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।

1. ৫০১

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৮

   গতি সংক্রান্ত নিম্নের কোন সমীকরণ সঠিক নয়?

   • ক v = v₀ + at
   • খ v² = v₀² + 2a·s
   • গ r = r₀ + v₀t + (12)at²
   • ঘ v² = v₀² + 2a(r₀ − r)
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) v² = v₀² + 2a(r₀ − r)

   সরণ s = r − r₀, তাই সঠিক সমীকরণ v² = v₀² + 2a·(r − r₀); (r₀ − r) লিখলে চিহ্ন উল্টে যায়।
   v = v₀ + at, r = r₀ + v₀t + (12)at², v² = v₀² + 2a·s
   সমত্বরণে গতির এই সমীকরণগুলো ভেক্টর রূপে লেখা; বেগের বর্গ স্কেলার, তাই ডট গুণন।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৫০২

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৭

   নিম্নের কোনটি সত্য?

   • ক পড়ন্ত পাথরের গতিবেগ বৃদ্ধি পায়
   • খ পড়ন্ত পাথরের গতিবেগ হ্রাস পায়
   • গ পড়ন্ত পাথরের গতিবেগ অপরিবর্তিত থাকে
   • ঘ কোনটি নয়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) পড়ন্ত পাথরের গতিবেগ বৃদ্ধি পায়

   মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তু অভিকর্ষজ ত্বরণ g = 9.8 m s⁻²-এ নিচের দিকে ত্বরিত হয়, তাই এর গতিবেগ সমহারে বৃদ্ধি পায়: v = gt, h = (12)gt², v² = 2gh।
   বায়ুর বাধা উপেক্ষা করলে ভর নির্বিশেষে সব বস্তু একই সময়ে পড়ে (গ্যালিলিও)।
   উপরে নিক্ষিপ্ত বস্তুর বেগ g হারে কমে, সর্বোচ্চ বিন্দুতে শূন্য হয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৫০৩

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৬

   নিচের কোন তথ্যটি দ্বিমাত্রিক গতির জন্য সঠিক নয়?

   • ক যেহেতু g একটি ধ্রুব রাশি অতএব t_m ∝ V₀ cosθ₀
   • খ আনুভূমিক পাল্লা R = V₀² sin2θ₀g
   • গ বাতাসে তীর্যকভাবে নিক্ষিপ্ত বস্তুর গতি দ্বিমাত্রিক
   • ঘ বেগ V = V_xi + V_yj
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) যেহেতু g একটি ধ্রুব রাশি অতএব t_m ∝ V₀ cosθ₀

   সর্বোচ্চ উচ্চতায় উঠতে সময় t_m = V₀ sinθ₀g, তাই t_m ∝ V₀ sinθ₀, V₀ cosθ₀ নয়।
   প্রাসের গতি: অনুভূমিক বেগ V₀ cosθ₀ ধ্রুব, উল্লম্ব বেগ V_y = V₀ sinθ₀ − gt।
   সর্বোচ্চ উচ্চতা H = V₀² sin²θ₀2g, অনুভূমিক পাল্লা R = V₀² sin2θ₀g, বিচরণকাল T = 2V₀ sinθ₀g।
   বাতাসে তীর্যকভাবে নিক্ষিপ্ত বস্তুর গতি দ্বিমাত্রিক, বেগ V = V_xi + V_yj, গতিপথ পরাবৃত্ত।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৫০৪

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৬

   একটি বস্তুকে ভূমি হতে খাড়া উর্ধ্বে নিক্ষেপ করলে এবং উহা 10 sec বায়ুতে থাকলে, সর্বোচ্চ স্থানে পৌঁছতে বস্তুটির কত সেকেন্ড সময় লাগবে?

   • ক 7
   • খ 4
   • গ 5
   • ঘ 6
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 5

   এখানে, মোট বিচরণকাল T = 10 s
   উঠতে ও নামতে সমান সময় লাগে, T = 2ug
   সর্বোচ্চ উচ্চতায় পৌঁছার সময় t = T2 = 102 = 5 s

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৫০৫

   গতিবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৫

   গিনি ও পালক একই সাথে নিচে পড়ে তখনই-

   • ক যখন পাত্রে গিনি ও পালকের সাথে অন্য বস্তুও অবস্থান করে
   • খ যখন পাত্রে বাতাস থাকে
   • গ যখন পাত্রে বাতাস থাকে না
   • ঘ যখন পাত্রে পানি থাকে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) যখন পাত্রে বাতাস থাকে না

