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 ৯/৩৪
-
১৬১
চৌম্বক বিনতি (dip) কী?
- ক দুই মধ্যতলের কোণ
- খ ক্ষেত্রের মান
- গ মেরুর অবস্থান
- ঘ ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্র ও অনুভূমিক তলের মধ্যবর্তী কোণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্র ও অনুভূমিক তলের মধ্যবর্তী কোণ
অবাধে ঝোলানো চুম্বক অনুভূমিকের সাথে যে কোণে দাঁড়ায় — সেটাই বিনতি কোণ। -
১৬২
চৌম্বক বিষুবরেখায় বিনতি কোণ কত?
- ক 0°
- খ 90°
- গ 45°
- ঘ 180°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0°
সেখানে ক্ষেত্র সম্পূর্ণ অনুভূমিক → বিনতি 0°।
চৌম্বক মেরুতে বিনতি 90°। -
১৬৩
চৌম্বক বিষুবরেখা থেকে মেরুর দিকে গেলে বিনতি কোণের কী হয়?
- ক কমে
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ বাড়ে — ০° থেকে ৯০° পর্যন্ত
- ঘ শূন্য থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বাড়ে — ০° থেকে ৯০° পর্যন্ত
বিষুবরেখায় ক্ষেত্র অনুভূমিক (δ = 0°), মেরুতে উল্লম্ব (δ = 90°)।
মাঝখানে δ ক্রমশ বাড়তে থাকে। -
১৬৪
ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্রের উপাংশগুলোর সম্পর্ক কোনটি?
- ক BH = B sin δ
- খ BH = B cos δ
- গ BH = B tan δ
- ঘ BH = B2 sin δ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) BH = B cos δ
BH = B cos δ এবং BV = B sin δ, তাই tan δ = BVBH। -
১৬৫
পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের উৎস সম্পর্কে সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য ব্যাখ্যা কোনটি?
- ক কেন্দ্রে একটি বিশাল দণ্ড চুম্বক
- খ বায়ুমণ্ডলের আধান
- গ সূর্যের আকর্ষণ
- ঘ বাইরের তরল কেন্দ্রে গলিত ধাতুর পরিচলন প্রবাহ (ডায়নামো প্রক্রিয়া)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাইরের তরল কেন্দ্রে গলিত ধাতুর পরিচলন প্রবাহ (ডায়নামো প্রক্রিয়া)
কেন্দ্রের তাপমাত্রা কুরি বিন্দুর অনেক উপরে — সেখানে স্থায়ী চুম্বক থাকা অসম্ভব।
গলিত লোহার পরিচলন প্রবাহই ক্ষেত্র তৈরি করে। -
১৬৬
পৃথিবীর চৌম্বক উত্তর মেরু আসলে কোথায়?
- ক ভৌগোলিক উত্তরের কাছে, কিন্তু সেটি চুম্বকের দক্ষিণ মেরুর মতো আচরণ করে
- খ ভৌগোলিক উত্তরে
- গ ভৌগোলিক দক্ষিণে ঠিক
- ঘ বিষুবরেখায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ভৌগোলিক উত্তরের কাছে, কিন্তু সেটি চুম্বকের দক্ষিণ মেরুর মতো আচরণ করে
কম্পাসের উত্তর মেরু ওদিকে আকৃষ্ট হয় — তাই সেখানে আসলে চৌম্বক দক্ষিণ মেরু।
নামটা প্রচলিত অর্থে "উত্তর", পদার্থবিজ্ঞানের হিসাবে উল্টো। -
১৬৭
ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্রের মান প্রায় কত?
- ক 5 × 10−5 T
- খ 5 × 10−2 T
- গ 5 T
- ঘ 5 × 10−8 T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 5 × 10−5 T
প্রায় 3 × 10−5 – 6 × 10−5 T (0.3–0.6 গাউস) — খুবই দুর্বল। -
১৬৮
চৌম্বক পদার্থ সম্পর্কে কোন উক্তিটি সঠিক নয়?
- ক ফেরোচৌম্বকে χ বড় ও ধনাত্মক
- খ প্যারাচৌম্বকে χ তাপমাত্রার ব্যস্তানুপাতিক
- গ কুরি বিন্দুর উপরে ফেরো পদার্থ প্যারা হয়ে যায়
- ঘ ডায়াচৌম্বক পদার্থ প্রবল ক্ষেত্রের দিকে আকৃষ্ট হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ডায়াচৌম্বক পদার্থ প্রবল ক্ষেত্রের দিকে আকৃষ্ট হয়
ডায়াচৌম্বক পদার্থ দুর্বল ক্ষেত্রের দিকে সরে যায় — আকর্ষণ নয়, সামান্য বিকর্ষণ। -
১৬৯
একটি পদার্থের চৌম্বক সংবেদনশীলতা χ = 499। আপেক্ষিক প্রবেশ্যতা কত?
- ক 499
- খ 498
- গ 0.002
- ঘ 500
-
১৭০
একটি পদার্থের μr = 1200। এর প্রবেশ্যতা কত? (μ0 = 4π × 10−7)
- ক 1200π × 10−7 TmA−1
- খ 4800π × 10−7 TmA−1
- গ 1200 TmA−1
- ঘ 4π × 10−7 TmA−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 4800π × 10−7 TmA−1
μ = μrμ0 = 1200 × 4π × 10−7
= 4800π × 10−7 TmA−1 ≈ 1.5 × 10−3। -
১৭১
একটি নমুনার আয়তন 0.001 m3 ও মোট চৌম্বক ভ্রামক 2 A·m2। চুম্বকায়ন কত?
