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।

৬৬৫ প্রশ্ন ২য় পত্র অধ্যায় ৪ পাতা ২৪/৩৪
  1. ৪৬১
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    তড়িৎবাহী বৃত্তাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্র

    • ক B = μ0IN(2r)
    • খ B = μ0N(2r)
    • গ B = μ0I(2πa)
    • ঘ B = μ0IN(2π)
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) B = μ0IN(2r)

    N পাকবিশিষ্ট বৃত্তাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্র B = μ0IN(2r)। বিকল্প (গ)-এর সূত্র B = μ0I(2πa) মূলত একটি সরল তার থেকে a দূরত্বে সৃষ্ট ক্ষেত্রের সূত্র, কুণ্ডলীর কেন্দ্রের নয়। উত্তর ক।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  2. ৪৬২
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    কোনো মাধ্যমের চৌম্বক প্রবেশতার একক কী?

    • ক T
    • খ T m A−1
    • গ A m−1
    • ঘ A m2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) T m A−1

    চৌম্বক প্রবেশ্যতা (permeability) μ-এর সংজ্ঞা B = μH থেকে μ = BH। B-এর একক T এবং H-এর একক A m−1 হওয়ায় μ-এর একক T(A m−1) = T m A−1। উত্তর খ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  3. ৪৬৩
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    একটি বন্ধ তার কুণ্ডলীতে তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে
    (i) কোষ যুক্ত করার কারণে
    (ii) একটি গতিশীল চুম্বকের কারণে
    (iii) গতিশীল তড়িৎবাহী কুণ্ডলীর কারণে
    নিচের কোনটি সঠিক?

    • ক i
    • খ i ও ii
    • গ ii ও iii
    • ঘ i, ii ও iii
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

    বদ্ধ কুণ্ডলীতে তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে বিভিন্নভাবে - কোষ যুক্ত করলে সরাসরি বর্তনীতে প্রবাহ চলে (i); তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের মাধ্যমে গতিশীল চুম্বকের কারণে কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে ফ্লাক্স পরিবর্তিত হয়ে প্রবাহ সৃষ্টি হয় (ii); এবং গতিশীল তড়িৎবাহী কুণ্ডলীর আপেক্ষিক গতির কারণেও পারস্পরিক আবেশের মাধ্যমে ফ্লাক্স পরিবর্তিত হয়ে প্রবাহ সৃষ্টি হয় (iii)। তিনটি কারণই বৈধ। উত্তর ঘ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  4. ৪৬৪
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    হল বিভব দ্বারা নির্ণয় করা যায়
    (i) চৌম্বক ক্ষেত্রের মান
    (ii) একক আয়তনে মুক্ত ইলেকট্রন সংখ্যা
    (iii) চার্জের প্রকৃতি। নিচের কোনটি সঠিক?

    • ক iii
    • খ i ও ii
    • গ ii ও iii
    • ঘ i, ii ও iii
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

    হল বিভবের সূত্র VH = BI(nqt) থেকে চৌম্বক ক্ষেত্রের মান B (অন্য রাশিগুলো জানা থাকলে) নির্ণয় করা যায়। একই সূত্র থেকে একক আয়তনে মুক্ত চার্জবাহক সংখ্যা n-ও নির্ণয় করা যায়। আবার হল বিভবের পোলারিটি (কোন প্রান্তে বিভব বেশি) থেকে চার্জবাহক ধনাত্মক না ঋণাত্মক তা অর্থাৎ চার্জের প্রকৃতিও জানা যায়। সুতরাং i, ii ও iii তিনটিই হল বিভব দ্বারা নির্ণয় করা সম্ভব।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  5. ৪৬৫
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    0.5 T চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে একটি ইলেকট্রন 5×107 m s−1 বেগে ক্ষেত্রের সাথে সমকোণে গতিশীল।
    ইলেকট্রনটি কত চৌম্বক বলের ক্রিয়া অনুভব করবে?

    • ক 4×10−12 N
    • খ 4.8×10−12 N
    • গ 5.6×10−12 N
    • ঘ 8.7×10−12 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 4×10−12 N

    ইলেকট্রনের ওপর চৌম্বক বল F = qvB sinθ, এখানে θ=90° (ক্ষেত্রের সাথে সমকোণে)। F = 1.6×10−19 × 5×107 × 0.5 = 4×10−12 N।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  6. ৪৬৬
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    0.5 T চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে একটি ইলেকট্রন 5×107 m s−1 বেগে ক্ষেত্রের সাথে সমকোণে গতিশীল।
    ইলেকট্রনটি যে বৃত্তাকার পথে ঘুরবে তার ব্যাসার্ধ কত?

