মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৬ষ্ঠ অধ্যায়। এখানে ৬৮৪টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৬৮৪ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ৬
পাতা ১৪/৩৫
-
২৬১
মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G-এর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য-
i. ইহা মাধ্যমের প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে
ii. G একটি স্কেলার রাশি
iii. G-এর মান বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে না
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: গ) ii ও iii
(i) ✗ G মাধ্যমের ওপর নির্ভর করে না। (ii) ✓ G স্কেলার। (iii) ✓ G ভরনিরপেক্ষ। -
২৬২
মহাকর্ষ সম্পর্কে নিচের কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক মহাবিশ্বের প্রতিটি বস্তুকণাই একে অপরকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে
- খ এ আকর্ষণ বলের মান বস্তু দুটির ভর ও এদের মধ্যকার দূরত্বের ওপর নির্ভর করে
- গ এ আকর্ষণ বলের মান বস্তু দুটির আকৃতি ও প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে
- ঘ বিশ্বের যেকোনো দুটি বস্তুকণার মধ্যকার আকর্ষণকে মহাকর্ষ বলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) এ আকর্ষণ বলের মান বস্তু দুটির আকৃতি ও প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে
মহাকর্ষ বল কেবল ভর ও দূরত্বের ওপর নির্ভর করে — বস্তুর আকৃতি বা প্রকৃতির ওপর নয়। তাই (গ) সঠিক নয়। -
২৬৩
1 kg ভরের দুটি বস্তুকে 1 m দূরে স্থাপন করলে এদের মধ্যবর্তী আকর্ষণ বল হবে
- ক 6.673×10-11 N
- খ 6.673×10-30 N
- গ 6.673×10-15 N
- ঘ 6.673×1022 N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 6.673×10-11 N
F=G×1×112=G=6.673×10-11 N। -
২৬৪
M ভরের বস্তুকে কেটে m ও (M - m) ভরে রূপান্তরিত হলো। Mm কত হলে এদের মধ্যে মহাকর্ষ বল সর্বোচ্চ হবে?
- ক 2
- খ 4
- গ 3
- ঘ 5
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2
F ∝ m(M−m) — এটি সর্বোচ্চ হয় m=M2-এ, অর্থাৎ Mm=2। -
২৬৫
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। -
২৬৬
সূর্য থেকে কোনো গ্রহের গড় দূরত্ব কমে গেলে গ্রহটির পর্যায়কাল
- ক কমে যাবে
- খ বেড়ে যাবে
- গ স্থির থাকবে
- ঘ অসীম হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) কমে যাবে
T2 ∝ r3। গড় দূরত্ব r কমলে পর্যায়কাল T-ও কমে যাবে। -
২৬৭
মহাকর্ষীয় ধ্রুবক 'G' মাধ্যমের কোন বৈশিষ্ট্যের ওপর নির্ভর করে না-
i. প্রবেশ্যতা
ii. প্রবণতা
iii. দিকদর্শিতা
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
G সর্বজনীন ধ্রুবক — মাধ্যমের প্রবেশ্যতা, প্রবণতা বা দিকদর্শিতা কোনো কিছুর ওপরই নির্ভর করে না। তাই তিনটিই সঠিক। -
২৬৮
বৃহস্পতি গ্রহের সূর্যকে আবর্তন করতে 11.2 বছর লাগে। সূর্য থেকে বৃহস্পতি ও পৃথিবীর দূরত্বের অনুপাত কত?
- ক 1:5
- খ 2:1
- গ 5:1
- ঘ 1:2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 5:1
T2∝r3 ⇒ (rবৃrপৃ)3=(11.2)2=125.4 ⇒ অনুপাত ≈ 5∶1। -
২৬৯
পৃথিবীর ভর 5.98×1024 kg ও ব্যাসার্ধ 6380 km হলে, গড় ঘনত্ব কত?
- ক 5464.15kg m-3
- খ 5497.31kg m-3
- গ 5.5×103kg m-3
- ঘ 5.436×103 kg m-3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 5497.31kg m-3
ρ=M43πR3=5.98×10241.0876×1021≈5497 kg m-3। -
২৭০
সূর্য ও পৃথিবীর মধ্যবর্তী দূরত্বr, পৃথিবীর পর্যায়কাল T' হলে, সূর্যের ভর কত?
