নিউটনীয় বলবিদ্যা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান

HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৪র্থ অধ্যায়। এখানে ৮৭০টি 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. ৪৬১

   নিউটনীয় বলবিদ্যা জগন্নাথ বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬ · রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

   নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্র F=ma। v বেগে চলমান কোনো বস্তুর ভর শূন্য না হয়েও কখন বল শূন্য হয়?

   • ক v ধ্রুবক হলে
   • খ v-এর মান খুব কম হলে
   • গ v-এর মান খুব বেশি হলে
   • ঘ সবগুলোই সঠিক
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) v ধ্রুবক হলে

   F = ma, তাই m ≠ 0 হয়েও বল শূন্য হতে পারে কেবল a = 0 হলে। ত্বরণ শূন্য মানে বেগ v ধ্রুবক — বস্তু সমবেগে সরলরেখায় চলছে (নিউটনের প্রথম সূত্র)। v-এর মান কম না বেশি তাতে কিছু আসে যায় না; বল নির্ভর করে বেগের পরিবর্তনের উপর, বেগের মানের উপর নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৪৬২

   নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

   নিচের কোন দুটি ভৌত রাশির মাত্রা একই?

   • ক ভরবেগ ও ঘাতবল
   • খ শক্তি ও পৃষ্ঠশক্তি
   • গ বল ও পৃষ্ঠটান
   • ঘ ভরবেগ ও কৌণিক বেগ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) ভরবেগ ও ঘাতবল

   এখানে 'ঘাতবল' বলতে বলের ঘাত (impulse) বোঝানো হয়েছে: J = FΔt = m(v − u) = Δp, অর্থাৎ ঘাত আর ভরবেগের পরিবর্তন একই রাশি। ∴ দুটোরই মাত্রা MLT⁻¹। বাকিগুলো মেলে না — শক্তি ML²T⁻² কিন্তু পৃষ্ঠশক্তি MT⁻², বল MLT⁻² কিন্তু পৃষ্ঠটান MT⁻², আর কৌণিক বেগ T⁻¹।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৪৬৩

   নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

   1.0 kg ভরের বস্তুকে 4 ms⁻¹ আদিবেগে এবং 1 kg-wt বল প্রয়োগ করলে কত মিটার উচ্চতায় উঠানো যাবে?

   • ক 0.4 m
   • খ 0.12 m
   • গ 0.16 m
   • ঘ 0.81 m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 0.4 m

   উপরের দিকে আদিবেগ u = 4 ms⁻¹। অভিকর্ষজ মন্দন 9.8 ms⁻² ছাড়াও 1 kg-wt = 9.8 N বল একই দিকে (নিচের দিকে) ক্রিয়া করছে, যা 1.0 kg ভরে বাড়তি 9.8 ms⁻² মন্দন দেয়। তাই মোট মন্দন a = 9.8 + 9.8 = 19.6 ms⁻²। সর্বোচ্চ বিন্দুতে v = 0, ∴ h = u²2a = 1639.2 = 0.4 m।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৪৬৪

   নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২৩

   n kg-wt বল প্রয়োগ করে একটি বস্তুকে 10 ms⁻¹ বেগে 100 m উচ্চতায় উঠালে বস্তুর ভর কত?

   • ক n kg
   • খ 10 kg
   • গ n2 kg
   • ঘ n10 kg
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) n kg

   সমবেগে (10 ms⁻¹ ধ্রুব) ওঠায় ত্বরণ শূন্য, অর্থাৎ প্রযুক্ত বল ঠিক ওজনের সমান। প্রযুক্ত বল = n kg-wt = 9.8n N এবং ওজন = 9.8m N। ∴ 9.8n = 9.8m ⇒ m = n kg। ফাঁদ: 100 m উচ্চতা ও 10 ms⁻¹ বেগ — দুটোই অতিরিক্ত তথ্য, হিসাবে লাগে না।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৪৬৫

   নিউটনীয় বলবিদ্যা গুচ্ছ (GST) ২০২২

   সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত চারটি তামার তারের সাহায্যে 6 kg ভরের একটি বস্তুকে খাড়া উপরের দিকে 2 ms⁻¹ সমবেগে টানা হলে প্রতিটি তারে কত N টান পড়বে?

