তপন স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
তপন স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৫১৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
২৫১৯ প্রশ্ন
পাতা ৩০/১২৬
সাল ধরে দেখো
-
৫৮১
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R = 6.4×106 m এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ 9.8m s-2 হলে পৃথিবীর পৃষ্ঠ হতে কোনো বস্তুর মুক্তিবেগ কত হবে?
- ক 1.12×104 m s-1
- খ 11.2×104 m s-1
- গ 2.11×104 m s-1
- ঘ 21.12×104 m s-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.12×104 m s-1
ve=√2gR=√2×9.8×6.4×106=11200 = 1.12×104 m s-1। -
৫৮২
পৃথিবীর অভিকর্ষজ ত্বরণ 980cm s-2 এবং একটি বস্তুর মুক্তিবেগ 11.2km s-1। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ কত?
- ক 6400 km
- খ 640 km
- গ 64000 km
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 6400 km
ve2=2gR ⇒ R=ve22g=(11200)22×9.8=6.4×106 m = 6400 km। -
৫৮৩
একটি গ্রহের ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ব্যাসার্ধের দ্বিগুণ। উক্ত গ্রহের অভিকর্ষজ ত্বরণ পৃথিবীর অভিকর্ষজ ত্বরণের আটগুণ। উক্ত গ্রহের মুক্তিবেগ পৃথিবীর মুক্তিবেগের তুলনায় কতগুণ তা নির্ণয় করো।
- ক 2 গুণ
- খ 4 গুণ
- গ 8 গুণ
- ঘ 16 গুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4 গুণ
ve=√2gR ⇒ ve ∝ √gR। g 8 গুণ ও R 2 গুণ ⇒ √16=4 গুণ। -
৫৮৪
কোনো একটি গ্রহের ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ব্যাসার্ধের অর্ধেক। কিন্তু গ্রহের পৃষ্ঠের অভিকর্ষজ ত্বরণ পৃথিবীর অভিকর্ষের ত্বরণের চারগুণ। উক্ত গ্রহের মুক্তিবেগ পৃথিবীর মুক্তিবেগের
- ক দ্বিগুণ
- খ চারগুণ
- গ আটগুণ
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কোনোটিই নয়
ve ∝ √gR। g 4 গুণ ও R 12 গুণ ⇒ √4×0.5=√2 গুণ — যা কোনো বিকল্পেই নেই। -
৫৮৫
কোনো একটি কাল্পনিক গ্রহের ভর ও ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি করলে উক্ত গ্রহের পৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগ-
i. বাড়তে পারে
ii. কমতে পারে
iii. অপরিবর্তিত থাকতে পারে
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
ve=√2GMR — M ও R দুটোই বাড়লে MR বাড়তে, কমতে বা একই থাকতে পারে। তাই তিনটিই সম্ভব। -
৫৮৬
মঙ্গলগ্রহের পৃষ্ঠে g = 3.8m s-2 এবং ব্যাসার্ধ3×103 km মঙ্গলের পৃষ্ঠে মুক্তিবেগ কত হবে?
- ক 4.0 km s-1
- খ 4.8 km s-1
- গ 7.8 km s-1
- ঘ 11.0 km s-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4.8 km s-1
ve=√2gR=√2×3.8×3×106=√2.28×107≈4775 m s-1 ≈ 4.8 km s-1। -
৫৮৭
ভূ-পৃষ্ঠে মুক্তিবেগ 11.2km s-1 হলে 60° কোণে নিক্ষিপ্ত বস্তুর জন্য মুক্তিবেগ হবে-
i. 11.2√3 km s-1
ii. 11.2 km s-1
iii. 11.2×103 m s-1- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii
মুক্তিবেগ দিকনিরপেক্ষ — কোণ যাই হোক মান একই 11.2 km s-1 = 11.2×103 m s-1। তাই (ii) ও (iii) ঠিক। -
৫৮৮
ভূ-পৃষ্ঠে মুক্তিবেগ 11.2km s-1 কোনো গ্রহের ব্যাসার্ধ যদি পৃথিবীর ব্যাসার্ধের দ্বিগুণ হয় এবং ভর পৃথিবীর ভরের আটগুণ হয় তবে সেখানে মুক্তিবেগ কত?