    • ক 0.33 mm
    • খ 0.45 mm
    • গ 0.57 mm
    • ঘ 0.88 mm
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 0.57 mm

    চৌম্বক বল কেন্দ্রমুখী বল হিসেবে কাজ করে বৃত্তাকার পথ তৈরি করে: qvB = mv2r ⇒ r = mvqB। r = 9.1×10−31 × 5×1071.6×10−19 × 0.5 = 4.55×10−238×10−20 ≈ 5.7×10−4 m = 0.57 mm।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  7. ৪৬৭
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    চৌম্বকক্ষেত্রে X-অক্ষ বরাবর 3 μC আধানের একটি বস্তু 2×106 m s−1 বেগে চলছে। চৌম্বক ক্ষেত্র B = (0.20 j − 0.40 k) T হলে আধানটির ওপর ক্রিয়াশীল চৌম্বক বল কত?

    • ক (1.2 k + 2.4 j) N
    • খ (0.8 k + 1.6 j) N
    • গ (−1.2 k + 2.4 j) N
    • ঘ (−0.8 k + 1.6 j) N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) (1.2 k + 2.4 j) N

    বেগ X-অক্ষ বরাবর, v = 2×106 i m/s। B = 0.20 j − 0.40 k T। v×B = 2×106×0.20(i×j) − 2×106×0.40(i×k)। যেহেতু i×j = k এবং i×k = −j, তাই v×B = 4×105 k + 8×105 j। F = q(v×B) = 3×10−6 × (8×105 j + 4×105 k) = 2.4 j + 1.2 k N = (1.2k + 2.4j) N।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  8. ৪৬৮
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    একটি ধাতব পাতের প্রস্থ 2 cm এবং পুরুত্ব 0.4 cm। পাত ধারণকারী তলের লম্ব বরাবর একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে পাতটিকে রাখলে 50 μV বিভব পার্থক্যের সৃষ্টি করে। হল তড়িৎ ক্ষেত্রের মান কত?

    • ক 50 μVm
    • খ 130×10−6 μVm
    • গ 2.5×10−3 V/m
    • ঘ 2×10−3 V/m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 2.5×10−3 V/m

    চৌম্বক ক্ষেত্রটি পাত ধারণকারী তলের (প্রস্থ×দৈর্ঘ্য তল) লম্ব বরাবর অর্থাৎ পুরুত্বের দিক বরাবর প্রযুক্ত হয়েছে, তাই হল বিভব পাতের প্রস্থ বরাবর সৃষ্টি হয়। হল তড়িৎ ক্ষেত্র EH = VHw = 50×10−6 V0.02 m = 2.5×10−3 V/m।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  9. ৪৬৯
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    কোনো কম্পমান চুম্বকের দোলনকাল 2 sec এবং জড়তার ভ্রামক 8.8×10−6 kg m2। ওই স্থানের ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশের মান 45 μT হলে চুম্বকটির চৌম্বক ভ্রামক নির্ণয় কর।

    • ক 2.63 A m3
    • খ 1.75 A m2
    • গ 1.92×10−6 A m2
    • ঘ 2.16 A m2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ?)

    দোলনরত চুম্বকের জন্য T = 2πImH, তাই চৌম্বক ভ্রামক m = 4π2IT2H। m = 4×(3.1416)2×8.8×10−622 × 45×10−6 = 4×9.87×8.8×10−64×45×10−6 ≈ 1.93 A·m2। (অপশন ঙ-তে একক ছাপার ভুলে 'A m−2' লেখা হয়েছে, প্রকৃত সঠিক একক A·m2, তবে সংখ্যাগত মান হিসাবের সাথে মিলে যায়।)

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  10. ৪৭০
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্রের অনুভূমিক উপাংশের মান শূন্য হয়

    • ক নিরক্ষীয় অঞ্চলে
    • খ মেরু অঞ্চলে
    • গ 60° অক্ষাংশে
    • ঘ 90° অক্ষাংশে
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) মেরু অঞ্চলে

