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।
-
১২১
একটি বস্তু সমদ্রুতিতে চলছে কিন্তু ত্বরণ আছে — কীভাবে সম্ভব?
- ক অসম্ভব
- খ ভর শূন্য হলে
- গ শুধু শূন্যস্থানে
- ঘ গতিপথ বাঁকা হলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গতিপথ বাঁকা হলে
বাঁকা পথে দ্রুতি একই থাকলেও বেগের দিক বদলায়।
দিক বদলানো মানেই বেগ বদলানো, অর্থাৎ ত্বরণ আছে।
সুষম বৃত্তাকার গতি এর সবচেয়ে পরিচিত উদাহরণ। -
১২২
গড় বেগ শূন্য হলে বস্তুটি সম্পর্কে কী বলা যায়?
- ক বস্তু কখনো চলেনি
- খ বস্তুর দ্রুতিও শূন্য
- গ বস্তু শুরুর জায়গায় ফিরে এসেছে
- ঘ বস্তু থেমে আছে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বস্তু শুরুর জায়গায় ফিরে এসেছে
গড় বেগ = সরণসময়
এটি শূন্য মানে সরণ শূন্য — বস্তু শুরুর বিন্দুতে ফিরে এসেছে।
কিন্তু সে অনেক পথ ঘুরে থাকতে পারে, তাই গড় দ্রুতি শূন্য নয়। -
১২৩
অবস্থান ভেক্টরের সময়-সাপেক্ষ দ্বিতীয় অন্তরকলজ কী দেয়?
- ক বেগ
- খ সরণ
- গ ত্বরণ
- ঘ দূরত্ব
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ত্বরণ
dr⃗dt = v⃗ (প্রথম অন্তরকলজ)
d2r⃗dt2 = a⃗ (দ্বিতীয় অন্তরকলজ)
তাই দ্বিতীয় অন্তরকলজ দেয় ত্বরণ। -
১২৪
দুইটি ট্রেন বিপরীত দিকে 60 kmh−1 ও 40 kmh−1 বেগে চলছে। আপেক্ষিক বেগ কত?
- ক 20 kmh−1
- খ 50 kmh−1
- গ 2400 kmh−1
- ঘ 100 kmh−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 100 kmh−1
বিপরীত দিকে হওয়ায় বেগ দুইটি যোগ হয়।
vআপেক্ষিক = 60 + 40 = 100 kmh−1 -
১২৫
একজন সাঁতারু স্থির পানিতে 5 kmh−1 বেগে সাঁতরান। স্রোত 2 kmh−1। স্রোতের অনুকূলে তার বেগ কত?
- ক 3 kmh−1
- খ 10 kmh−1
- গ 2.5 kmh−1
- ঘ 7 kmh−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 7 kmh−1
অনুকূলে স্রোত সাহায্য করে, তাই যোগ হয়।
5 + 2 = 7 kmh−1
(প্রতিকূলে হতো 5 − 2 = 3 kmh−1) -
১২৬
একটি বস্তু 2 m ব্যাসার্ধের বৃত্তে 4 ms−1 বেগে ঘুরছে। কেন্দ্রমুখী ত্বরণ কত?
- ক 2 ms−2
- খ 4 ms−2
- গ 8 ms−2
- ঘ 16 ms−2
-
১২৭
একটি চাকা 2 s এ 4 বার ঘোরে। এর কৌণিক বেগ কত?
- ক 2π rad s−1
- খ 4π rad s−1
- গ 8π rad s−1
- ঘ π rad s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4π rad s−1
কম্পাঙ্ক, f = 42 = 2 Hz
ω = 2πf = 2π × 2 = 4π rad s−1 -
১২৮
0.5 m ব্যাসার্ধের বৃত্তে একটি বস্তু 10 rad s−1 কৌণিক বেগে ঘুরছে। রৈখিক বেগ কত?
- ক 5 ms−1
- খ 10 ms−1
- গ 20 ms−1
- ঘ 0.05 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 5 ms−1
v = ωr = 10 × 0.5 = 5 ms−1 -
১২৯
একটি বস্তু 3 m ব্যাসার্ধের বৃত্তে ঘুরে এক পূর্ণ চক্র শেষ করল। সরণ ও দূরত্ব যথাক্রমে—
- ক 0 ও 6π m
- খ 6 m ও 6π m
- গ 6π m ও 0
- ঘ 0 ও 0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0 ও 6π m
পূর্ণ চক্রে শুরু ও শেষ বিন্দু এক — সরণ = 0
দূরত্ব = পরিধি = 2πr = 2π × 3 = 6π m ≈ 18.85 m -
১৩০
একজন লোক 5 kmh−1 বেগে 2 ঘণ্টা এবং 10 kmh−1 বেগে 1 ঘণ্টা চললেন। গড় দ্রুতি কত?
- ক 6.67 kmh−1
- খ 7.5 kmh−1
- গ 15 kmh−1
- ঘ 20 kmh−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 6.67 kmh−1
মোট দূরত্ব = (5 × 2) + (10 × 1) = 20 km
মোট সময় = 2 + 1 = 3 ঘণ্টা
গড় দ্রুতি = 203 ≈ 6.67 kmh−1
সময় সমান নয় বলে সাধারণ গড় (৭.৫) হবে না। -
১৩১
একটি বস্তু 10 m পূর্বে ও 10 m উত্তরে গেল 5 s এ। গড় বেগের মান কত?
