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. ৬২১

   নিউটনীয় বলবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৪

   দুটি তলের মধ্যকার স্থির ঘর্ষণ গুণাঙ্ক 13 হলে, ঘর্ষণ কোণ কত?

   • ক 25°
   • খ 30°
   • গ 45°
   • ঘ 50°
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 30°

   এখানে, μ_s = 13
   tanλ = μ_s = 13 → λ = tan⁻¹(13) = 30°

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৬২২

   নিউটনীয় বলবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৪

   বলের মোমেন্ট এর একক কোনটি?

   • ক নিউটন-মিটার
   • খ নিউটন-মিটার²
   • গ নিউটন/মিটার
   • ঘ নিউটন/মিটার²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) নিউটন-মিটার

   বলের মোমেন্ট বা টর্ক τ = r × F = rF sinθ, বল ও ঘূর্ণন অক্ষ থেকে বলের ক্রিয়ারেখার লম্ব দূরত্বের গুণফল।
   একক নিউটন-মিটার (N·m), মাত্রা ML²T⁻²; এটি ভেক্টর রাশি, দিক ডান-হাতি স্ক্রু নিয়মে।
   কাজের একক N·m = J হলেও টর্ক কাজ নয়; N/m পৃষ্ঠটান বা স্প্রিং ধ্রুবকের একক, N/m² চাপের একক।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৬২৩

   নিউটনীয় বলবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০৪

   একটি চাকার ভর 10 kg এবং চক্রগতির ব্যাসার্ধ 0.5 m, এর জড়তার ভ্রামক কত?

   • ক 2.5 kg m²
   • খ 50 kg m²
   • গ 2.5 kg m
   • ঘ 50 kg m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 2.5 kg m²

   এখানে, m = 10 kg, k = 0.5 m
   জড়তার ভ্রামক I = mk² = 10 × (0.5)² = 10 × 0.25 = 2.5 kg m²

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৬২৪

   নিউটনীয় বলবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০২

   একটি বস্তুর জড়তার ভ্রামক হলো-

   • ক বস্তুর সবগুলো কণার জড়তার ভ্রামকের যোগফল
   • খ বস্তুর সবগুলো কণার জড়তার ভ্রামকের গুণফল
   • গ বস্তুর কেন্দ্রের কণার জড়তার ভ্রামক
   • ঘ বস্তুর উপরিতলের কণার জড়তার ভ্রামকের যোগফল
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) বস্তুর সবগুলো কণার জড়তার ভ্রামকের যোগফল

   কোনো অক্ষের সাপেক্ষে বস্তুর জড়তার ভ্রামক = বস্তুর সবগুলো কণার জড়তার ভ্রামকের যোগফল, I = Σm_ir_i², প্রতিটি কণার ভর ও অক্ষ থেকে তার লম্ব দূরত্বের বর্গের গুণফলের সমষ্টি; একক kg m², মাত্রা ML²।
   I নির্ভর করে ভর, ভরের বণ্টন ও অক্ষের অবস্থানের উপর; ঘূর্ণন গতিতে ভরের ভূমিকা পালন করে (τ = Iα, L = Iω, K = (12)Iω²)।
   চেনা মান: বলয়/ফাঁপা সিলিন্ডার MR², নিরেট চাকতি/সিলিন্ডার (12)MR², নিরেট গোলক (25)MR², পাতলা দণ্ড (কেন্দ্র) ML²12; চক্রগতির ব্যাসার্ধ k = IM।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৬২৫

   নিউটনীয় বলবিদ্যা মেডিকেল ভর্তি ২০০২

   ঘাতবল বলতে আমরা বুঝি-

   • ক বলের মান কম ক্রিয়াকাল বেশি
   • খ বলের মান ও ক্রিয়াকাল সমান
   • গ বলের মান খুব বেশি ক্রিয়াকাল কম
   • ঘ কোনটিই নয়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) বলের মান খুব বেশি ক্রিয়াকাল কম

   ঘাত বল (impulsive force): খুব বড় মানের বল যা অতি অল্প সময় ক্রিয়া করে, যেমন ব্যাট দিয়ে বল মারা, হাতুড়ির আঘাত, সংঘর্ষ।
   বলের ঘাত J = FΔt = Δp = mv − mu (ভরবেগের পরিবর্তন), ভেক্টর রাশি, একক N s = kg m/s, মাত্রা MLT⁻¹; F–t লেখচিত্রের ক্ষেত্রফল = ঘাত।
   একই ভরবেগ পরিবর্তনে ক্রিয়াকাল বাড়ালে বল কমে, ক্যাচ ধরার সময় হাত পিছনে টানা, গাড়ির এয়ারব্যাগ, লাফ দিয়ে হাঁটু ভাঁজ করা এই নীতিতে কাজ করে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৬২৬

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ডেন্টাল ২০০২

   দুটি স্থির বস্তুর মধ্যে স্থির ঘর্ষণের সর্বোচ্চ বলকে বলা হয়?

