গতিবিদ্যা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৩য় অধ্যায়। এখানে ৬৯৩টি 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।
-
২৮১
h উচ্চতা থেকে অনুভূমিকভাবে u বেগে ছোড়া একটি বস্তু ভূমিতে আঘাতের মুহূর্তে অনুভূমিকের সাথে যে কোণ করে, তার সঠিক রূপ কোনটি?
- ক tan−1(u ÷ 2gh)
- খ tan−1(2gh ÷ u)
- গ tan−1(2gh ÷ u2)
- ঘ sin−1(2gh ÷ u)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) tan−1(2gh ÷ u)
ভূমিতে পৌঁছানোর মুহূর্তে উলম্ব বেগ = 2gh
অনুভূমিক বেগ = u (অপরিবর্তিত)
tan α = 2ghu ⟹ α = tan−1(2gh ÷ u)
উচ্চতা বাড়লে কোণ খাড়া হয়; আদিবেগ বাড়ালে গতিপথ আরও শোয়ানো হয়। -
২৮২
একটি প্রাসের অনুভূমিক পাল্লা R এবং মোট বিচরণকাল T হলে নিক্ষেপ বেগের অনুভূমিক ও উলম্ব উপাংশ যথাক্রমে কত?
- ক RT এবং gT4
- খ RT এবং gT2
- গ R2T এবং gT2
- ঘ TR এবং gT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) RT এবং gT2
অনুভূমিকে সমবেগ: u cos θ = RT
বিচরণকাল T = 2u sin θg ⟹ u sin θ = gT2
দুইটি মিলিয়ে নিক্ষেপ বেগ ও কোণ দুইটিই বের করা যায় — R ও T জানা থাকলেই যথেষ্ট। -
২৮৩
বায়ুর বাধা বিবেচনায় নিলে একটি প্রাসের গতিপথ কেমন হবে?
- ক অপ্রতিসম — নামার অংশটি ওঠার অংশের চেয়ে খাড়া হবে
- খ নিখুঁত প্যারাবোলাই থাকবে
- গ অপ্রতিসম — ওঠার অংশটি বেশি খাড়া হবে
- ঘ সরলরেখা হয়ে যাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অপ্রতিসম — নামার অংশটি ওঠার অংশের চেয়ে খাড়া হবে
বায়ুর বাধা সবসময় গতির বিপরীতে কাজ করে এবং দ্রুতির সাথে বাড়ে।
• অনুভূমিক বেগ আর ধ্রুব থাকে না, ক্রমশ কমে
• ওঠার সময় মন্দন বেশি, নামার সময় ত্বরণ কম
ফলে বস্তুটি ওঠার তুলনায় কম দূরত্বে নেমে আসে — গতিপথ অপ্রতিসম, নামার অংশ বেশি খাড়া। একে বলে ব্যালিস্টিক বক্ররেখা।
পাল্লা ও সর্বোচ্চ উচ্চতা দুইটিই কমে যায়, আর সর্বোচ্চ পাল্লার কোণও 45°-এর কম হয়ে যায়। -
২৮৪
একটি প্রাসের সর্বোচ্চ বিন্দুতে দ্রুতি নিক্ষেপ বেগের ঠিক অর্ধেক। প্রাসটির অনুভূমিক পাল্লা ও সর্বোচ্চ উচ্চতার অনুপাত কত?
- ক 4√33
- খ 4√3
- গ √34
- ঘ 4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 4√33
সর্বোচ্চ বিন্দুতে দ্রুতি = u cos θ
u cos θ = u2 ⟹ cos θ = 12 ⟹ θ = 60°
এবার সূত্র R = 4H cot θ ব্যবহার করি:
RH = 4 cot 60° = 4√3 = 4√33 ≈ 2.31
যাচাই করা যায় সরাসরিও — R = u2 sin 120°g = √3 u22g আর H = u2 × ¾2g = 3u28g ⟹ অনুপাত 4√3 ✔ -
২৮৫
সময়ের ব্যবধান শুন্যের কাছাকাছি হলে বস্তুর সরণের হারকে কী বলা হয়?
