্ষ বলের মান কেমন পরিবর্তন হবে যদি একটি কণার ভর পূর্বের দ্বিগুণ, অন্য কণার ভর তিনগুণ করা হয় এবং একই সাথে তাদের মাঝের দূরত্ব দ্বিগুণ করা হয়?
- ক পূর্বের সমান থাকবে
- খ পূর্বের তিনগুণ হবে
- গ পূর্বের দ্বিগুণ হবে
- ঘ পূর্বের দেড়গুণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) পূর্বের দেড়গুণ হবে
F′=G(2m1)(3m2)(2r)2=64F = 1.5F — অর্থাৎ পূর্বের দেড়গুণ। -
৫১৮
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। -
৫১৯
মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G=? ২০১৮
- ক 66.7×10-12 N m kg-2
- খ 66.7×10-12 N m-2 kg-2
- গ 0.667×10-10N m2kg-2
- ঘ 0.667×10-9N m2kg2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 66.7×10-12 N m-2 kg-2
G = 6.67×10-11 N m2 kg-2 = 66.7×10-12 N m2 kg-2। -
৫২০
দুটি বস্তুর ক্রিয়াশীল মহাকর্ষ বলের ক্ষেত্রে মহাকর্ষীয় ধ্রুবক
- ক স্থানভেদে পরিবর্তনশীল
- খ ভর নিরপেক্ষ
- গ দূরত্বের ওপর নির্ভরশীল
- ঘ এটি একটি ভেক্টর রাশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ভর নিরপেক্ষ
G একটি সর্বজনীন ধ্রুবক — ভর, দূরত্ব, স্থান বা মাধ্যম কোনো কিছুর ওপরই নির্ভর করে না; এটি স্কেলার।
তপন স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।