   • ক বিসর্প ঘর্ষণ
   • খ স্থিতি ঘর্ষণ
   • গ সীমাস্থ স্থির ঘর্ষণ
   • ঘ গতীয় ঘর্ষণ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) সীমাস্থ স্থির ঘর্ষণ

   দুটি স্পর্শতলের মধ্যে আপেক্ষিক গতি শুরু হওয়ার ঠিক আগমুহূর্তে স্থিতি ঘর্ষণের যে সর্বোচ্চ মান হয় তাকে সীমাস্থ (সীমান্তিক) স্থিতি ঘর্ষণ বলে; f_s ≤ μ_s R, সীমাস্থ মানে f_s = μ_s R।
   স্থিতি ঘর্ষণ প্রযুক্ত বলের সমান হয়ে স্বনিয়ন্ত্রিত থাকে; বস্তু চলতে শুরু করলে গতীয় (পিছলানো/বিসর্প) ঘর্ষণ f_k = μ_k R কাজ করে, μ_k < μ_s।
   ক্রম: স্থিতি (সীমাস্থ) > বিসর্প > আবর্ত ঘর্ষণ; ঘর্ষণ কোণ λ হলে μ_s = tanλ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৬২৭

   নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২৩

   3 kg ভরের একটি বন্দুক থেকে 5 gm ভরের একটি বুলেট 150 ms^-1 বেগে বের হয়ে গেল। বুলেটটি বের হওয়ার সময় একটি বল পেছনের দিকে ধাক্কা দিল।
   বন্দুকটি কত বেগে পেছনে সরে আসবে?

   • ক 0 ms^-1
   • খ 0.25 ms^-1
   • গ 2.5 ms^-1
   • ঘ 150 ms^-1
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 0.25 ms^-1

   ভরবেগ সংরক্ষণ: 3×v = 0.005×150 = 0.75 ⇒ v=0.753=0.25 ms^-1।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৬২৮

   নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার

   করিম পরীক্ষাগারে 1 m দৈর্ঘ্য ও 2 kg ভরের একটি সুষম দণ্ডের প্রথমে মধ্যবিন্দু ও দৈর্ঘ্যের সাথে লম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক ও চক্রগতির ব্যাসার্ধ নির্ণয় করলেন।।
   ঘূর্ণন অক্ষ দণ্ডের প্রান্ত দিয়ে গেলে চক্রগতির ব্যাসার্ধ প্রথম ক্ষেত্রের কত গুণ হবে?

   • ক 14 গুণ
   • খ 2 গুণ
   • গ 12 গুণ
   • ঘ 36 গুণ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 2 গুণ

   মধ্যবিন্দুতে K=L√12, প্রান্তে K=L√3। অনুপাত = √12/√3 = 2। তাই প্রান্তে চক্রগতির ব্যাসার্ধ 2 গুণ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৬২৯

   নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · ঢাকা বোর্ড ২০২৩

   নিম্নের চিত্র দুটিতে1 kg ভর এবং 1m দৈর্ঘ্যের একটি সুষম দণ্ড AB-এর লম্বগামী অক্ষ XY সাপেক্ষে ঘুরছে।
   চিত্র-১ অনুযায়ী দণ্ডটির চক্রগতির ব্যাসার্ধের মান

   • ক 1√2 m
   • খ 1√3 m
   • গ 2√3 m
   • ঘ 13√2 m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 1√3 m

   প্রান্তগামী অক্ষে I=ML²3=MK² ⇒ K=L√3=1√3 m।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৬৩০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · দিনাজপুর বোর্ড ২০২২ · রাজশাহী বোর্ড ২০২২

    2 gm, 6 gm ও 4 gm ভরের তিনটি বস্তুকণা যথাক্রমে A, B ও C কোনো ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে 5 সেকেন্ডে 20 বার করে ঘুরে। বস্তুকণাগুলোর কৌণিক ভরবেগ যথাক্রমে L_A, L_B ও L_C । অক্ষ থেকে কণাগুলোর দূরত্ব যথাক্রমে 5 cm, 4 cm ও 3 cm।
    কৌণিক ক্ষেত্রে নিচের কোনটি সঠিক?