   • ক 10.7
   • খ 12.7
   • গ 14.7
   • ঘ 17.8
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 14.7

   সমবেগে ওঠায় a = 0, তাই চারটি তারের মোট টান বস্তুর ওজনের সমান: ΣT = mg = 6 × 9.8 = 58.8 N। সমান্তরাল সমবায়ে চারটি একই তার সমান ভাগ নেয়, ∴ T = 58.84 = 14.7 N। 2 ms⁻¹ বেগটা অতিরিক্ত তথ্য — ধ্রুব বেগ মানেই ত্বরণ শূন্য।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৪৬৬

   নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   থেমে থাকা একটি গাড়িকে একটি ট্রাক এসে সজোরে আঘাত করলে গাড়ির আরোহীর মাথা পেছনদিকে হেলে পড়ে। ট্রাকটি কোন দিক থেকে আঘাত করেছে?

   • ক সামনে থেকে
   • খ পেছন থেকে
   • গ পাশ থেকে
   • ঘ যেকোনো দিক থেকে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) পেছন থেকে

   জড়তার কারণে দেহের যে অংশে সরাসরি ধাক্কা লাগে না, সেটি আগের অবস্থাই ধরে রাখতে চায়। সিটের ধাক্কায় আরোহীর দেহ হঠাৎ সামনে এগোয়, কিন্তু মাথা স্থিতিজড়তায় পিছিয়ে থাকে — ফলে মাথা পেছনে হেলে পড়ে। গাড়ি সামনে এগোনো মানে ধাক্কাটা এসেছে পেছন থেকে। (সামনে থেকে লাগলে মাথা সামনে ঝুঁকত।)

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৪৬৭

   নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   ঘাতের একক কীসের অনুরূপ?

   • ক বলের
   • খ ভরবেগের
   • গ ক্ষমতার
   • ঘ শক্তির
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) ভরবেগের

   বলের ঘাত J = FΔt = m(v − u) = Δp — অর্থাৎ ঘাত সংখ্যাগতভাবে ভরবেগের পরিবর্তনের সমান। তাই এককও অভিন্ন: N s = kg ms⁻¹। ক্ষমতার একক W আর শক্তির একক J — দুটোই সম্পূর্ণ ভিন্ন রাশি, তাই বাকি অপশনগুলো ভুল।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৪৬৮

   নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২১

   যেখানে g=10 ms⁻², সেখানে একটি নির্দিষ্ট বস্তুর ওজন 22 N। g=5 ms⁻² হলে বস্তুর ওজন ও ভর কত হবে?

   • ক W=22 N, m=2.2 kg
   • খ W=11 N, m=2.2 kg
   • গ W=11 N, m=1.1 kg
   • ঘ W=22 N, m=1.1 kg
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) W=11 N, m=2.2 kg

   ভর বস্তুর নিজস্ব ধর্ম — জায়গা বা g বদলালেও ভর বদলায় না; ওজন W = mg জায়গাভেদে বদলায়। প্রথম জায়গায় m = Wg = 2210 = 2.2 kg। নতুন জায়গায় W′ = mg′ = 2.2 × 5 = 11 N, আর ভর 2.2 kg-ই থাকে। ফাঁদ: ভরকেও অর্ধেক করে ফেলা সবচেয়ে সাধারণ ভুল।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৪৬৯

   নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২১

   50 kg ওজনবিশিষ্ট একজন ব্যক্তি একই সমতলে (ঘর্ষণহীন) সামনে অবস্থিত 100 kg ভরের একটি পাথরকে অন্য প্রান্তে নেওয়ার জন্য 50 N বল দিয়ে ধাক্কা দেয়। 10 s পরে পাথরটি সম্পর্কে কোন বক্তব্যটি সত্য?

   • ক বেগ 5 ms⁻¹ হবে
   • খ টানা 10 s ধাক্কা দেওয়া সম্ভব নয়
   • গ বেগ 10 ms⁻¹ হবে
   • ঘ বেগ 10 cm হবে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) টানা 10 s ধাক্কা দেওয়া সম্ভব নয়

   ঘর্ষণহীন তলে ব্যক্তি পাথরকে 50 N বলে ঠেললে প্রতিক্রিয়ায় পাথরও তাকে 50 N বলে পেছনে ঠেলে (তৃতীয় সূত্র)। ঘর্ষণ না থাকায় ব্যক্তিকে জায়গায় ধরে রাখার কোনো বল নেই, তাই সে নিজেই a = 5050 = 1 ms⁻² ত্বরণে পিছিয়ে গিয়ে সংস্পর্শ হারায়। ∴ টানা 10 s ধাক্কা দেওয়া সম্ভব নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৪৭০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০২১

    সবল নিউক্লীয় বলের পাল্লা কত?