   বায়ুশূন্য নলে (গিনি ও পালক পরীক্ষা) গিনি ও পালক একই সাথে নিচে পড়ে, কারণ শূন্য মাধ্যমে সব বস্তু একই ত্বরণ g-তে পড়ে।
   বাতাসে পালকের উপর বায়ুর বাধা ও প্লবতার প্রভাব বেশি বলে তা ধীরে পড়ে।
   পড়ন্ত বস্তুর সূত্র: v = gt, h = (12)gt², v² = 2gh; ভর নির্বিশেষে সমান উচ্চতা থেকে পড়ার সময় সমান।
   গ্যালিলিও পিসার হেলানো টাওয়ার থেকে এই সত্যটি প্রথম দেখান।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৫০৬

   গতিবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৫

   একটি পাহাড়ের চূড়া থেকে একটি বল আনুভূমিকভাবে 40 ms⁻¹ দ্রুতিতে নিক্ষেপ করা হলো। বাতাসের বাধা না থাকলে 3 s পরে দ্রুতি কত হবে?

   • ক 49.64 ms⁻¹
   • খ 49.46 ms⁻¹
   • গ 4.946 ms⁻¹
   • ঘ 4.964 ms⁻¹
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 49.64 ms⁻¹

   এখানে, v_x = 40 m s⁻¹, t = 3 s, g = 9.8 m s⁻²
   v_y = gt = 9.8 × 3 = 29.4 m s⁻¹
   v = v_x² + v_y² = 40² + 29.4² = 1600 + 864.36 = 49.64 m s⁻¹

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৫০৭

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৫

   ত্বরণের বৈশিষ্ট্য কোনটি?

   • ক বস্তুর ত্বরণ বলের সমানুপাতিক, a ∝ F
   • খ ত্বরণের একক ms⁻¹
   • গ সময় ব্যবধানে শূন্যের কাছাকাছি হলে, সময়ের সাথে বস্তুর সরণের হারকে ত্বরণ বলে
   • ঘ ত্বরণের মাত্রা LT⁻¹
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) বস্তুর ত্বরণ বলের সমানুপাতিক, a ∝ F

   সময়ের সাথে বেগ পরিবর্তনের হারকে ত্বরণ বলে: a = dvdt = d²sdt²।
   নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র F = ma থেকে নির্দিষ্ট ভরের জন্য a ∝ F এবং নির্দিষ্ট বলের জন্য a ∝ 1m।
   ত্বরণ ভেক্টর রাশি, একক m s⁻², মাত্রা LT⁻²; বেগের একক m s⁻¹, মাত্রা LT⁻¹।
   সময়ের সাথে সরণের হার হলো বেগ, ত্বরণ নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৫০৮

   গতিবিদ্যা ডেন্টাল ২০০৫

   একটি ট্রেন 3 ms⁻² সমত্বরণে চলছে এবং আদি বেগ 10 ms⁻¹। ট্রেনটি যখন 60 m পথ অতিক্রম করবে, তখন এর বেগ কত হবে?

   • ক 21.54 ms⁻¹
   • খ 21.44 ms⁻¹
   • গ 21.45 ms⁻¹
   • ঘ 21.54 ms⁻¹
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 21.45 ms⁻¹

   এখানে, a = 3 m s⁻², u = 10 m s⁻¹, s = 60 m
   v² = u² + 2as = 10² + 2 × 3 × 60 = 100 + 360 = 460
   v = 460 = 21.45 m s⁻¹

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৫০৯

   গতিবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৩

   কোনটিকে ঋণাত্মক ত্বরণ হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা যায়?

   • ক তাৎক্ষণিক মন্দন
   • খ প্রকৃত মন্দন
   • গ গড় মন্দন
   • ঘ সবকয়টি
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) সবকয়টি

   ঋণাত্মক ত্বরণকে মন্দন বলে, সময়ের সাথে বেগ হ্রাসের হার; ত্বরণের দিক বেগের বিপরীত। মন্দনও ত্বরণের মতোই তাৎক্ষণিক, গড় বা প্রকৃত (নির্দিষ্ট মুহূর্তের) হতে পারে, তাই সবগুলোই ঋণাত্মক ত্বরণ।
   গড় মন্দন = বেগ হ্রাস/সময় = v − ut (ঋণাত্মক), তাৎক্ষণিক মন্দন = −dvdt (Δt → 0 সীমায়)।
   একক m s⁻², মাত্রা LT⁻²; উদাহরণ: ব্রেক কষা গাড়ি, ঊর্ধ্বমুখী নিক্ষিপ্ত বস্তু (মন্দন g = 9.8 m s⁻²)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৫১০

    গতিবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৩

    কোনটি গতির প্রকারভেদ নয়?