    • ক L_A> L_B > L_C
    • খ L_A> L_C > L_B
    • গ L_B> L_A > L_C
    • ঘ L_B> L_C > L_A
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) L_B> L_A > L_C

    L=mr²ω। L_A∝2×5²=50, L_B∝6×4²=96, L_C∝4×3²=36। তাই L_B>L_A>L_C।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৬৩১

    নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৪

    একটি চাকার ভর 10 kg এবং চক্রগতির ব্যাসার্ধ 0.5 m। টর্ক প্রয়োগ করে চাকাটিতে 2 rad s^-2 কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করা হয়।
    কত প্রয়োগ করা হয়েছিলো?

    • ক 100 Nm
    • খ 50 Nm
    • গ 5 Nm
    • ঘ 0.5 Nm
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 5 Nm

    τ=Iα=2.5×2=5 N m।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৬৩২

    নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · দিনাজপুর বোর্ড ২০২৪

    P ও Q স্থানে যথাক্রমে 9 m এবং 16m ব্যাসার্ধের দুটি বাঁকের রাস্তা আছে। প্রত্যেকটি বাঁকের ব্যাংকিং কোণ 3°। (উভয় স্থানে রাস্তার প্রন্থ 5 m)
    P ও Q স্থানের রাস্তা দুটিতে কোনো গাড়ির সর্বোচ্চ গতিবেগের অনুপাত হবে

    • ক √3∶√4
    • খ 3∶4
    • গ 9∶6
    • ঘ 81∶256
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 3∶4

    v_max=√rg tanθ ⇒ v ∝ √r। তাই v_P∶v_Q = √9∶√16 = 3∶4।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৬৩৩

    নিউটনীয় বলবিদ্যা তপন স্যার · ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২৩ · ডেন্টাল ২০২১

    খুব অল্প সময়ের জন্য খুব বড়ো মাপের বল প্রযুক্ত হলে তাকে বলে

    • ক ঘাত বল
    • খ সংঘর্ষ
    • গ সংসক্তি বল
    • ঘ ঘূর্ণন বল
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) ঘাত বল

    অতি অল্প সময়ের জন্য প্রযুক্ত বিশাল বল = ঘাত বল।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৬৩৪

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    ব্যাসার্ধ ভেক্টর ও প্রযুক্ত বলের ভেক্টর গুণনকে বলে—

    • ক জড়তার ভ্রামক
    • খ কৌণিক ভরবেগ
    • গ চক্রগতির ব্যাসার্ধ
    • ঘ টর্ক
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) টর্ক

    ব্যাসার্ধ ভেক্টর ও প্রযুক্ত বলের ভেক্টর গুণফল হলো টর্ক: τ = r × F।
    মান τ = rF sinθ; একক Nm, এর অপর নাম বলের ভ্রামক বা ঘূর্ণন বল।
    ব্যাসার্ধ ভেক্টর ও রৈখিক ভরবেগের ভেক্টর গুণফল হলো কৌণিক ভরবেগ L = r × P।
    জড়তার ভ্রামক I = Σmr² একটি স্কেলার রাশি, আর চক্রগতির ব্যাসার্ধ K = IM।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৬৩৫

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    সবচেয়ে শক্তিশালী বল হচ্ছে—

    • ক মহাকর্ষ বল
    • খ তড়িৎ চুম্বকীয় বল
    • গ সবল নিউক্লীয় বল
    • ঘ দুর্বল নিউক্লীয় বল
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) সবল নিউক্লীয় বল

    প্রকৃতির চারটি মৌলিক বলের মধ্যে সবল নিউক্লীয় বল সবচেয়ে শক্তিশালী।
    মহাকর্ষ বলকে 1 ধরলে আপেক্ষিক সবলতা: দুর্বল নিউক্লীয় বল ≈ 10²⁵, তড়িৎচুম্বকীয় বল ≈ 10³⁶, সবল নিউক্লীয় বল ≈ 10³⁸।
    ক্রম: সবল নিউক্লীয় > তড়িৎচুম্বকীয় > দুর্বল নিউক্লীয় > মহাকর্ষ।
    সবল নিউক্লীয় বলের পাল্লা খুব ক্ষুদ্র (প্রায় 10⁻¹⁵ m); এটি নিউক্লিয়াসে প্রোটন-নিউট্রনকে আবদ্ধ রাখে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৬৩৬

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    নিচের বলগুলোর মধ্যে কোনটি সবচেয়ে দুর্বল?