- ক 89.6 km s-1
- খ 11.2 km s-1
- গ 22.4 km s-1
- ঘ 44.8 km s-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 22.4 km s-1
ve ∝ √MR। M 8 গুণ, R 2 গুণ ⇒ √4=2 গুণ ⇒ 22.4 km s-1। -
৫৮৯
কৃত্রিম উপগ্রহ পৃথিবীপৃষ্ঠ হতে পৃথিবীর ব্যাসার্ধের (R) সমান উচ্চতায় ঘুরলে এর বেগ হবে
- ক √2gR
- খ √1.5gR
- গ √gR
- ঘ √0.5gR
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) √0.5gR
v=√GMR+h; h=R ⇒ v=√gR22R=√0.5gR। -
৫৯০
M ভর R ব্যাসার্ধবিশিষ্ট পৃথিবীপৃষ্ঠ হতে ভরের একটি বস্তুকে নিক্ষেপ করা হলো।
মুক্তি বেগ হলো
দেওয়া আছে: এখানে g = অভিকর্ষজ ত্বরণ, G = মহাকর্ষীয় ধ্রুবক- ক ve = √GMR+h
- খ ve = √GM(R+h)
- গ ve = √2GMR
- ঘ ve = √2GMR2
-
৫৯১
M ভর R ব্যাসার্ধবিশিষ্ট পৃথিবীপৃষ্ঠ হতে ভরের একটি বস্তুকে নিক্ষেপ করা হলো।
যদি নিক্ষিপ্ত বস্তুর বেগV = Ve√2 হয় তবে বস্তুটি
দেওয়া আছে: এখানে g = অভিকর্ষজ ত্বরণ, G = মহাকর্ষীয় ধ্রুবক- ক পৃথিবীতে ফিরে আসবে
- খ ভূ-স্থির উপগ্রহে পরিণত হবে
- গ চাঁদের মতো উপগ্রহে পরিণত হবে
- ঘ উপবৃত্তাকার পথে পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) চাঁদের মতো উপগ্রহে পরিণত হবে
v=ve√2=√gR — এটিই বৃত্তাকার কক্ষপথের বেগ, তাই বস্তুটি চাঁদের মতো উপগ্রহ হয়ে ঘুরবে। -
৫৯২
পৃথিবীর মুক্তিবেগ 11.2km s-1 । পৃথিবীর সমভরের একটি কাল্পনিক গ্রহের ব্যাসার্ধ এবং অভিকর্ষীয় ত্বরণের মান পৃথিবীর মানের যথাক্রমে অর্ধেক এবং দ্বিগুণ।
ঐ গ্রহটির মুক্তিবেগ পৃথিবীর মানের কতগুণ?- ক দ্বিগুণ
- খ সমান
- গ অর্ধেক
- ঘ এক-চতুর্থাংশ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সমান
ve=√2gR; g দ্বিগুণ ও R অর্ধেক ⇒ √2×0.5=1 — অর্থাৎ পৃথিবীর সমান। -
৫৯৩
পৃথিবীর মুক্তিবেগ 11.2km s-1 । পৃথিবীর সমভরের একটি কাল্পনিক গ্রহের ব্যাসার্ধ এবং অভিকর্ষীয় ত্বরণের মান পৃথিবীর মানের যথাক্রমে অর্ধেক এবং দ্বিগুণ।
যদি গ্রহটিকে একটি সুষম গোলক ধরা হয় তবে এর-
i. পৃষ্ঠ সমবিভব তল হবে
ii. অভিকর্ষীয় ত্বরণ হবে 19.6m s-2
iii. পৃষ্ঠে মহাকর্ষীয় প্রাবল্য মানের চেয়ে বেশি হবে
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: ক) i ও ii
(i) ✓ সুষম গোলকের পৃষ্ঠ সমবিভব তল। (ii) ✓ g′=2×9.8=19.6 ms-2। (iii) ✗ পৃষ্ঠে প্রাবল্যের মান g′-এর সমানই, বেশি নয়। -
৫৯৪
পৃথিবীতে কোনো বস্তুর মুক্তিবেগ-
i. Ve = √2gR
ii. Ve = √83πρGR2
iii. Ve = √2GMR
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
ve=√2gR=√2GMR; আবার M=43πR3ρ বসালে ve=√83πρGR2। তিনটিই ঠিক। -
৫৯৫
একটি কাল্পনিক গ্রহের ব্যাসার্ধ 3200 km এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ 4.1m s-2 গ্রহে মুক্তি বেগের মান কত?
