তপন স্যার — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
তপন স্যার ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৫১৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১৭০১
দুটি আহিত বস্তু পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করলে আধানের প্রবাহ কোন দিকে হবে তা কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?
- ক আধানের পরিমাণ
- খ তড়িৎক্ষেত্র
- গ তড়িৎপ্রাবল্য
- ঘ তড়িৎবিভব
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) তড়িৎবিভব
(দ্রষ্টব্য: প্রশ্নের শুরুতে ডুপ্লিকেট "গ গুচ্ছ" হেডার ও নম্বর টেক্সট মিশে গেছে) দুটি আহিত বস্তু সংযুক্ত করলে আধান সর্বদা উচ্চ বিভব থেকে নিম্ন বিভবের দিকে প্রবাহিত হয়, তাই প্রবাহের দিক নির্ভর করে তড়িৎবিভবের ওপর। -
১৭০২
তড়িৎবিভবের একক কোনটি?
- ক জুল
- খ ভোল্ট
- গ ফ্যারাড
- ঘ হেনরি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ভোল্ট
তড়িৎবিভবের একক ভোল্ট (V)। -
১৭০৩
ইলেকট্রন ভোল্ট কীসের একক?
- ক আধান
- খ প্রাবল্য
- গ কাজ
- ঘ প্রবাহ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কাজ
ইলেকট্রন ভোল্ট (eV) হলো কাজ/শক্তির একক। -
১৭০৪
লেড সঞ্চয়ী ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ রোধ কত (ohm)?
- ক 0.02
- খ 0.80
- গ 0.001
- ঘ 0.50
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.02
লেড সঞ্চয়ী (লেড-অ্যাসিড) ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ রোধ সাধারণত অতি নিম্ন (≈0.01–0.02Ω)। -
১৭০৫
কোনো পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধ বাড়ে—
- ক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল হ্রাসের সাথে
- খ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে
- গ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধির সাথে
- ঘ দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে
আপেক্ষিক রোধ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বাড়ে (ধাতব পরিবাহীর জন্য); ক্ষেত্রফল/দৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে না। -
১৭০৬
হুইটস্টোন ব্রিজের সাহায্যে কী পরিমাপ করা হয়?
- ক প্রবাহ
- খ বিভব পার্থক্য
- গ তড়িচ্চালক শক্তি
- ঘ রোধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) রোধ
হুইটস্টোন ব্রিজ দ্বারা অজানা রোধ পরিমাপ করা হয়। -
১৭০৭
বাস্তব গ্যাস বয়েলের সূত্র মেনে চলে—
- ক নিম্ন তাপমাত্রায়
- খ 0°C তাপমাত্রায়
- গ কক্ষ তাপমাত্রায়
- ঘ খুব উচ্চ তাপমাত্রায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) খুব উচ্চ তাপমাত্রায়
বাস্তব গ্যাস খুব উচ্চ তাপমাত্রায় (ও নিম্নচাপে) আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে, কারণ তখন অণুগুলোর গতিশক্তি আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বলের প্রভাবকে ছাপিয়ে যায়। -
১৭০৮
একক ভরের দুটি বস্তুকণা একক দূরত্বে যে বল দ্বারা পরস্পরকে আকর্ষণ করে সেটি হলো
- ক অভিকর্ষজ ত্বরণ
- খ মহাকর্ষীয় ধ্রুবক
- গ একক বল
- ঘ প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) মহাকর্ষীয় ধ্রুবক
G-এর সংজ্ঞাই তাই: একক ভরের দুটি বস্তু একক দূরত্বে থাকলে তাদের মধ্যকার আকর্ষণ বল = G। -
১৭০৯
চন্দ্র ও পৃথিবীর দূরত্ব যদি দ্বিগুণ হয়, তবে তাদের মধ্যে মহাকর্ষ বল পূর্বের তুলনায়
- ক দ্বিগুণ হবে
- খ চারভাগের এক ভাগ হবে
- গ অর্ধেক হবে
- ঘ চারগুণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) চারভাগের এক ভাগ হবে
F ∝ 1r2; দূরত্ব দ্বিগুণ হলে F হয় 14 ভাগ। -
১৭১০
অভিকর্ষজ ত্বরণ g-এর বেলায় সঠিক নয় কোনটি?
