তপন স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
তপন স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৫১৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
২৫১৯ প্রশ্ন
পাতা ৭৮/১২৬
সাল ধরে দেখো
-
১৫৪১
স্পষ্ট দর্শনের নিকট বিন্দুতে ফোকাসকৃত একটি দূরবীক্ষণযন্ত্রের অভিনেত্রের কাছে চোখ রেখে কোনো বস্তুকে দেখলে--- (i) বিম্ব দূরে দেখা যাবে (ii) বিম্ব বিবর্ধিত দেখা যাবে (iii) বিম্ব উল্টো দেখা যাবে। নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ii ও iii
নিকট বিন্দুতে ফোকাসকৃত দূরবীক্ষণে বিম্ব নিকটে (দূরে নয়) দেখা যাবে (i মিথ্যা); বিম্ব বিবর্ধিত (ii সত্য) ও উল্টো (iii সত্য, জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণে সর্বদা)। সঠিক: ii ও iii। -
১৫৪২
16 বিবর্ধনবিশিষ্ট নভো-দূরবীক্ষণযন্ত্রে লেন্স দুটির মধ্যে দূরত্ব 85 cm। লেন্স দুটির ফোকাস দূরত্ব কত?
- ক 100 cm, 10 cm
- খ 80 cm, 5 cm
- গ 200 cm, 2 cm
- ঘ 500 cm, 20 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 80 cm, 5 cm
M=f₀/fₑ=16 ⟹ f₀=16fₑ। f₀+fₑ=85 ⟹ 17fₑ=85 ⟹ fₑ=5cm, f₀=80cm। -
১৫৪৩
শার্লক হোমস তার ঘটনাস্থল পরীক্ষার জন্য যে লেন্সটি ব্যবহার করতেন তার ফোকাস দূরত্ব 12.5 cm। তিনি একটি বস্তু খুঁজতে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে লেন্সটি রাখলেন এবং স্পষ্ট দর্শনের নিকটতম দূরত্বে বিবর্ধিত বিম্ব পেলেন। তিনি যন্ত্রটির সাহায্যে কতগুণ বিবর্ধন পেলেন?
- ক 0.5
- খ 1.5
- গ 2
- ঘ 3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3
একই ধরনের হিসাব যা geo_094-এ করা হয়েছে (f=12.5cm, D=25cm ধরে): M=1+D/f=1+25/12.5=3। -
১৫৪৪
একটি যৌগিক অণুবীক্ষণযন্ত্রের অভিলক্ষ্য ও অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব যথাক্রমে 2.5 cm ও 5.6 cm। স্পষ্ট দর্শনের নিকটতম দূরত্বে গঠিত কোনো বস্তুর চূড়ান্ত বিম্বকে 6.25 cm লম্বা মনে হলো। বস্তুর আসল দৈর্ঘ্য কত?
- ক 0.16 cm
- খ 0.13 cm
- গ 1.1 cm
- ঘ 0.22 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.13 cm
যৌগিক অণুবীক্ষণযন্ত্রে আনুমানিক M≈(D/f₀)(1+D/fₑ)=(25/2.5)(1+25/5.6)=10×5.464≈54.6। বস্তুর প্রকৃত দৈর্ঘ্য=চূড়ান্ত বিম্বের দৈর্ঘ্য/M=6.25/54.6≈0.114cm, যা অপশন (খ) 0.13cm-এর সবচেয়ে কাছাকাছি। **Rafi, এই প্রশ্নে টিউব-দৈর্ঘ্য প্রদত্ত নয় বলে আনুমানিক সূত্র ব্যবহার করা হয়েছে — মূল বই মিলিয়ে নিশ্চিত হয়ে নিও।** -
১৫৪৫
একটি অণুবীক্ষণযন্ত্রের অভিলক্ষ্য ও অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব যথাক্রমে 0.02 m এবং 0.07 m। তাদের মধ্যবর্তী দূরত্ব 0.20 m। অভিলক্ষ্যের সামনে কত দূরে কোনো বস্তু স্থাপন করলে অভিনেত্র হতে 0.25 m দূরে তার প্রতিবিম্ব দেখা যাবে?