    • ক দোলন গতি
    • খ ঊর্ধ্ব গতি
    • গ চলন গতি
    • ঘ ঘূর্ণন গতি
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) ঊর্ধ্ব গতি

    'ঊর্ধ্ব গতি' গতির কোনো প্রকারভেদ নয়, এটি কেবল গতির দিক নির্দেশ করে।
    গতির প্রকারভেদ: চলন গতি (বস্তুর সব কণা একই সময়ে একই দিকে সমান দূরত্ব যায়), ঘূর্ণন গতি (নির্দিষ্ট অক্ষের চারদিকে বৃত্তাকার পথে), চলন-ঘূর্ণন বা জটিল গতি (চলন্ত চাকা), পর্যাবৃত্ত গতি, দোলন বা স্পন্দন গতি, এলোমেলো গতি।
    পর্যাবৃত্ত গতি: নির্দিষ্ট সময় পরপর একই অবস্থায় ফিরে আসে (ঘড়ির কাঁটা, গ্রহের গতি)।
    দোলন গতি: সাম্যাবস্থার দুই পাশে পর্যাবৃত্ত গতি (সরল দোলক)। সব দোলন গতি পর্যাবৃত্ত, কিন্তু সব পর্যাবৃত্ত গতি দোলন গতি নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৫১১

    গতিবিদ্যা তপন স্যার

    কোনো বস্তুর অবস্থান x কে সময় t-এর অপেক্ষকরুপে x=18m+(12ms^-1)t-(1.2ms^-2)t² সমীকরণরুপে প্রকাশ করা হয়।
    বস্তুটির ত্বরণ কত হবে?

    • ক 2.4ms^-2
    • খ 4.8ms^-2
    • গ -2.4ms^-2
    • ঘ -4.8ms^-2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) -2.4ms^-2

    a=dvdt=ddt(12−2.4t) = −2.4 ms^-2 (ধ্রুব মন্দন)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৫১২

    গতিবিদ্যা তপন স্যার · রুয়েট ২০১৫

    একটি বন্দুকের গুলি কোনো দেয়ালের মধ্যে 1m প্রবেশ করার পর অর্ধেক বেগ হারায়। গুলিটি দেয়ালের মধ্যে আর কত দূর প্রবেশ করবে?

    • ক 13m
    • খ 23m
    • গ 14m
    • ঘ 18m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 13m

    v²−(v2)²=2a(1) ⇒ 2a=3v²4। বাকি পথ s: (v2)²=2as ⇒ s=v²/43v²/4=13 m।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৫১৩

    গতিবিদ্যা তপন স্যার · বুয়েট ২০১৩

    একটি ঘড়ির সেকেন্ডের কাঁটার কৌণিক কম্পাঙ্ক হবে

    • ক 1.0 rev/s
    • খ 0.5 rev/s
    • গ 0.017 rev/s
    • ঘ 60 rev/s
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 0.017 rev/s

    কৌণিক কম্পাঙ্ক = 160 ≈ 0.017 rev/s।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৫১৪

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    20 ms⁻¹ বেগে গতিশীল একটি বস্তুর বেগ 2 ms⁻¹ হারে হ্রাস পায়। থেমে যাওয়ার আগে বস্তুটি কত দূরত্ব অতিক্রম করবে?

    • ক 50 m
    • খ 200 m
    • গ 100 m
    • ঘ 120 m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 100 m

    এখানে, আদিবেগ v₀ = 20 ms⁻¹, মন্দন a = 2 ms⁻², শেষবেগ v = 0
    আমরা জানি, v² = v₀² − 2as
    ∴ s = v₀²2a = (20)²2 × 2 = 4004 = 100 m

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৫১৫

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একটি গতিশীল বস্তুর সরণের সমীকরণ x = (4t² + 3t) m। 2 s পর বস্তুটির বেগ হবে—

    • ক 3 ms⁻¹
    • খ 8 ms⁻¹
    • গ 11 ms⁻¹
    • ঘ 19 ms⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 19 ms⁻¹

    এখানে, x = (4t² + 3t) m, t = 2 s
    আমরা জানি, v = dxdt = 8t + 3
    ∴ v = 8 × 2 + 3 = 19 ms⁻¹
    সরণের সময়-অন্তরক বেগ এবং বেগের সময়-অন্তরক ত্বরণ; এখানে a = d²xdt² = 8 ms⁻² (ধ্রুব)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৫১৬

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একটি গাড়ি স্থির অবস্থা হতে ত্বরণশীল হলো। নিচের গ্রাফটি সময়ের বিপরীতে গাড়িটির ভরবেগ নির্দেশ করছে— কোনো নির্দিষ্ট সময়ে গ্রাফটির ঢাল গাড়িটির কী নির্দেশ করে?
    