- ক পৃথিবীর কেন্দ্রে g-এর মান শূন্য
- খ বিষুবীয় অঞ্চলে g-এর মান 9.78 m s−2
- গ অক্ষাংশ বাড়লে g বাড়ে
- ঘ মেরু অঞ্চলে g-এর মান সবচেয়ে কম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মেরু অঞ্চলে g-এর মান সবচেয়ে কম
মেরু অঞ্চলে g-এর মান সবচেয়ে বেশি (≈ 9.83 m s−2), সবচেয়ে কম নয়; তাই (ঘ) সঠিক নয়।
বিষুবীয় অঞ্চলে g সবচেয়ে কম (≈ 9.78 m s−2), কারণ সেখানে পৃথিবীর ব্যাসার্ধ বেশি এবং ঘূর্ণনের প্রভাব সর্বোচ্চ।
অক্ষাংশ λ হলে gλ = g − ω2R cos2λ, তাই অক্ষাংশ বাড়লে g বাড়ে।
গভীরতা d-তে gd = g(1 − dR), কেন্দ্রে (d = R) g = 0; উচ্চতায় gh = gR2(R + h)2। -
১৭১১
ভূ-পৃষ্ঠে এক ব্যক্তির ওজন 50 kg। কত উচ্চতায় গেলে তার ওজন অর্ধেক হবে?
- ক 2650 km
- খ 1600 km
- গ 3200 km
- ঘ 6400 km
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2650 km
g2=gR2(R+h)2 ⇒ (R+h)=√2R ⇒ h=R(√2−1)=6400×0.414≈2650 km। -
১৭১২
স্থিতিস্থাপকতা সম্পর্কে নিম্নের কোন উক্তিটি সত্য নয়?
- ক স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়ন/বিকৃতি
- খ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
- গ অসহ পীড়ন = অসহ ভারক্ষেত্রফল
- ঘ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্কের একক N m-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = বিকৃতি/পীড়ন
স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক = পীড়নবিকৃতি, উল্টোটা নয়; তাই (খ) সত্য নয়।
বিকৃতি মাত্রাহীন, তাই গুণাঙ্কের একক পীড়নের এককই, N m−2 বা Pa, মাত্রা ML−1T−2।
অসহ পীড়ন = অসহ ভার/প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল; এটি পদার্থের ধর্ম, তারের দৈর্ঘ্য বা ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে না।
বিকৃতি/পীড়ন রাশিটি অনুবর্তিতা (compliance), যা গুণাঙ্কের বিপরীত। -
১৭১৩
একটি স্টিলের তারের তাপমাত্রা বাড়ালে ইয়ং-এর গুণাঙ্ক
- ক হ্রাস পাবে
- খ প্রথমে বৃদ্ধি পেয়ে পরে কমবে
- গ বৃদ্ধি পাবে
- ঘ একই থাকবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) হ্রাস পাবে
তাপমাত্রা বাড়লে আন্তঃআণবিক বল দুর্বল হয়, একই পীড়নে বিকৃতি বাড়ে — ফলে ইয়ং-এর গুণাঙ্ক হ্রাস পায়। -
১৭১৪
4m দৈর্ঘ্য এবং 0.5 mm ব্যাসের একটি স্টিলের তারের ওপর 5 kg ভর প্রয়োগ করলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি হবে (Y = 2×1011 N m−2)
- ক 4.9×10-4 m
- খ 4.9×10-6 m
- গ 4.9×10-5 m
- ঘ 4.9×10-3 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 4.9×10-3 m
এখানে, L = 4 m, r = 0.25 mm = 0.25 × 10−3 m, F = mg = 5 × 9.8 = 49 N, Y = 2 × 1011 N m−2
A = πr2 = π × (0.25 × 10−3)2 = 1.96 × 10−7 m2