- ক 23 cm
- খ 23 m
- গ 0.023 cm
- ঘ 0.023 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 0.023 m
অভিনেত্রের সমীকরণ থেকে প্রথমে মধ্যবর্তী বিম্বের অবস্থান বের করে অভিলক্ষ্যের সমীকরণে বসিয়ে গণনা করলে বস্তুর দূরত্ব u₀≈0.0232m≈0.023m পাওয়া যায়। -
১৫৪৬
একটি দূরবীক্ষণযন্ত্রের কৌণিক বিবর্ধন ক্ষমতা 14। যদি অভিলক্ষ্যের ফোকাস দূরত্ব অর্ধেক করা হয়, তাহলে বিবর্ধন ক্ষমতা হবে অভিলক্ষ্যের---
- ক 2/4
- খ 1/2
- গ 2 গুণ
- ঘ 3/4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1/2
M=f₀/fₑ; f₀ অর্ধেক করলে নতুন বিবর্ধন=(f₀/2)/fₑ=M/2, অর্থাৎ বিবর্ধন হবে পূর্বের 1/2 গুণ। (দ্রষ্টব্য: সোর্সে অপশন (ক) "2/4" ও (খ) "1/2" সংখ্যাগতভাবে অভিন্ন — উভয়ই একই মান নির্দেশ করে, সম্ভবত স্ক্যান/টাইপো-জনিত পুনরাবৃত্তি, সঠিক উত্তরের ওপর প্রভাব নেই।) -
১৫৪৭
কোনো দর্পণের উন্মেষ কত ডিগ্রি হলে তাকে ক্ষুদ্র ক্ষেত্র দর্পণ বলে?
- ক >10°
- খ <10°
- গ >15°
- ঘ <20°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) <10°
প্রথাগতভাবে উন্মেষ কোণ (aperture angle) < 10° হলে তাকে ক্ষুদ্র ক্ষেত্র (paraxial/small-aperture) দর্পণ বলা হয়। -
১৫৪৮
প্রতিফলক দূরবীক্ষণযন্ত্রে যে অভিনেত্র ব্যবহার করা হয় তা---
- ক উত্তল দর্পণ ও একটি লেন্স
- খ অবতল দর্পণ ও প্রতিফলক
- গ উত্তল দর্পণ ও প্রতিফলক
- ঘ অবতল দর্পণ ও উত্তল লেন্স
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অবতল দর্পণ ও উত্তল লেন্স
প্রতিফলক দূরবীক্ষণে মূল অভিলক্ষ্য হিসেবে অবতল দর্পণ এবং চূড়ান্ত বিম্ব পর্যবেক্ষণে অভিনেত্র হিসেবে উত্তল লেন্স ব্যবহৃত হয় (একটি ছোট সমতল দর্পণ দিয়ে পথ ঘুরিয়ে অভিনেত্রে পাঠানো হয়, যা এখানে উল্লেখিত নয়)। -
১৫৪৯
একটি সরল অণুবীক্ষণযন্ত্রে ফোকাস দূরত্ব 0.15 m। যদি স্পষ্ট দর্শনের নিকটতম দূরত্ব 0.25 m হয়, তবে এর বিবর্ধন কত?
- ক 1.67
- খ 2.66
- গ 0.86
- ঘ 0.16
-
১৫৫০
একটি সরল অণুবীক্ষণযন্ত্রে কী ধরনের প্রতিবিম্ব গঠিত হয়?
- ক সোজা ও খর্বিত
- খ উল্টো ও বিবর্ধিত
- গ উল্টো ও খর্বিত
- ঘ সোজা ও বিবর্ধিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সোজা ও বিবর্ধিত
সরল অণুবীক্ষণযন্ত্রে (একক উত্তল লেন্স, বস্তু ফোকাসের ভেতরে) সোজা ও বিবর্ধিত (ভার্চুয়াল) বিম্ব গঠিত হয়। -
১৫৫১
সমোষ্ণ রেখা কোনটি?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক)
সমোষ্ণ রেখা (pV=ধ্রুবক, বয়েলের সূত্র) হলো p-V সমতলে একটি প্রকৃত পরাবৃত্তাকার (hyperbola) বক্ররেখা — চারটি বিকল্পের মধ্যে শুধু (ক)-তেই প্রকৃত মসৃণ বক্ররেখা দেখানো হয়েছে; বাকিগুলো সরলরেখা বা ভাঙা রেখা, যা বয়েলের সূত্র মেনে চলে না। -
১৫৫২
তাপগতীয় চলক হলো—
(i) চাপ
(ii) আয়তন
(iii) অন্তস্থ শক্তি
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
চাপ (p), আয়তন (V) ও অভ্যন্তরীণ শক্তি (U) — এই তিনটিই তাপগতীয় অবস্থা-নির্ধারক চলক (state variables)। -
১৫৫৩
একটি কার্নো ইঞ্জিন বাষ্পবিন্দু ও বরফবিন্দুর মধ্যে কাজ করলে এর দক্ষতা কত?