    অনুভূমিক উপাংশ H = B cosδ। চৌম্বক মেরু অঞ্চলে বিনতি কোণ δ = 90°, তাই cos90° = 0 এবং H = 0। নিরক্ষীয় অঞ্চলে δ = 0°, সেখানে H সর্বোচ্চ। উত্তর: খ

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  11. ৪৭১
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    প্যারাচৌম্বক পদার্থের চৌম্বক প্রবণতা χ এবং পরম উষ্ণতা T হলে

    • ক χ ∝ T
    • খ χ ∝ 1T
    • গ χ ∝ T
    • ঘ χ ∝ 1T
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) χ ∝ 1T

    কুরির সূত্র অনুযায়ী প্যারাচৌম্বক পদার্থের চৌম্বক প্রবণতা χ = CT (C কুরি ধ্রুবক), অর্থাৎ χ ∝ 1T। তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে তাপীয় বিশৃঙ্খলার কারণে চৌম্বক দ্বিপোলগুলোর সারিবদ্ধতা কমে যায় বলে চৌম্বক প্রবণতা কমে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  12. ৪৭২
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    কোনো স্থানে ভূ-চৌম্বক প্রাবল্যের অনুভূমিক উপাংশ, উল্লম্ব উপাংশের 3 গুণ। ওই স্থানের বিনতি কোণ

    • ক 30°
    • খ 45°
    • গ 60°
    • ঘ 75°
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 30°

    বিনতি কোণের সংজ্ঞা অনুযায়ী tanδ = ZH। প্রদত্ত, H = 3 × Z, তাই tanδ = Z(3 Z) = 13, ফলে δ = 30°।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  13. ৪৭৩
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    চিত্র নিচের চিত্রে দেখানো অর্ধ-বৃত্তাকার পরিবাহী তারের মধ্য দিয়ে I প্রবাহমাত্রা যাচ্ছে। ওই অর্ধবৃত্তের কেন্দ্রবিন্দু P-তে চৌম্বক আবেশের মান কত?

    • ক μI(4πr)
    • খ μ0I(4r)
    • গ μ0Ir
    • ঘ μ0I(2πr)
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) μ0I(4r)

    সম্পূর্ণ বৃত্তাকার তারের কেন্দ্রে চৌম্বক আবেশ B = μ0I(2r)। অর্ধবৃত্তাকার তারে কেন্দ্র P একই থাকায় সেখানে ক্ষেত্র হবে সম্পূর্ণ বৃত্তের অর্ধেক, অর্থাৎ B = μ0I(4r)। তারের দুই প্রান্তের সোজা অংশ P বিন্দুর সাথে সমরেখ (radial), অর্থাৎ ঐ অংশের dl ও P পর্যন্ত r ভেক্টর সমান্তরাল হওয়ায় বায়োট-সাভার্ট সূত্র অনুযায়ী (dl×r = 0) সেখান থেকে P-তে কোনো ক্ষেত্র যোগ হয় না। সুতরাং P বিন্দুতে মোট চৌম্বক আবেশ = μ0I(4r)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  14. ৪৭৪
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    একটি দীর্ঘ ঋজু পরিবাহী তারের অক্ষ থেকে দূরত্বের সঙ্গে চৌম্বক প্রাবল্যের পরিবর্তন কীরূপ হবে?

    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) চিত্র

    R ব্যাসার্ধের একটি দীর্ঘ ঋজু পরিবাহীর ভেতরে (r < R) অ্যাম্পিয়ারের সূত্র থেকে B = μ0Ir2πR2, অর্থাৎ অক্ষ থেকে দূরত্বের সাথে B বাড়ে; তারের পৃষ্ঠে B সর্বোচ্চ হয়। তারের বাইরে (r > R) B = μ0I2πr, অর্থাৎ B ∝ 1r হারে কমতে থাকে। অক্ষ থেকে প্রথমে বৃদ্ধি ও পরে ক্রমহ্রাস — এই আচরণ চিত্র (ঘ)-তে দেখানো হয়েছে। উত্তর: ঘ

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  15. ৪৭৫
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    একটি বৃত্তাকার তারের ব্যাসার্ধ 10 cm এবং প্রবাহমাত্রা 5 A হলে চৌম্বক ভ্রামক S.I. এককে কত?

