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 ২/৩৫
-
২১
কেপলারের দ্বিতীয় সূত্র কোন রাশির সংরক্ষণ প্রকাশ করে?
- ক রৈখিক ভরবেগ
- খ গতিশক্তি
- গ ভর
- ঘ কৌণিক ভরবেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কৌণিক ভরবেগ
সমান সময়ে সমান ক্ষেত্রফল অতিক্রম — এটি আসলে কৌণিক ভরবেগের সংরক্ষণ।
এজন্যই সূর্যের কাছে এলে গ্রহ দ্রুত চলে, দূরে গেলে ধীরে। -
২২
কেপলারের তৃতীয় সূত্র কোনটি?
- ক T ∝ r
- খ T3 ∝ r2
- গ T ∝ r2
- ঘ T2 ∝ r3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) T2 ∝ r3
পর্যায়কালের সূত্র: T2 ∝ r3
অর্থাৎ সূর্য থেকে যত দূরে, গ্রহের বছর তত লম্বা। -
২৩
গ্রহের কক্ষপথে সূর্যের সবচেয়ে কাছের বিন্দুতে গ্রহের বেগ কেমন?
- ক সর্বনিম্ন
- খ সর্বোচ্চ
- গ শূন্য
- ঘ অপরিবর্তিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সর্বোচ্চ
কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষিত: mvr = ধ্রুব
দূরত্ব r কম হলে বেগ v সর্বোচ্চ হয়। -
২৪
মহাকর্ষ বল ও কুলম্ব বলের মধ্যে মিল কোনটি?
- ক দুইটাই আকর্ষণধর্মী
- খ দুইটাই মাধ্যম নিরপেক্ষ
- গ দুইটার একক একই নয়
- ঘ দুইটাই দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) দুইটাই দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
দুইটাই বর্গ-ব্যস্ত সূত্র মেনে চলে (inverse square law)।
তবে মহাকর্ষ শুধু আকর্ষণধর্মী ও মাধ্যম নিরপেক্ষ, কুলম্ব বল আকর্ষণ-বিকর্ষণ দুইটাই এবং মাধ্যম নির্ভর। -
২৫
মহাকর্ষ বলের পাল্লা কত?
- ক 10−15 m
- খ 1 m
- গ অসীম
- ঘ পৃথিবীর ব্যাসার্ধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অসীম
F ∝ 1/r2 — দূরত্ব যত বাড়ুক বল কখনো ঠিক শূন্য হয় না।
তাই মহাকর্ষের পাল্লা অসীম। -
২৬
ক্যাভেন্ডিশের পরীক্ষার মাধ্যমে কী নির্ণয় করা হয়?
- ক G এর মান ও পৃথিবীর ভর
- খ g এর মান
- গ আলোর বেগ
- ঘ পৃথিবীর ব্যাসার্ধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) G এর মান ও পৃথিবীর ভর
ক্যাভেন্ডিশ টর্শন ব্যালেন্স দিয়ে G এর মান মাপেন।
G জানা হয়ে গেলে g = GM/R2 থেকে পৃথিবীর ভরও বের করা যায় — তাই তাঁকে বলা হয় "যিনি পৃথিবীকে ওজন করেছিলেন"। -
২৭
পৃথিবীর ভর নির্ণয়ের রাশি কোনটি?
- ক M = gRG
- খ M = GgR2
- গ M = gR2G
- ঘ M = R2gG
-
২৮
মহাকর্ষ বল একটি কেন্দ্রীয় বল (central force) — এর অর্থ কী?
- ক বল সবসময় ধ্রুব
- খ বল কেন্দ্র থেকে বাইরের দিকে
- গ বল দুই বস্তুর সংযোগ রেখা বরাবর ক্রিয়া করে
- ঘ বল লম্বভাবে ক্রিয়া করে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বল দুই বস্তুর সংযোগ রেখা বরাবর ক্রিয়া করে
কেন্দ্রীয় বল সবসময় দুই বস্তুর সংযোগ রেখা বরাবর ক্রিয়া করে।
এই কারণেই কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে এবং কেপলারের দ্বিতীয় সূত্র পাওয়া যায়। -
২৯
জোয়ার-ভাটার মূল কারণ কী?
- ক বাতাসের চাপ
- খ পৃথিবীর তাপ
- গ সমুদ্রের ঘনত্ব
- ঘ চাঁদ ও সূর্যের মহাকর্ষীয় আকর্ষণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) চাঁদ ও সূর্যের মহাকর্ষীয় আকর্ষণ
মূলত চাঁদের এবং কিছুটা সূর্যের মহাকর্ষীয় টানে সমুদ্রের পানি ফুলে ওঠে।
চাঁদ কাছে বলে তার প্রভাব সূর্যের চেয়ে বেশি। -
৩০
মহাকর্ষীয় বিভবশক্তি ও মহাকর্ষীয় বিভবের সম্পর্ক কোনটি?