    • ক মহাকর্ষ বল
    • খ তড়িৎ চুম্বকীয় বল
    • গ সবল নিউক্লীয় বল
    • ঘ দুর্বল নিউক্লীয় বল
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) মহাকর্ষ বল

    মৌলিক বলগুলোর মধ্যে মহাকর্ষ বল সবচেয়ে দুর্বল।
    মহাকর্ষ বলকে 1 ধরলে দুর্বল নিউক্লীয় ≈ 10²⁵, তড়িৎচুম্বকীয় ≈ 10³⁶ এবং সবল নিউক্লীয় ≈ 10³⁸ গুণ শক্তিশালী।
    মহাকর্ষ বল সর্বদা আকর্ষণধর্মী ও অসীম পাল্লার; তাই দুর্বল হলেও গ্রহ-নক্ষত্রের গতি এ বলই নিয়ন্ত্রণ করে।
    এর বাহক কণা হিসেবে গ্রাভিটন কল্পনা করা হয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৬৩৭

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    বিটা ক্ষয় কোন বলের কারণে?

    • ক সবল নিউক্লীয়
    • খ দুর্বল নিউক্লীয়
    • গ তড়িৎ চুম্বকীয়
    • ঘ মহাকর্ষ বল
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) দুর্বল নিউক্লীয়

    বিটা ক্ষয় ঘটে দুর্বল নিউক্লীয় বলের কারণে।
    বিটা ক্ষয়ে নিউক্লিয়াসের একটি নিউট্রন প্রোটনে রূপান্তরিত হয় এবং একটি ইলেকট্রন (বিটা কণা) ও একটি প্রতিনিউট্রিনো নির্গত হয়।
    দুর্বল নিউক্লীয় বলের পাল্লা অতি ক্ষুদ্র (প্রায় 10⁻¹⁷ m), এর বাহক কণা W ও Z বোসন।
    সবল নিউক্লীয় বল নিউক্লিয়াসকে আবদ্ধ রাখে, তড়িৎচুম্বকীয় বল আধানের মধ্যে ক্রিয়া করে এবং মহাকর্ষ বল ভরের মধ্যে ক্রিয়া করে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৬৩৮

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    বলের মাত্রা সমীকরণ কোনটি?

    • ক [MLT⁻²]
    • খ [MLT⁻¹]
    • গ [ML²T⁻¹]
    • ঘ [ML²T⁻²]
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) [MLT⁻²]

    বলের মাত্রা সমীকরণ [MLT⁻²]।
    F = ma = ভর × ত্বরণ, তাই [F] = [M] × [LT⁻²] = [MLT⁻²]।
    বলের SI একক নিউটন (N) = kg m s⁻²।
    [MLT⁻¹] হলো ভরবেগ বা বলের ঘাতের মাত্রা, [ML²T⁻¹] কৌণিক ভরবেগের মাত্রা এবং [ML²T⁻²] কাজ, শক্তি বা টর্কের মাত্রা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৬৩৯

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    একজন সাইকেল চালক 25 sec এ 600 m দূরত্বের একটি মোড়ে বাঁক নেয়। উল্লম্বের সাথে তার কোণের মান কত?

    • ক 31.26°
    • খ 31.62°
    • গ 35.2°
    • ঘ 31.60°
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 31.62°

    এখানে, বৃত্তাকার বাঁকের পরিধি 2πr = 600 m, একবার ঘুরে আসতে সময় t = 25 s, g = 9.8 ms⁻²
    আমরা জানি, v = 2πrt এবং tanθ = v²rg
    ∴ v = 60025 = 24 ms⁻¹, r = 6002π = 6002 × 3.1416 ≈ 95.49 m
    ∴ tanθ = (24)²95.49 × 9.8 = 576935.8 ≈ 0.6155, θ = tan⁻¹(0.6155) ≈ 31.6°
    π = 227 নিলে r ≈ 95.45 m এবং θ ≈ 31.62°; এখানে θ হলো উল্লম্বের সাথে সাইকেল আরোহীর আনতি কোণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৬৪০

    নিউটনীয় বলবিদ্যা ইসহাক স্যার

    কত মানের একটি বল 10 kg ভরের একটি বস্তুর ওপর 4 sec ক্রিয়া করলে বেগের পরিবর্তন 40 ms⁻¹ হবে?

    • ক 200 N
    • খ 50 N
    • গ 150 N
    • ঘ 100 N
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 100 N

    এখানে, m = 10 kg, t = 4 s, বেগের পরিবর্তন Δv = 40 ms⁻¹
    আমরা জানি, F = mΔvt
    ∴ F = 10 × 404 = 4004 = 100 N
    বল = ভরবেগের পরিবর্তনের হার; এখানে ভরবেগের পরিবর্তন 400 kg ms⁻¹।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

অন্যান্য অধ্যায়

সব অধ্যায় দেখো →