তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ৪র্থ অধ্যায়। এখানে ৬৬৫টি 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।
-
৩৪১
হাইড্রোজেন পরমাণুতে যে একটি ইলেকট্রন আছে, তা নিউক্লিয়াসের চারদিকে একটি বৃত্তাকার পথে অনবরত ঘুরছে। ইলেকট্রনের কৌণিক ভরবেগের জন্য ইলেকট্রনের চৌম্বক ভ্রামক হলো---
- ক 8.20 × 10⁻²⁴ A m²
- খ 1.09 × 10⁻²⁴ A m²
- গ 9.26 × 10⁻²⁴ A m²
- ঘ None
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 9.26 × 10⁻²⁴ A m²
মূল কক্ষপথে (n=1) কৌণিক ভরবেগ L=ħ ধরে চৌম্বক ভ্রামক μ=eħ/(2mₑ)=(1.6×10⁻¹⁹×1.055×10⁻³⁴)/(2×9.1×10⁻³¹)≈9.27×10⁻²⁴ A m² (বোর ম্যাগনেটন)। -
৩৪২
ঢাকার বিনতি কোণ কত?
- ক 13°N
- খ 31°N
- গ 40°N
- ঘ 41°N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 31°N
ঢাকার বিনতি কোণ প্রায় 31°N (তপন স্যারের বইয়ে প্রচলিত মান)। -
৩৪৩
H ও V যথাক্রমে কোনো স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশ ও উল্লম্ব উপাংশ। যেখানে বিনতি কোণ 60° সেখানে---
- ক V = H
- খ V = √3 H
- গ V = H/√3
- ঘ V = √3/H
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) V = √3 H
δ=tan⁻¹(V/H)। δ=60° হলে V/H=tan60°=√3, অর্থাৎ V=√3 H। -
৩৪৪
কোনো স্থানের বিনতি θ হলে ঐ স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের উল্লম্ব উপাংশ কী হবে?
- ক V = H tan θ
- খ V = H cos θ
- গ V = H sin θ
- ঘ V = B cot θ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) V = H tan θ
বিনতি θ হলে উল্লম্ব উপাংশ V=H tanθ। -
৩৪৫
কোনো স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের মান 22.5 μT এবং বিনতি 30°। ঐ স্থানে ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশের মান কত?
- ক 1.95 × 10⁻⁵ T
- খ 1.95 μT
- গ 19.5 μT
- ঘ 1.95 × 10⁶ T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 19.5 μT
H=Bcosδ=22.5×cos30°≈19.5 μT। (দ্রষ্টব্য: (ক) 1.95×10⁻⁵T আসলে একই মান ভিন্ন এককে লেখা — μT এককে যেহেতু প্রশ্নের বাকি তথ্য দেওয়া, (গ) স্বাভাবিক প্রত্যাশিত উত্তর।) -
৩৪৬
বিষুবীয় অঞ্চলে বিনতি কোণের মান কত?
- ক 0°
- খ 30°
- গ 45°
- ঘ 90°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0°
বিষুবীয় (নিরক্ষীয়) অঞ্চলে ভূ-চৌম্বকক্ষেত্র সম্পূর্ণ অনুভূমিক থাকে, তাই বিনতি কোণ 0°। -
৩৪৭
কোনো স্থানে H = 40 μT এবং δ = 45°। ঐ স্থানে ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের মান কত?
- ক 50.5 μT
- খ 55.5 μT
- গ 53.3 μT
- ঘ 56.6 μT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 56.6 μT
B=H/cosδ=40/cos45°≈56.6 μT। -
৩৪৮
কোনো স্থানে ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশ 27.87 μT এবং বিনতি 30° হলে, ঐ স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের মান কত?
- ক 16.09 μT
- খ 24.18 μT
- গ 32.18 μT
- ঘ 55.74 μT
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 32.18 μT
B=H/cosδ=27.87/cos30°≈32.18 μT। -
৩৪৯
কোনটি ফেরোচৌম্বক পদার্থ?
- ক তামা
- খ রূপা
- গ দস্তা
- ঘ লোহা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) লোহা
লোহা (Fe) একটি সুপরিচিত ফেরোচৌম্বক পদার্থ। -
৩৫০
একটি ফেরোচৌম্বক পদার্থের ক্ষেত্রে---
- ক μ ≫ 1, k ≫ 1
- খ μ ≪ 1, k ≫ 1
- গ μ ≫ 1, k ≤ 1
- ঘ μ < 1, k = 1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) μ ≫ 1, k ≫ 1
ফেরোচৌম্বক পদার্থের চৌম্বক প্রবেশ্যতা (μ) ও চৌম্বক সংবেদিতা (k/χ) উভয়ই অনেক বেশি (≫1)। -
৩৫১
চৌম্বকক্ষেত্রের প্রাবল্যের একক নিচের কোনটি?