    • ক 10⁻¹⁶ m
    • খ 10⁻¹⁵ m
    • গ 10⁻¹⁰ m
    • ঘ অসীম
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 10⁻¹⁵ m

    সবল নিউক্লীয় বল কেবল নিউক্লিয়াসের ভেতরেই কার্যকর; এর পাল্লা প্রায় 10⁻¹⁵ m (1 fm), অর্থাৎ নিউক্লিয়াসের ব্যাসের সমান। এর বেশি দূরত্বে বলটি দ্রুত শূন্যের দিকে নেমে যায়। তুলনায় মহাকর্ষ ও তড়িৎচৌম্বক বলের পাল্লা অসীম।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৪৭১

    নিউটনীয় বলবিদ্যা গুচ্ছ (GST) ২০২০ · জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৯

    5 kg ভরের একটি বস্তু 1.2 ms⁻¹ বেগে একটি দেয়ালে লম্বভাবে ধাক্কা খেয়ে 0.8 ms⁻¹ বেগে বিপরীত দিকে ফিরে আসলে বলের ঘাত কত Ns হবে?

    • ক 4
    • খ 5
    • গ 6
    • ঘ 10
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 10

    দেয়ালের দিকের বেগকে ধনাত্মক ধরলে u = +1.2 ms⁻¹ এবং ফিরে আসায় v = −0.8 ms⁻¹। ঘাত J = m(v − u) = 5 × (−0.8 − 1.2) = 5 × (−2.0) = −10 N s, তাই মান 10 N s। ফাঁদ: বস্তু বিপরীত দিকে ফিরলে দুই বেগ যোগ হয় (1.2 + 0.8 = 2.0), বিয়োগ নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৪৭২

    নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০২০

    1 N বল 2 kg ভরের ওপর প্রয়োগ করা হলো। আবার 2 N বল 4 kg ভরের ওপর প্রয়োগ করা হলো। ১ম ও ২য় ক্ষেত্রে ত্বরণের অনুপাত কত হবে?

    • ক 1:1
    • খ 2:1
    • গ 4:1
    • ঘ 1:2
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 1:1

    a = Fm। প্রথম ক্ষেত্রে a₁ = 12 = 0.5 ms⁻², দ্বিতীয় ক্ষেত্রে a₂ = 24 = 0.5 ms⁻²। ∴ a₁ : a₂ = 1 : 1। মূল কথা: বল ও ভর দুটোই একই অনুপাতে বাড়লে ত্বরণ অপরিবর্তিত থাকে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৪৭৩

    নিউটনীয় বলবিদ্যা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৮ · খুলনা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৮

    ঘাতবলের (Impulsive force) মাত্রা কী?

    • ক MLT⁻¹
    • খ MLT⁻²
    • গ ML⁻¹T⁻¹
    • ঘ ML⁻¹T⁻²
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) MLT⁻²

    নামে 'ঘাত' থাকলেও ঘাতবল একটি বল-ই — অল্প সময়ে প্রযুক্ত বিশাল মানের বল। তাই এর মাত্রা বলের মাত্রাই: MLT⁻²। সাবধান: 'বলের ঘাত' (impulse, J = FΔt) সম্পূর্ণ আলাদা রাশি, তার মাত্রা MLT⁻¹ — এই দুটো গুলিয়ে ফেলাই এখানে সবচেয়ে বড় ফাঁদ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৪৭৪

    নিউটনীয় বলবিদ্যা খুলনা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৮

    তড়িৎচৌম্বক বলের ক্ষেত্রে বাহক কণা কোনটি?

    • ক গ্লুয়ন
    • খ ফোটন
    • গ বোসন
    • ঘ গ্রাভিটন
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) ফোটন

    প্রতিটি মৌলিক বল বাহক কণা বিনিময়ের মাধ্যমে কাজ করে। তড়িৎচৌম্বক বলের বাহক ভরহীন ফোটন, আর ভরহীন বলেই এর পাল্লা অসীম। বাকিগুলো: সবল নিউক্লীয় বলের গ্লুয়ন, দুর্বল নিউক্লীয় বলের W ও Z বোসন, মহাকর্ষের তাত্ত্বিক বাহক গ্র্যাভিটন।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৪৭৫

    নিউটনীয় বলবিদ্যা বাংলাদেশ কৃষি বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৮

    100 kg ভরের একটি লিফট 1.8 ms⁻² ত্বরণে নিচে নামছে। লিফটের মধ্যে দাঁড়ানো 60 kg ভরের একজন ব্যক্তি কত বল অনুভব করবে?