- ক গড়বেগ
- খ তাৎক্ষণিক বেগ
- গ সুষমবেগ
- ঘ অসম বেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) তাৎক্ষণিক বেগ
সময়ের ব্যবধান শূন্যের কাছাকাছি হলে (Δt→0) সরণের হারকেই তাৎক্ষণিক বেগ বলে: v=dxdt। -
২৮৬
সময়ের ব্যবধান শূন্যের কাছাকাছি হলে সময়ের সাথে বস্তুর বেগের পরিবর্তনের হারকে কী বলা হয়?
- ক গড় ত্বরণ
- খ সমত্বরণ
- গ অসমত্বরণ
- ঘ ত্বরণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ত্বরণ
Δt→0 হলে বেগের পরিবর্তনের হার = তাৎক্ষণিক ত্বরণ, একে সংক্ষেপে ত্বরণ বলা হয়: a=dvdt। -
২৮৭
বেগের মাত্রা কোনটি?
- ক M0LT-1
- খ LT2
- গ L2T
- ঘ M2LT-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) M0LT-1
বেগ=দৈর্ঘ্যসময় ⇒ মাত্রা LT-1 = M0LT-1। -
২৮৮
ত্বরণের মাত্রা কোনটি?
- ক MLT-2
- খ ML2T2
- গ M0LT-2
- ঘ ML0T-2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) M0LT-2
ত্বরণ=বেগসময় ⇒ মাত্রা LT-2 = M0LT-2। -
২৮৯
নিচের কোনটি সুষমবেগের উদাহরণ?
- ক অভিকর্ষের প্রভাবে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর বেগ
- খ বজ্রপাতের শব্দের বেগ
- গ ঢাকার রাস্তায় চলন্ত গাড়ির বেগ
- ঘ কামানের গোলার বেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বজ্রপাতের শব্দের বেগ
সুষমবেগ মানে বেগ সবসময় ধ্রুব। বজ্রপাতের শব্দ বাতাসে প্রায় ধ্রুব বেগে চলে। পড়ন্ত বস্তু ও কামানের গোলার বেগ অভিকর্ষে বদলায়, শহরের গাড়ির বেগও বদলায়। -
২৯০
নিচের কোনটি সমত্বরণ গতির উদাহরণ?
- ক নক্ষত্র থেকে আগত আলোর গতি
- খ ছাদ থেকে অভিকর্ষের প্রভাবে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর গতি
- গ বজ্রপাতের শব্দের গতি
- ঘ স্রোতের নদীতে পানির গতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ছাদ থেকে অভিকর্ষের প্রভাবে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর গতি
সমত্বরণ মানে ত্বরণ ধ্রুব। বিনা বাধায় পড়ন্ত বস্তুর ত্বরণ সবসময় g, তাই এটিই সমত্বরণ গতির উদাহরণ। -
২৯১
গতিশীল বস্তুর অবস্থান (x) এবং সময় (t) এর সম্পর্কে x=18m+(12ms-1)t-(1.2ms-2)t2 সময়ের বিপরীতে নিম্নে প্রদত্ত কোন অবস্থানের মান সঠিক নয়?
সময়(t) অবস্থান(x) সময়(t) অবস্থান(x)- ক 0s 18m
- খ 1s 28.8m
- গ 2s 37.2m
- ঘ 3s 45.2m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3s 45.2m
x=18+12t−1.2t2। t=0⇒18 m, t=1⇒28.8 m, t=2⇒37.2 m, t=3⇒18+36−10.8=43.2 m। তাই (ঘ)-এর 45.2 m ভুল। -
২৯২
পরস্পরের সাপেক্ষে ধ্রুব বেগে গতিশীল যে প্রসঙ্গ কাঠামোতে নিউটনের গতিসুত্রগুলো অর্জন করা যায় তাহলে কী বলে?
- ক গ্যালিলীয় প্রসঙ্গ কাঠামো
- খ নিউটনীয় প্রসঙ্গ কাঠামো
- গ জড় প্রসঙ্গ কাঠামো
- ঘ সবকটি ঠিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবকটি ঠিক
পরস্পরের সাপেক্ষে ধ্রুব বেগে চলা যে কাঠামোয় নিউটনের সূত্র খাটে তাকে জড় প্রসঙ্গ কাঠামো বলে; একে গ্যালিলীয় বা নিউটনীয় কাঠামোও বলা হয়। তাই সবকটিই ঠিক। -
২৯৩
পরম স্থিতিশীল প্রসঙ্গ বস্তুর সাপেক্ষে কোনো বস্তুর গতিকে কী বলে?