    • ক 0.5
    • খ 5
    • গ 0.05
    • ঘ 50
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 0.5

    এখানে,
    r = 10 cm = 0.1 m
    I = 5 A
    আমরা জানি,
    M = IA = Iπr2
    বা, M = 5 × 3.1416 × (0.1)2
    ∴ M = 0.157 A m2
    বিঃদ্রঃ প্রাপ্ত মান 0.157 A m2 কোনো অপশনের সাথে মেলে না; বইয়ের প্রশ্নে সম্ভবত তথ্যে ভুল আছে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  16. ৪৭৬
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    হাইড্রোজেন পরমাণুতে e আধানযুক্ত একটি ইলেকট্রন r ব্যাসার্ধের বৃত্ত বরাবর v বেগে ঘুরছে। ইলেকট্রনের কক্ষের চৌম্বক ভ্রামক কত?

    • ক erv
    • খ 12evr
    • গ evr
    • ঘ 12evr2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 12evr

    ইলেকট্রন T = 2πrv সময়ে একবার পাক খায়, তাই তুল্য প্রবাহ I = eT = ev2πr। কক্ষপথের ক্ষেত্রফল A = πr2 হওয়ায় তুল্য চৌম্বক ভ্রামক m = IA = [ev2πr] × πr2 = evr2 = ½evr। উত্তর: খ

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  17. ৪৭৭
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    কোনো স্থানে ভূ-চুম্বকত্বের অনুভূমিক উপাংশ এর উল্লম্ব উপাংশের 2 গুণ। ওই স্থানে বিনতি কোণ

    • ক 75°
    • খ 60°
    • গ 45°
    • ঘ 30°
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 75°

    এখানে,
    H = 2V
    আমরা জানি,
    tanδ = VH
    বা, tanδ = 12
    ∴ δ = 35.26°
    বিঃদ্রঃ প্রাপ্ত মান কোনো অপশনের সাথে মেলে না; বইয়ের প্রশ্নে তথ্যে ভুল আছে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  18. ৪৭৮
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    আপেক্ষিক ভেদ্যতা এবং চৌম্বক প্রবণতার মধ্যে সম্পর্ক

    • ক μr = 1 − χm
    • খ μr = 1 + χm
    • গ μr = 3(1 + χm)
    • ঘ μr = 1 − 2χm
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) μr = 1 + χm

    আপেক্ষিক ভেদ্যতা μr এবং চৌম্বক প্রবণতা χm-এর মধ্যে প্রতিষ্ঠিত সম্পর্ক μr = 1 + χm।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  19. ৪৭৯
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    চৌম্বক মেরুতে বিনতি কোণ কত?

    • ক 45°
    • খ 30°
    • গ 0°
    • ঘ 90°
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 90°

    চৌম্বক মেরুতে পৃথিবীর মোট চৌম্বক ক্ষেত্র ভূপৃষ্ঠের সাথে সম্পূর্ণ লম্বভাবে (উল্লম্বভাবে) থাকে, অর্থাৎ অনুভূমিক উপাংশ H = 0। তাই বিনতি কোণ δ = 90°।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

  20. ৪৮০
    তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব ইসহাক স্যার

    বৃত্তপথে একটি ইলেকট্রন সেকেন্ডে 6×1015 বার পাক খায়। তুল্য প্রবাহমাত্রা কত? (e = 1.6×10−19 C)

    • ক 0.96 mA
    • খ 0.96 μA
    • গ 2.88 A
    • ঘ কোনোটিই নয়
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 0.96 mA

    প্রতি সেকেন্ডে n বার পাক খাওয়া একটি আধান তুল্য প্রবাহ I = e×n তৈরি করে। I = 1.6×10−19 × 6×1015 = 9.6×10−4 A = 0.96 mA।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব নিয়ে পরীক্ষা দাও

শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।

এক্সাম বানাও →

অন্যান্য অধ্যায়

১ভৌত জগৎ ও পরিমাপ৩৩৬টি২ভেক্টর৭০০টি৩গতিবিদ্যা৬৯৩টি৪নিউটনীয় বলবিদ্যা৮৭০টি৫কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা৬৮২টি৬মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ৬৮৪টি৭পদার্থের গাঠনিক ধর্ম৬৮৮টি৮পর্যাবৃত্ত গতি৫৮৬টি

সব অধ্যায় দেখো →

পরীক্ষা ও প্র্যাকটিস

লিখিত ও সমাধান

শেখা ও রেফারেন্স

প্রিমিয়াম

ল্যাব ও গেম

বেশিরভাগ ফিচার একদম ফ্রি · প্রিমিয়াম শুধু বাড়তি প্রস্তুতির জন্য হোমপেজে ফিরি