    • ক বেগ
    • খ গতিশক্তি
    • গ প্রযুক্ত বল
    • ঘ গতিশক্তি পরিবর্তনের হার
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) প্রযুক্ত বল

    ভরবেগ-সময় লেখচিত্রের ঢাল = dpdt = প্রযুক্ত বল (নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র, F = dpdt)।
    ভর ধ্রুব হলে dpdt = m(dvdt) = ma।
    লেখচিত্রে শুরুতে ঢাল বেশি, পরে কমে শেষে অনুভূমিক — অর্থাৎ প্রযুক্ত বল ক্রমশ কমে শূন্য হয়, গাড়ি শেষে সমবেগে চলে।
    সরণ-সময় লেখের ঢাল বেগ, বেগ-সময় লেখের ঢাল ত্বরণ, আর গতিশক্তি পরিবর্তনের হার হলো ক্ষমতা (P = Fv)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৫১৭

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    লেখটি গতিশীল বস্তুর কোন অবস্থা নির্দেশ করে?
    

    • ক সমবেগ
    • খ সমত্বরণ
    • গ সমমন্দন
    • ঘ অসম ত্বরণ
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) সমত্বরণ

    s বনাম t² লেখচিত্র মূলবিন্দুগামী সরলরেখা, অর্থাৎ s ∝ t²।
    স্থির অবস্থা থেকে সমত্বরণে চললে s = (12)at², তাই s ∝ t² — এটি সমত্বরণ নির্দেশ করে।
    লেখের ঢাল = st² = a2 (ধ্রুব), ফলে a = 2 × ঢাল।
    সমবেগে s ∝ t (s-t লেখ সরলরেখা); অসম ত্বরণে s-t² লেখ বক্ররেখা হয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৫১৮

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একটি বস্তু স্থির অবস্থা হতে 4 ms⁻² সমত্বরণে যাত্রা শুরু করলো। 6 s পর বস্তুটির বেগ কত হবে?

    • ক 24 ms⁻¹
    • খ 12 ms⁻¹
    • গ 16 ms⁻¹
    • ঘ 18 ms⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 24 ms⁻¹

    এখানে, v₀ = 0, a = 4 ms⁻², t = 6 s
    আমরা জানি, v = v₀ + at
    ∴ v = 0 + 4 × 6 = 24 ms⁻¹

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৫১৯

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একটি বন্দুকের গুলি কোনো দেওয়ালের মধ্যে 0.05 m প্রবেশ করার পর অর্ধেক বেগ হারায়। গুলিটি দেওয়ালের মধ্যে আর কতদূর প্রবেশ করতে পারবে?

    • ক 0.02 m
    • খ 0.33 m
    • গ 0.0167 m
    • ঘ 0.022 m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 0.0167 m

    এখানে, প্রথম অংশে সরণ s₁ = 0.05 m, বেগ u থেকে u2; দ্বিতীয় অংশে বেগ u2 থেকে 0, সরণ s₂
    আমরা জানি, v² = u² − 2as
    ∴ প্রথম অংশে: u² − (u2)² = 2as₁ বা, 3u²4 = 2a × 0.05; দ্বিতীয় অংশে: (u2)² = 2as₂ বা, u²4 = 2as₂
    ∴ ভাগ করে s₂s₁ = 13, s₂ = 0.053 = 0.0167 m = 1.67 cm
    সুষম মন্দন ধরলে বেগ অর্ধেক হতে মোট পথের 34 অংশ লাগে, বাকি 14 অংশে বস্তু থেমে যায় (মোট পথ 0.0667 m)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৫২০

    গতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

    
    t = 0 থেকে t = 5 সে.-এ বস্তুর অতিক্রান্ত দূরত্ব কত হবে?

    • ক 30 m
    • খ 40 m
    • গ 50 m
    • ঘ 60 m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 40 m

    এখানে, সময়-অক্ষের দাগ 1, 3, 5 s ধরে লেখে দুটি ত্রিভুজ, প্রতিটির ভূমি 2 s ও উচ্চতা 20 ms⁻¹ (t = 0 থেকে 1 s অংশে লেখের নিচে কোনো ক্ষেত্রফল নেই)
    আমরা জানি, v–t লেখের নিচের ক্ষেত্রফল = সরণ (অক্ষের ওপরের অংশ ধনাত্মক, নিচের অংশ ঋণাত্মক)
    ∴ s = 12 × 2 × 20 + 12 × 2 × 20 = 20 + 20 = 40 m
    বেগ কখনো ঋণাত্মক নয়, তাই গতি একমুখী এবং অতিক্রান্ত দূরত্ব = সরণ = 40 m।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

অন্যান্য অধ্যায়

সব অধ্যায় দেখো →