- ক U = mV
- খ U = V
- গ V = mU
- ঘ U = V/m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) U = mV
বিভব V হলো একক ভরের বিভবশক্তি।
তাই m ভরের বস্তুর জন্য U = mV। -
৩১
দুইটি 10 kg ভরের বস্তু 1 m দূরে আছে। মহাকর্ষ বল কত?
- ক 6.67 × 10−11 N
- খ 6.67 × 10−9 N
- গ 6.67 × 10−10 N
- ঘ 6.67 N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 6.67 × 10−9 N
F = Gm1m2r2 = 6.67 × 10−11 × 1001
= 6.67 × 10−9 N। -
৩২
একটি বস্তুর ভর ৪ গুণ ও দূরত্ব ২ গুণ করলে মহাকর্ষ বল কেমন হবে?
- ক অপরিবর্তিত
- খ দ্বিগুণ
- গ অর্ধেক
- ঘ চারগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অপরিবর্তিত
F ∝ mr2
লব ৪ গুণ, হর ২2 = ৪ গুণ
কাটাকাটি যায় — বল অপরিবর্তিত। -
৩৩
পৃথিবীর ভর কত? (g = 9.8, R = 6.4 × 106 m, G = 6.67 × 10−11)
- ক 6 × 1022 kg
- খ 6 × 1024 kg
- গ 6 × 1026 kg
- ঘ 6 × 1020 kg
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 6 × 1024 kg
M = gR2G = 9.8 × (6.4 × 106)26.67 × 10−11
≈ 6 × 1024 kg। -
৩৪
একটি গ্রহের কক্ষপথের ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ৪ গুণ হলে তার বছর পৃথিবীর কত গুণ?
- ক ৪ গুণ
- খ ৮ গুণ
- গ ১৬ গুণ
- ঘ ২ গুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ৮ গুণ
T2 ∝ r3 → T ∝ r3/2
T = 43/2 = √(43) = √64
= ৮ গুণ। -
৩৫
পৃথিবীপৃষ্ঠে g এর রাশি কোনটি?
- ক g = GMR
- খ g = GMmR2
- গ g = GMR2
- ঘ g = R2GM
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) g = GMR2
mg = GMmR2 → m কাটাকাটি যায়
g = GMR2 — বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে না। -
৩৬
g ও G এর মধ্যে পার্থক্য কোনটি সঠিক নয়?
- ক দুইটার একক একই
- খ g ভেক্টর, G স্কেলার
- গ g জায়গাভেদে বদলায়, G ধ্রুব
- ঘ g = GM/R2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) দুইটার একক একই
g এর একক ms−2, আর G এর একক Nm2kg−2।
তাই দুইটার একক একই নয় — বাকি তিনটি উক্তি ঠিক। -
৩৭
গভীরতা বাড়লে g এর কী হয়?
- ক বাড়ে
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ দ্বিগুণ হয়
- ঘ কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কমে
gd = g(1 − dR)
গভীরতা বাড়লে g কমে — পৃথিবীর কেন্দ্রে ঠিক শূন্য হয়ে যায়। -
৩৮
পৃথিবীর কেন্দ্রে একজন মানুষের ভর ও ওজন যথাক্রমে—
- ক শূন্য ও শূন্য
- খ শূন্য ও অপরিবর্তিত
- গ অপরিবর্তিত ও শূন্য
- ঘ দুইটাই অপরিবর্তিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অপরিবর্তিত ও শূন্য
কেন্দ্রে g = 0, তাই W = mg = শূন্য।
কিন্তু ভর অপরিবর্তিত — ভর জায়গার ওপর নির্ভর করে না। -
৩৯
পৃথিবীপৃষ্ঠ থেকে উপরে ও নিচে — কোথায় g দ্রুত কমে?
- ক নিচে দ্রুত কমে
- খ দুই দিকে সমান
- গ উপরে দ্রুত কমে
- ঘ কোথাও কমে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) উপরে দ্রুত কমে
উপরে g ∝ 1/(R+h)2 — বর্গের সাথে কমে।
নিচে g ∝ (1 − d/R) — রৈখিকভাবে কমে।
তাই সমান দূরত্বে উপরে দ্রুত কমে। -
৪০
g এর মান সবচেয়ে বেশি কোথায়?
- ক বিষুবরেখায়
- খ পাহাড়ের চূড়ায়
- গ খনির ভেতরে
- ঘ মেরুতে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মেরুতে
পৃথিবী মেরুতে চাপা, তাই মেরুতে ব্যাসার্ধ কম এবং সেখানে ঘূর্ণনের প্রভাবও শূন্য।
দুই কারণেই মেরুতে g সর্বোচ্চ (≈9.83), বিষুবরেখায় সর্বনিম্ন (≈9.78)।
মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।