- ক 0.002 Am−1
- খ 200 Am−1
- গ 2000 Am−1
- ঘ 2 Am−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 2000 Am−1
M = 20.001
= 2000 Am−1। -
১৭২
একটি প্যারাচৌম্বক পদার্থের χ 300 K তাপমাত্রায় 0.0006। 600 K এ χ কত হবে?
- ক 0.0012
- খ 0.0006
- গ 0.0003
- ঘ 0.0024
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.0003
কুরির সূত্রে χ ∝ 1T
তাপমাত্রা দ্বিগুণ → χ অর্ধেক
= 0.0003। -
১৭৩
একটি স্থানে ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্র 5 × 10−5 T এবং বিনতি কোণ 60°। অনুভূমিক উপাংশ কত?
- ক 4.3 × 10−5 T
- খ 5 × 10−5 T
- গ 2.5 × 10−5 T
- ঘ 10−5 T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 2.5 × 10−5 T
BH = B cos 60° = 5 × 10−5 × 0.5
= 2.5 × 10−5 T। -
১৭৪
একটি স্থানে অনুভূমিক উপাংশ ও উল্লম্ব উপাংশ সমান। বিনতি কোণ কত?
- ক 30°
- খ 60°
- গ 90°
- ঘ 45°
-
১৭৫
বিনতি কোণ 45° ও অনুভূমিক উপাংশ 3 × 10−5 T হলে মোট ক্ষেত্র কত?
- ক 3 × 10−5 T
- খ 3√2 × 10−5 T
- গ 6 × 10−5 T
- ঘ 1.5 × 10−5 T
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 3√2 × 10−5 T
B = BHcos 45° = 3 × 10−5 × √2
= 3√2 × 10−5 T ≈ 4.24 × 10−5 T। -
১৭৬
একটি হিস্টেরেসিস লুপের ক্ষেত্রফল 500 Jm−3 এবং কোরের আয়তন 10−3 m3। সেকেন্ডে 50 চক্রে কত শক্তি ক্ষয় হবে?
- ক 2.5 J
- খ 25 J
- গ 0.25 J
- ঘ 250 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 25 J
প্রতি চক্রে ক্ষয় = 500 × 10−3 = 0.5 J
50 চক্রে = 0.5 × 50
= 25 J। -
১৭৭
একটি লোহার দণ্ডকে চুম্বকিত করার পর হাতুড়ি দিয়ে পেটালে কী হয়?
- ক ডোমেইন সজ্জা এলোমেলো হয়ে চুম্বকত্ব কমে যায়
- খ চুম্বকত্ব বাড়ে
- গ মেরু উল্টে যায়
- ঘ কিছুই হয় না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ডোমেইন সজ্জা এলোমেলো হয়ে চুম্বকত্ব কমে যায়
যান্ত্রিক আঘাতে সাজানো ডোমেইনগুলো এলোমেলো হয়ে যায়।
এজন্য চুম্বক সাবধানে রাখতে হয়, ফেলে দেওয়া যায় না। -
১৭৮
চৌম্বক ক্ষেত্রের ভেতরে লোহার একটি ফাঁপা বাক্স রাখলে ভেতরে কী হয়?
- ক ক্ষেত্র অনেক কমে যায় — চৌম্বক আবরণ (shielding)
- খ ক্ষেত্র বেড়ে যায়
- গ ক্ষেত্র অপরিবর্তিত থাকে
- ঘ ক্ষেত্র উল্টে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ক্ষেত্র অনেক কমে যায় — চৌম্বক আবরণ (shielding)
উচ্চ প্রবেশ্যতার লোহা বলরেখাকে নিজের দেয়াল দিয়েই টেনে নেয় — ভেতরে ক্ষেত্র দুর্বল হয়।
তবে তড়িৎ আবরণের মতো পুরোপুরি শূন্য হয় না। -
১৭৯
সাধারণ লোহার পেরেক চুম্বকের কাছে আনলে আকৃষ্ট হয় কেন?
- ক পেরেকে আগে থেকেই চুম্বকত্ব থাকে
- খ পেরেক আহিত হয়
- গ অভিকর্ষের কারণে
- ঘ আবেশে পেরেকে বিপরীত মেরু তৈরি হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) আবেশে পেরেকে বিপরীত মেরু তৈরি হয়
চুম্বকের কাছে এলে পেরেকের কাছের প্রান্তে বিপরীত মেরু আবিষ্ট হয় — তাই আকর্ষণ।
এজন্যই চুম্বক শুধু আকর্ষণই করে, নিরপেক্ষ লোহাকে কখনো বিকর্ষণ করে না। -
১৮০
0.5 m² ক্ষেত্রফলের একটি সমতল পৃষ্ঠ 0.4 T সুষম চৌম্বক ক্ষেত্রে এমনভাবে রাখা যে পৃষ্ঠের তল ক্ষেত্রের সাথে 30° কোণ করে। পৃষ্ঠটির মধ্য দিয়ে চৌম্বক ফ্লাক্স কত?
- ক 0.173 Wb
- খ 0.2 Wb
- গ শূন্য
- ঘ 0.1 Wb
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 0.1 Wb
φ = BA cos θ, যেখানে θ হলো অভিলম্বের সাথে ক্ষেত্রের কোণ।
তল ক্ষেত্রের সাথে 30° ⟹ অভিলম্ব ক্ষেত্রের সাথে 60°
φ = 0.4 × 0.5 × cos 60° = 0.2 × 0.5 = 0.1 Wb
মূল ফাঁদ: সরাসরি cos 30° বসিয়ে 0.173 Wb লেখা। "তলের সাথে কোণ" আর "অভিলম্বের সাথে কোণ" — কোনটা দেওয়া আছে সেটা আগে দেখো।
তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।