- ক 2 ms−1
- খ 4 ms−1
- গ 2√2 ms−1
- ঘ 20 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 2√2 ms−1
সরণ = √(102 + 102) = 10√2 m
গড় বেগ = 10√25 = 2√2 ms−1 ≈ 2.83
(গড় দ্রুতি হতো 20/5 = 4 ms−1) -
১৩২
একটি ঘড়ির সেকেন্ডের কাঁটার কৌণিক বেগ কত?
- ক π60 rad s−1
- খ 2π rad s−1
- গ π1800 rad s−1
- ঘ π30 rad s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) π30 rad s−1
সেকেন্ডের কাঁটা 60 s এ এক পূর্ণ চক্র (2π rad) ঘোরে।
ω = 2π60 = π30 rad s−1 ≈ 0.105 -
১৩৩
একটি বস্তু বৃত্তাকার পথে ঘুরছে, ব্যাসার্ধ দ্বিগুণ ও বেগ অপরিবর্তিত রাখলে কেন্দ্রমুখী ত্বরণ কী হবে?
- ক অর্ধেক
- খ দ্বিগুণ
- গ চার গুণ
- ঘ অপরিবর্তিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অর্ধেক
ac = v2r ⟹ ac ∝ 1r
r দ্বিগুণ হলে ac হবে অর্ধেক। -
১৩৪
একটি বস্তুর বেগ v = 4t + 3। t = 0 থেকে t = 2 s এ সরণ কত?
- ক 8 m
- খ 11 m
- গ 14 m
- ঘ 22 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 14 m
s = ∫(4t + 3)dt = 2t2 + 3t
t = 2 বসিয়ে: 2(4) + 3(2) = 8 + 6 = 14 m
(গড় বেগ দিয়েও মেলে: u = 3, v = 11, গড় 7, × 2 s = 14 m) -
১৩৫
একটি বস্তু 6 ms−1 বেগে উত্তরে ও পরে 8 ms−1 বেগে পূর্বে চলল। বেগের পরিবর্তনের মান কত?
- ক 2 ms−1
- খ 10 ms−1
- গ 14 ms−1
- ঘ 48 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 10 ms−1
Δv⃗ = v⃗শেষ − v⃗আদি = 8î − 6ĵ
মান = √(82 + 62) = √100 = 10 ms−1
দিক বদলালেও বেগের পরিবর্তন হয় — এটাই বৃত্তাকার গতিতে ত্বরণের কারণ। -
১৩৬
একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে 5 ms−2 ত্বরণে চলল। প্রথম 3 s এ গড় বেগ কত?
- ক 5 ms−1
- খ 7.5 ms−1
- গ 15 ms−1
- ঘ 22.5 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 7.5 ms−1
শেষ বেগ, v = 0 + 5 × 3 = 15 ms−1
গড় বেগ = 0 + 152 = 7.5 ms−1 -
১৩৭
একটি গাড়ি 90 kmh−1 বেগে চলছে, ব্রেক চেপে 5 s এ থামল। অতিক্রান্ত দূরত্ব কত?
- ক 31.25 m
- খ 62.5 m
- গ 125 m
- ঘ 225 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 62.5 m
90 kmh−1 = 90 × 518 = 25 ms−1
গড় বেগ = 25 + 02 = 12.5 ms−1
s = 12.5 × 5 = 62.5 m -
১৩৮
একটি বস্তুর সরণ s = 5t2। t = 3 s এ তাৎক্ষণিক বেগ কত?
- ক 15 ms−1
- খ 30 ms−1
- গ 45 ms−1
- ঘ 90 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 30 ms−1
v = dsdt = 10t
t = 3 বসিয়ে: v = 30 ms−1
(গড় বেগ হতো 45/3 = 15 ms−1 — তাৎক্ষণিক বেগের অর্ধেক) -
১৩৯
একটি বস্তুর দ্রুতি বাড়ছে কিন্তু ত্বরণ কমছে — এটা সম্ভব কি?
- ক না
- খ শুধু বৃত্তাকার গতিতে
- গ হ্যাঁ, ত্বরণ ধনাত্মক থেকে ছোট হলেও ধনাত্মক থাকতে পারে
- ঘ শুধু পড়ন্ত বস্তুতে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) হ্যাঁ, ত্বরণ ধনাত্মক থেকে ছোট হলেও ধনাত্মক থাকতে পারে
ত্বরণ ধনাত্মক থাকলে দ্রুতি বাড়তেই থাকে — ত্বরণের মান কমলেও।
যেমন 5 → 3 → 1 ms−2 — তিনটাই ধনাত্মক, তাই বেগ বাড়ছে, শুধু ধীরে ধীরে। -
১৪০
বেগ ভেক্টর ও ত্বরণ ভেক্টরের মধ্যে কোণ ৯০° হলে কী ঘটে?
- ক দ্রুতি বাড়ে
- খ দ্রুতি কমে
- গ বস্তু থেমে যায়
- ঘ দ্রুতি অপরিবর্তিত, শুধু দিক বদলায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) দ্রুতি অপরিবর্তিত, শুধু দিক বদলায়
ত্বরণের যে উপাংশ বেগ বরাবর সেটিই দ্রুতি বদলায়।
লম্ব হলে সেই উপাংশ শূন্য — তাই শুধু দিক বদলায়।
সুষম বৃত্তাকার গতি ও প্রাসের সর্বোচ্চ বিন্দু — দুইটাই এর উদাহরণ।
গতিবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।