- ক 11.2km s-1
- খ 7.92 km s-1
- গ 6.45 km s-1
- ঘ 5.122 km s-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 5.122 km s-1
ve=√2gR=√2×4.1×3.2×106=√2.624×107≈5122 m s-1 = 5.122 km s-1। -
৫৯৬
ভূ-স্থির উপগ্রহ হচ্ছে সেই উপগ্রহ যা
- ক অন্য সকল উপগ্রহের ন্যায় আপন অক্ষের চারদিকে পৃথিবীর ঘূর্ণনের বিপরীত দিকে ঘুরে
- খ যা একটা সুবিধাজনক উচ্চতায় আপন অক্ষের চারদিকে পৃথিবীর সমান কৌণিক বেগে পৃথিবীর ঘূর্ণনের দিকে ঘুরে
- গ পৃথিবীপৃষ্ঠ থেকে একটা নির্দিষ্ট উচ্চতায় স্থির অবস্থায় থাকে বলে মনে হয়
- ঘ ওপরের কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) যা একটা সুবিধাজনক উচ্চতায় আপন অক্ষের চারদিকে পৃথিবীর সমান কৌণিক বেগে পৃথিবীর ঘূর্ণনের দিকে ঘুরে
ভূ-স্থির উপগ্রহ বিষুবরেখার ওপরে নির্দিষ্ট উচ্চতায় পৃথিবীর সমান কৌণিক বেগে, একই দিকে ঘোরে — তাই ভূমি থেকে একে স্থির মনে হয়। -
৫৯৭
একটি ভূ-স্থির উপগ্রহের পর্যায়কাল কত?
- ক 1 ঘণ্টা
- খ 1 দিন
- গ 1 মাস
- ঘ 1 বছর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1 দিন
পৃথিবীর সাথে তাল মিলিয়ে ঘোরে বলে এর পর্যায়কাল পৃথিবীর আবর্তনকালের সমান — ২৪ ঘণ্টা, অর্থাৎ ১ দিন। -
৫৯৮
কোনো বস্তুকে মুক্তিবেগের কতগুণ বেগে নিক্ষেপ করলে কৃত্রিম উপগ্রহে পরিণত হবে?
- ক 1√2 Ve
- খ 12Ve
- গ √2 Ve
- ঘ 2 Ve
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1√2 Ve
বৃত্তাকার কক্ষপথের বেগ v=√gR=1√2×√2gR=ve√2। -
৫৯৯
দুটি উপগ্রহ একই বৃত্তাকার কক্ষপথে আবর্তনরত। অবশ্যই তাদের
- ক ভর সমান
- খ কৌণিক ভরবেগ সমান
- গ গতিশক্তি সমান
- ঘ দ্রুতি সমান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) দ্রুতি সমান
v=√GMr — একই কক্ষপথে (r একই) সব উপগ্রহের দ্রুতি সমান, ভর যাই হোক। -
৬০০
একটি উপগ্রহ পৃথিবীকে কেন্দ্র করে বৃত্তাকার পথে ঘুরছে। হঠাৎ করে অভিকর্ষীয় বল যদি বিলুপ্ত হয়ে যায় তাহলে উপগ্রহটি
- ক একই দ্রুতিতে একই পথে ঘুরতে থাকবে
- খ একই দ্রুতিতে আদি কক্ষপথের স্পর্শক বরাবর চলতে থাকবে
- গ বর্ধিত দ্রুতিতে নিচে পড়ে যাবে
- ঘ মূল কক্ষপথে কিছুক্ষণ চলে থেমে যাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) একই দ্রুতিতে আদি কক্ষপথের স্পর্শক বরাবর চলতে থাকবে
কেন্দ্রমুখী বল না থাকলে গতিজড়তার কারণে উপগ্রহ ওই মুহূর্তের বেগের দিকে, অর্থাৎ কক্ষপথের স্পর্শক বরাবর একই দ্রুতিতে চলতে থাকবে।
তপন স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।