- ক A m⁻¹
- খ N Wb⁻¹
- গ T
- ঘ T m A⁻¹
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) A m⁻¹
চৌম্বকক্ষেত্রের প্রাবল্য H-এর একক A m⁻¹। -
৩৫২
পৃথিবীর চৌম্বক উপাদান হলো--- (i) বিনতি (ii) দিকৃতি (iii) ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশ। নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii
বিনতি, দিকপাত (দিকৃতি) ও ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশ — এই তিনটিই পৃথিবীর মৌলিক চৌম্বক উপাদান। সঠিক: i, ii ও iii। -
৩৫৩
কোনো স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশের রাশিমালা হচ্ছে--- (i) H = B cos δ (ii) H = V cot δ (iii) H = √(B² + V²)। নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) i ও ii
(i) H=Bcosδ — সঠিক। (ii) H=Vcotδ=(Bsinδ)(cosδ/sinδ)=Bcosδ=H — সঠিক। (iii) B=√(H²+V²) হওয়া উচিত, "H=√(B²+V²)" ভুল রাশিমালা। সঠিক: i ও ii। -
৩৫৪
নিচের তথ্য দেওয়া আছে--- (i) তড়িৎবাহী বৃত্তাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে চৌম্বকক্ষেত্রের মান μ₀NI/(2r) (ii) মুক্তভাবে সাম্যাবস্থায় অবস্থিত কোনো চুম্বকের চৌম্বক অক্ষ বরাবর কল্পিত উল্লম্ব তলে ঐ স্থানে চৌম্বক মধ্যমা বলে (iii) যে সকল পদার্থকে চৌম্বকক্ষেত্রে স্থাপন করলে চুম্বকায়ন ক্ষেত্রের বিপরীত দিকে সামান্য চুম্বকত্ব লাভ করে তাদেরকে ডায়াচৌম্বক পদার্থ বলে। নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii
(i) কেন্দ্রে বৃত্তাকার কুণ্ডলীর ক্ষেত্র B=μ₀NI/(2r) — সঠিক সূত্র। (ii) মুক্তভাবে ঝুলন্ত চুম্বকের চৌম্বক অক্ষ-সংবলিত উল্লম্ব তলই চৌম্বক মধ্যমা — সঠিক সংজ্ঞা। (iii) প্রযুক্ত ক্ষেত্রের বিপরীতে সামান্য চুম্বকত্ব লাভকারী পদার্থই ডায়াচৌম্বক — সঠিক সংজ্ঞা। তিনটিই সঠিক। -
৩৫৫
ডায়াচৌম্বক পদার্থের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য--- (i) এরা কঠিন, তরল ও বায়বীয় হতে পারে (ii) এদের কুরিবিন্দু আছে (iii) এদের চৌম্বক প্রাবল্য 1-এর কম। 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: খ) i ও iii
ডায়াচৌম্বক পদার্থ কঠিন/তরল/বায়বীয় যেকোনো দশাতেই থাকতে পারে (i, সঠিক) এবং এদের চৌম্বক সংবেদিতা ঋণাত্মক ও 1-এর অনেক কম (iii, সঠিক)। কিন্তু ডায়াচৌম্বক পদার্থের কুরিবিন্দু থাকে না (ii ভুল — কুরিবিন্দু শুধু ফেরোচৌম্বক পদার্থের বৈশিষ্ট্য)। সঠিক: i ও iii। -
৩৫৬
কোনো স্থানে ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের মান 5 × 10⁻⁵ T এবং বিনতি 60°। ঐ স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশের মান কত?
- ক 25 μT
- খ 2.5 μT
- গ 25 T
- ঘ 2.5 T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 25 μT
H=Bcosδ=5×10⁻⁵×cos60°=25 μT। -
৩৫৭
ঐ স্থানের ভূ-চৌম্বকক্ষেত্রের উল্লম্ব উপাংশের মান কত?
- ক 43.3 × 10⁻⁵ T
- খ 43.3 × 10⁻⁶ T
- গ 43.5 × 10⁻⁵ T
- ঘ 40.5 × 10⁻⁶ T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 43.3 × 10⁻⁶ T
V=Bsinδ=5×10⁻⁵×sin60°≈43.3×10⁻⁶ T। -
৩৫৮
প্যারাচৌম্বক পদার্থ কোনটি?
- ক তামা
- খ রূপা
- গ প্লাটিনাম
- ঘ লোহা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) প্লাটিনাম
প্লাটিনাম একটি সুপরিচিত প্যারাচৌম্বক পদার্থ। -
৩৫৯
কোনো স্থানে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের অনুভূমিক ও উল্লম্ব প্রাবল্যের মান সমান হলে ঐ স্থানের বিনতি কোণের মান কত হবে?
- ক 60°
- খ 30°
- গ 45°
- ঘ 40°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 45°
H=V হলে tanδ=V/H=1, সুতরাং δ=45°। -
৩৬০
একটি চুম্বকের মেরু শক্তি 5 × 10⁻⁴ Wb এবং চুম্বকের দৈর্ঘ্য 0.25 m হলে এর চৌম্বক ভ্রামকের মান কত?
- ক 1.25 × 10⁻⁴ Wb m
- খ 2.5 × 10⁻⁴ Wb m
- গ 1.25 × 10⁻⁵ Wb m
- ঘ 2.15 × 10⁻⁵ Wb m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1.25 × 10⁻⁴ Wb m
m=(মেরু শক্তি)×(দৈর্ঘ্য)=5×10⁻⁴×0.25=1.25×10⁻⁴ Wb m।
তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।