- ক পরম গতি
- খ আপেক্ষিক গতি
- গ পরম স্থিতি
- ঘ আপেক্ষিক স্থিতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) পরম গতি
পরম স্থিতিশীল প্রসঙ্গ বস্তুর সাপেক্ষে মাপা গতিই পরম গতি। -
২৯৪
দুটি গতিশীল বস্তুর একটির সাপেক্ষে অপরটির গতিকে কী বলে?
- ক পরম গতি
- খ পরম স্থিতি
- গ আপেক্ষিক গতি
- ঘ আপেক্ষিক স্থিতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) আপেক্ষিক গতি
দুটি গতিশীল বস্তুর একটির সাপেক্ষে অপরটির গতি = আপেক্ষিক গতি। -
২৯৫
A ও B দুটি গাড়ি যথাক্রমে 10kmh-1 ও 20kmh-1 বেগে একই দিকে চলছে। A এর সাপেক্ষে B এর আপেক্ষিক বেগ
- ক 10kmh-1 সামনের দিকে
- খ 20kmh-1 সামনের দিকে
- গ 20kmh-1 পিছনের দিকে
- ঘ 30kmh-1 সামনের দিকে 12.
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 10kmh-1 সামনের দিকে
একই দিকে চলায় vBA=vB−vA=20−10=10 kmh-1, দিক B-এর চলার দিকে অর্থাৎ সামনের দিকে। -
২৯৬
সমত্বরণে গতিশীল কোনো বস্তুর একটি লেখচিত্র আঁকা হলো, যা v=v0+at সমীকরণ মেনে চলে। লেখচিত্র অঙ্কনের সময় Y-অক্ষ বরাবর কোন রাশিটি স্থাপন করা হয়?
- ক v
- খ t
- গ a
- ঘ v0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) v
v=v0+at সমীকরণে v হলো নির্ভরশীল রাশি (y) আর t স্বাধীন রাশি (x)। তাই Y-অক্ষে v বসে। -
২৯৭
সমত্বরণে গতিশীল কোনো বস্তুর একটি লেখচিত্র আঁকা হলো, যা v=v0+at সমীকরণ মেনে চলে। এ লেখচিত্রের প্রকৃতি কেমন হবে?
- ক মূলবিন্দুগামী সরলরেখা
- খ Y-অক্ষ ছেদকারী সরলরেখা
- গ অধিবৃত্ত
- ঘ পরাবৃত্ত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Y-অক্ষ ছেদকারী সরলরেখা
v=v0+at হলো y=c+mx আকারের সরলরেখা, যার Y-ছেদ v0 (শূন্য নয়)। তাই এটি Y-অক্ষ ছেদকারী সরলরেখা। -
২৯৮
এক ব্যক্তি 5kmh-1 বেগে তার গন্তব্যে পৌঁছায় এবং 4kmh-1 বেগে পূর্বের অবস্থানে ফিরে আসে। তার আপেক্ষিক বেগ কত?
- ক 0.50mh-1
- খ 1.00kmh-1
- গ 4.50kmh-1
- ঘ 9.00kmh-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 9.00kmh-1
যাওয়া ও ফেরার দিক পরস্পর বিপরীত। তাই আপেক্ষিক বেগ = 5−(−4) = 9.00 kmh-1। -
২৯৯
দূরত্ব বনাম সময় লেখচিত্রের ঢাল বস্তুর কী নির্দেশ করে?
- ক সরণ
- খ দ্রুতি
- গ বেগ
- ঘ ত্বরণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) দ্রুতি
দূরত্ব-সময় লেখচিত্রের ঢাল = দূরত্বসময় = দ্রুতি (স্কেলার)। সরণ-সময় লেখচিত্রের ঢাল হলে সেটি বেগ হতো। -
৩০০
একটি কার ও একটি মোটর সাইকেল একই দিকে যথাক্রমে vc ও vm বেগে গতিশীল হলে কারের সাপেক্ষে মোটর সাইকেলের আপেক্ষিক বেগ কত?
- ক Vc-Vm
- খ Vm-Vc
- গ Vc+Vm
- ঘ VcVm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Vm-Vc
কারের সাপেক্ষে মোটরসাইকেলের আপেক্ষিক বেগ = vm−vc।
গতিবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।