    • ক 340 N
    • খ 480 N
    • গ 500 N
    • ঘ 550 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 480 N

    লিফট নিচের দিকে a = 1.8 ms⁻² ত্বরণে নামছে, তাই মেঝের লম্ব প্রতিক্রিয়া N = m(g − a) = 60 × (9.8 − 1.8) = 60 × 8 = 480 N। এটাই ব্যক্তির প্রতীয়মান ওজন, প্রকৃত ওজন 588 N-এর চেয়ে কম। লিফটের নিজের ভর 100 kg এখানে অতিরিক্ত তথ্য।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৪৭৬

    নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

    ভরবেগের SI একক হচ্ছে—

    • ক kg ms⁻²
    • খ kg ms⁻¹
    • গ kg²m²s²
    • ঘ kg m²s²
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) kg ms⁻¹

    ভরবেগ p = mv, তাই একক = ভরের একক × বেগের একক = kg ms⁻¹। সমতুল্যভাবে N s লেখা যায়, কারণ ভরবেগের পরিবর্তন = FΔt। ফাঁদ: kg ms⁻² হলো বলের একক (N), ভরবেগের নয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৪৭৭

    নিউটনীয় বলবিদ্যা খুলনা বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৬

    তড়িৎচৌম্বক বলের আপেক্ষিক সবলতা কত?

    • ক 10³⁰
    • খ 10³⁵
    • গ 10³⁹
    • ঘ 10⁴¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 10³⁹

    মহাকর্ষ বলকে 1 ধরে আপেক্ষিক সবলতা: মহাকর্ষ 1, দুর্বল নিউক্লীয় ≈10³⁰, তড়িৎচৌম্বক ≈10³⁹, সবল নিউক্লীয় ≈10⁴¹। অর্থাৎ তড়িৎচৌম্বক বল মহাকর্ষের চেয়ে প্রায় 10³⁹ গুণ শক্তিশালী — এ কারণেই পরমাণু-স্তরে মহাকর্ষ বল সম্পূর্ণ উপেক্ষা করা যায়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৪৭৮

    নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৫

    2 ms⁻² ত্বরণে উপরে ওঠা একটি লিফটে একজন লোক দাঁড়ানোর ফলে ঊর্ধ্বমুখী বল 1180 N হলে লোকটির ভর হবে—

    • ক 50 kg
    • খ 100 kg
    • গ 80 kg
    • ঘ কোনোটিই নয়
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 100 kg

    লিফট ঊর্ধ্বমুখী a = 2 ms⁻² ত্বরণে উঠছে, তাই মেঝের ঊর্ধ্বমুখী বল N = m(g + a)। বসিয়ে 1180 = m(9.8 + 2) = 11.8m ⇒ m = 118011.8 = 100 kg। ফাঁদ: শুধু mg = 1180 ধরলে ভুল করে প্রায় 120 kg আসত — ত্বরণের জন্য বাড়তি বল যোগ করতেই হবে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৪৭৯

    নিউটনীয় বলবিদ্যা রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪

    850 kg ভরের একটি গাড়ি সমত্বরণে গতিশীল। গাড়ির উপর ক্রিয়ারত লব্ধিবল নির্ণয় করতে কোন সূত্র প্রয়োগ করতে হবে?

    • ক নিউটনের ১ম সূত্র
    • খ নিউটনের ২য় সূত্র
    • গ নিউটনের ৩য় সূত্র
    • ঘ ভরবেগের নিত্যতা সূত্র
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) নিউটনের ২য় সূত্র

    লব্ধি বল ও ত্বরণের সম্পর্ক F = ma দেয় নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র। প্রথম সূত্র শুধু বলে বল না থাকলে গতির অবস্থা বদলায় না (বলের মান দেয় না), তৃতীয় সূত্র ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়ার কথা বলে, আর ভরবেগের নিত্যতা লাগে সংঘর্ষের সমস্যায়। এখানে ভর ও ত্বরণ থেকে বল বের করতে হবে — তাই দ্বিতীয় সূত্র।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৪৮০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয় ২০১৪

    মহাকর্ষ বলের সাপেক্ষে দুর্বল নিউক্লীয় বলের আপেক্ষিক তীব্রতা—

    • ক 10³⁰
    • খ 10³⁹
    • গ 10⁴⁰
    • ঘ 10⁴²
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 10³⁰

    মহাকর্ষ বলকে 1 ধরলে দুর্বল নিউক্লীয় বল ≈10³⁰ গুণ শক্তিশালী; এর পরে তড়িৎচৌম্বক ≈10³⁹ ও সবল নিউক্লীয় ≈10⁴¹। 'দুর্বল' নামটা আপেক্ষিক — মহাকর্ষের তুলনায় এটি বিপুল শক্তিশালী, শুধু বাকি দুই নিউক্লীয়-স্তরের বলের তুলনায় দুর্বল।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

অন্যান্য অধ্যায়

সব অধ্যায় দেখো →