- ক 61.28%
- খ 62.18%
- গ 26.18%
- ঘ 26.81%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 26.81%
বাষ্পবিন্দু (373K) ও বরফবিন্দুর (273K) মধ্যে দক্ষতা η = 1- 273373 ≈ 26.81%। -
১৫৫৪
এনট্রপি সবচেয়ে কম থাকে কোন অবস্থায়?
- ক তরল
- খ প্লাজমা
- গ গ্যাসীয়
- ঘ কঠিন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কঠিন
কঠিন পদার্থে অণুগুলো সবচেয়ে সুবিন্যস্ত (সর্বনিম্ন বিশৃঙ্খলা), তাই এনট্রপি সর্বনিম্ন। -
১৫৫৫
মহাবিশ্বের এনট্রপি—
- ক ধ্রুবক
- খ শূন্য
- গ কমছে
- ঘ বাড়ছে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাড়ছে
তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র অনুযায়ী মহাবিশ্বের মোট এনট্রপি সর্বদা বাড়ছে। -
১৫৫৬
একটি বায়ুভর্তি টায়ার হঠাৎ ফেটে গেলে এই প্রক্রিয়াটিতে—
(i) কাজ সম্পন্ন হয়েছে
(ii) অভ্যন্তরীণ শক্তি ও তাপমাত্রা কমে গেছে
(iii) এনট্রপির পরিবর্তন হয়েছে
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
টায়ার ফেটে হঠাৎ প্রসারণে বায়ুমণ্ডলের বিরুদ্ধে কাজ সম্পন্ন হয় (i), রুদ্ধতাপীয় প্রসারণে অভ্যন্তরীণ শক্তি ও তাপমাত্রা কমে যায় (ii), আর এটি একটি অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া হওয়ায় এনট্রপির পরিবর্তন (বৃদ্ধি) ঘটে (iii) — তিনটিই সঠিক। -
১৫৫৭
একটি রেফ্রিজারেটর শীতল তাপাধার থেকে 450 J তাপ গ্রহণ করে উষ্ণ তাপাধারে 600 J তাপশক্তি বর্জন করে। রেফ্রিজারেটরটির কার্যসম্পাদন সহগ কত?
- ক 3
- খ 4
- গ 1.83
- ঘ 2.33
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 3
K= QcoldW= 450600-450= 450150=3। -
১৫৫৮
একটি কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 50% যখন এর তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা 27° C। ইঞ্জিনটির কর্মদক্ষতা 60% করতে উৎসের তাপমাত্রা কত বাড়াতে হবে?
- ক 60 K
- খ 120 K
- গ 150 K
- ঘ 160 K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 150 K
0.5=1- 300T1 ⇒ T₁=600K। দক্ষতা 60% করতে: 0.6=1- 300T1′ ⇒ T₁′=750K। বৃদ্ধি = 750-600=150K। -
১৫৫৯
মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর 1s, 2s ও 3s -এ অতিক্রান্ত দূরত্বের অনুপাত
- ক 1:2:3
- খ 1:4:9
- গ 1:3:9
- ঘ 1:3:5
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1:4:9
h=12gt2 ⇒ h ∝ t2। তাই 1s, 2s, 3s-এ অতিক্রান্ত মোট দূরত্বের অনুপাত = 12:22:32 = 1:4:9। -
১৫৬০
একটি হাতঘড়ির মিনিটের কাঁটার কৌণিক বেগ কত?
- ক π3600rad s-1
- খ π1800rad s-1
- গ π30rad s-1
- ঘ 2π rads-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) π1800rad s-1
মিনিটের কাঁটার T=3600 s ⇒ ω=2π3600=π1800 rads-1।
তপন স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।