- ক 4π2r23GT2
- খ 4π2r2GT2
- গ 4πr23GT2
- ঘ 3r24πGT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4π2r2GT2
কক্ষপথে GMmr2=mrω2=mr(2πT)2 ⇒ M=4π2r3GT2। -
২৭১
কোনো গ্রহের ভর ও ব্যাসার্ধ যথাক্রমে পৃথিবীর ভর ও ব্যাসার্ধের অর্ধেক হলে ঐ গ্রহের পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ হবে পৃথিবী পৃষ্ঠের অভিকর্ষজ ত্বরণের
- ক দ্বিগুণ
- খ সমান
- গ অর্ধেক
- ঘ এক-চতুর্থাংশ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) দ্বিগুণ
g=GMR2। M ও R দুটোই অর্ধেক হলে g′=G(M/2)(R/2)2=2g — দ্বিগুণ। -
২৭২
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ (R) এর তুলনায় কত গভীরতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ভূ-পৃষ্ঠের অভিকর্ষজ ত্বরণের অর্ধেক হবে?
- ক R/2
- খ R/4
- গ R/6
- ঘ R/8
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) R/2
gd=g(1−dR)=g2 ⇒ dR=12 ⇒ d=R2। -
২৭৩
কোনো বস্তুকে বিষুবীয় অঞ্চল থেকে মেরু অঞ্চলের দিকে নিয়ে গেলে এর ওজন কী হয়?
- ক বাড়তে থাকে
- খ কমতে থাকে
- গ একই থাকে
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বাড়তে থাকে
মেরুতে পৃথিবীর ব্যাসার্ধ কম ও ঘূর্ণনের প্রভাব নেই, তাই g বেশি — ওজন (mg) বাড়তে থাকে। -
২৭৪
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ হ্রাস পেলে g-এর মান
- ক হ্রাস পাবে
- খ বৃদ্ধি পাবে
- গ অপরিবর্তিত থাকবে
- ঘ শূন্য হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বৃদ্ধি পাবে
g=GMR2 ⇒ g ∝ 1R2। R কমলে g বাড়বে। -
২৭৫
g-এর মান কোথায় সর্বাধিক?
- ক মেরু
- খ বিষুব
- গ ভূ-কেন্দ্রে
- ঘ পাহাড়ের চূড়ায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) মেরু
মেরুতে ব্যাসার্ধ সবচেয়ে কম এবং ঘূর্ণনের প্রভাব শূন্য, তাই g সর্বাধিক। -
২৭৬
কত অক্ষাংশে g-এর মান সর্বাপেক্ষা বেশি?
- ক 0°
- খ 45°
- গ 90°
- ঘ 180°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 90°
gλ=g−ω2Rcos2λ। λ=90° (মেরু) হলে cosλ=0, তখন g সর্বোচ্চ। -
২৭৭
একজন ব্যক্তির ওজন পৃথিবীপৃষ্ঠে 785 N এবং মঙ্গলগ্রহ পৃষ্ঠে 298 N। মঙ্গলপৃষ্ঠে অভিকর্ষী ক্ষেত্রের তীব্রতা কত?
- ক 2.63 N kg-1
- খ 6.09 N kg-1
- গ 3.72 N kg-1
- ঘ 9.81 N kg-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 3.72 N kg-1
m=7859.81=80 kg। মঙ্গলে g=29880=3.72 N kg-1। -
২৭৮
ভূ-পৃষ্ঠে একজন লোক 3 m লাফাতে পারে। চন্দ্রপৃষ্ঠ কত উঁচুতে লাফাতে পারবে?
- ক 3 m
- খ 6 m
- গ 9 m
- ঘ 18 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 18 m
সর্বোচ্চ উচ্চতা h=v22g ⇒ h ∝ 1g। চাঁদে g 16 গুণ, তাই h হবে 6×3 = 18 m। -
২৭৯
কোনটি পৃথিবীর ভরের সঠিক সূত্র?
- ক M = gR2G2
- খ M = GR2g
- গ M = gR2G
- ঘ M = g2RG2
-
২৮০
ভূ-পৃষ্ঠ হতে 1000 km উঁচুতে অভিকর্ষজ ত্বরণের মান কত? পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6400 km।
- ক 3.8 m s-2
- খ 7.33 m s-2
- গ 8.1 m s-2
- ঘ 9.8 m s-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 7.33 m s-2
gh=g(RR+h)2=9.8×(64007400)2=9.8×0.748≈7.33 ms-2।
মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।