Δl = FLAY = 49 × 41.96 × 10−7 × 2 × 1011 = 1963.93 × 104 ≈ 4.99 × 10−3 m ≈ 4.9 × 10−3 m
শর্টকাট: অপশনগুলো শুধু 10-এর ঘাতে আলাদা, তাই মাত্রা আন্দাজ করলেই হয়: 1964 × 104 ≈ 5 × 10−3 m। -
১৭১৫
একটি সরল দোলকের সুতার দৈর্ঘ্য 4 গুণ বাড়ালে (L′ = 4L) দোলনকাল (T)
- ক 4 গুণ বাড়বে
- খ দ্বিগুণ হবে
- গ অর্ধেক হবে
- ঘ এক-চতুর্থাংশ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) দ্বিগুণ হবে
T ∝ √L ⇒ T′ = T √4 = 2 T (দ্বিগুণ হবে)। -
১৭১৬
20°C তাপমাত্রার 80 kPa চাপে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের আয়তন 0.25 m³। 20°C তাপমাত্রায় উক্ত গ্যাসের আয়তন 0.5 m³ হলে গ্যাসটির চাপ কত?
- ক 20 kPa
- খ 40 kPa
- গ 50 kPa
- ঘ 60 kPa
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 40 kPa
একই তাপমাত্রায় (সমোষ্ণ) — বয়েলের সূত্র: p₁V₁ = p₂V₂ ⇒ p₂ = 80× 0.250.5 = 40 kPa। -
১৭১৭
27°C তাপমাত্রায় 300 ml পরিমাণ একটি গ্যাসকে একই চাপে রেখে 7°C তাপমাত্রায় নিয়ে আসা হলে এর আয়তন হবে—
- ক 280 ml
- খ 540 ml
- গ 350 ml
- ঘ 135 ml
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 280 ml
স্থির চাপে (চার্লসের সূত্র): T₁=(27+273)=300K, T₂=(7+273)=280K। V₂ = 300× 280300 = 280 ml। -
১৭১৮
তাপমাত্রার স্কেল পরিবর্তনের ক্ষেত্রে নিচের কোনটি সঠিক নয়?
- ক 1° C = 95 ° F
- খ 1° C = 45 K
- গ 1° F = 59 ° C
- ঘ 1 K = 0° C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1° C = 45 K
1° C ব্যবধান = 1 K ব্যবধান (সবসময়), 45 K নয় — তাই এটিই সঠিক নয়। বাকিগুলো (9/5° F, 5/9° C ইত্যাদি) প্রতিষ্ঠিত রূপান্তর-সম্পর্ক। -
১৭১৯
কুলম্বের সূত্রানুসারে কোনটি সঠিক নয়? দুটি বিন্দু চার্জ পরস্পরকে যে বলে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ করে তা চার্জদ্বয়ের-
- ক গুণফলের সমানুপাতিক
- খ মধ্যবর্তী দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
- গ সংযোগ সরলরেখা বরাবর ক্রিয়া করে
- ঘ মধ্যবর্তী দূরত্বের বর্গের অর্ধেকের ব্যস্তানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মধ্যবর্তী দূরত্বের বর্গের অর্ধেকের ব্যস্তানুপাতিক
কুলম্বের সূত্র অনুযায়ী বল দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক (not অর্ধেকের ব্যস্তানুপাতিক) — তাই (ঘ)-এর বিবৃতিটি ভুল। -
১৭২০
গ্রাম এককে একটি ইলেকট্রনের ভর কত?
- ক 2.6×10-19
- খ 9.1×10-31
- গ 9.1×10-19
- ঘ 9.1×10-28
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 9.1×10-28
ইলেকট্রনের ভর 9.1×10⁻³¹ kg = 9.1×10⁻²⁸ g (kg থেকে g-এ রূপান্তরে ১০০০ দিয়ে গুণ করতে হয়)।
তপন স্যার ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।