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।
৮৭০ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ৪
পাতা ৪৪/৪৪
-
৮৬১
একটি 0.2 kg ভরের বল 10 m s−1 বেগে দেয়ালে লেগে একই বেগে ফিরে এলে ভরবেগের পরিবর্তন কত?
- ক 0
- খ 2 kg m s−1
- গ 4 kg m s−1
- ঘ 20 kg m s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 4 kg m s−1
Δp = mv − (−mv) = 2mv = 2 × 0.2 × 10 = 4 kg m s−1
ফাঁদ: দিক বদলের কথা ভুলে mv = 2 লেখা — ফিরে আসায় ভরবেগ দ্বিগুণ বদলায়। -
৮৬২
কোন বলটি সর্বদা গতির বিপরীত দিকে ক্রিয়া করে?
- ক কেন্দ্রমুখী বল
- খ ঘর্ষণ বল
- গ অভিকর্ষ বল
- ঘ স্বাভাবিক প্রতিক্রিয়া
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ঘর্ষণ বল
গতিজনিত ঘর্ষণ সর্বদা আপেক্ষিক গতির বিপরীতে কাজ করে, তাই এর কৃতকাজ ঋণাত্মক।
কেন্দ্রমুখী বল গতির লম্বে, স্বাভাবিক প্রতিক্রিয়া তলের লম্বে।
ফাঁদ: স্থিতি ঘর্ষণ গতির দিকেও কাজ করতে পারে (যেমন হাঁটার সময়) — প্রশ্নে “সর্বদা” শব্দটি গতিজনিত ঘর্ষণকেই বোঝায়। -
৮৬৩
কৌণিক ভরবেগের মাত্রা সমীকরণ কোনটি?
- ক MLT−1
- খ ML2T0
- গ ML2T−1
- ঘ ML2T−2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ML2T−1
কৌণিক ভরবেগের মাত্রা ML2T−1।
আমরা জানি, L = mvr = Iω
∴ [L] = M × LT−1 × L = [ML2T−1]
MLT−1 রৈখিক ভরবেগের মাত্রা এবং ML2T−2 টর্ক বা কাজের মাত্রা।
কৌণিক ভরবেগের একক kgm2s−1 বা Js; প্লাঙ্কের ধ্রুবকের মাত্রাও একই। -
৮৬৪
টর্কের একক হচ্ছে—
- ক N−1m
- খ Nm−2
- গ Nm
- ঘ Nm−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) Nm
টর্কের একক Nm (নিউটন মিটার), কারণ τ = rF sinθ অর্থাৎ বল × লম্ব দূরত্ব।
টর্কের মাত্রা ML2T−2, যা কাজের মাত্রার সমান, তবে টর্ক ভেক্টর রাশি (τ = r × F) আর কাজ স্কেলার রাশি।
টর্ককে জুল না লিখে Nm লেখা হয়; কৌণিক সরণসহ কাজ W = τθ হলে তখন একক J। -
৮৬৫
কৌণিক ভরবেগের একক কোনটি?
- ক kgm2s−2
- খ kgms−2
- গ kgms−1
- ঘ kgm2s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) kgm2s−1
কৌণিক ভরবেগের একক kgm2s−1।
আমরা জানি, L = mvr
∴ L-এর একক = kg × ms−1 × m = kgm2s−1 (একে Js-ও লেখা যায়)
kgms−1 রৈখিক ভরবেগের একক, kgms−2 (= N) বলের একক এবং kgm2s−2 (= J বা Nm) কাজ বা টর্কের একক। -
৮৬৬
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার—
- ক বলের সমান
- খ কৌণিক ত্বরণের সমান
- গ টর্কের সমান
- ঘ জড়তার ভ্রামকের সমান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) টর্কের সমান
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার টর্কের সমান: τ = dLdt।
এটি ঘূর্ণন গতির জন্য নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র, যেমন রৈখিক গতিতে F = dpdt।
স্থির জড়তার ভ্রামকের জন্য τ = I(dωdt) = Iα।
বাহ্যিক টর্ক শূন্য হলে dLdt = 0, অর্থাৎ কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে। -
৮৬৭
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার—
- ক কৌণিক ত্বরণের সমান
- খ বলের সমান
- গ টর্কের সমান
- ঘ জড়তার ভ্রামকের সমান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) টর্কের সমান
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার টর্কের সমান: τ = dLdt।
এটি ঘূর্ণন গতির জন্য নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র, যেমন রৈখিক গতিতে F = dpdt।
স্থির জড়তার ভ্রামকের জন্য τ = I(dωdt) = Iα।
বাহ্যিক টর্ক শূন্য হলে dLdt = 0, অর্থাৎ কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে। -
৮৬৮
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার—
- ক বলের সমান
- খ জড়তার ভ্রামকের সমান
- গ কৌণিক ত্বরণের সমান
- ঘ টর্কের সমান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) টর্কের সমান
কৌণিক ভরবেগের পরিবর্তনের হার টর্কের সমান: τ = dLdt।
এটি ঘূর্ণন গতির জন্য নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র, যেমন রৈখিক গতিতে F = dpdt।
স্থির জড়তার ভ্রামকের জন্য τ = I(dωdt) = Iα।
বাহ্যিক টর্ক শূন্য হলে dLdt = 0, অর্থাৎ কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে। -
৮৬৯
কেন্দ্রমুখী বল দ্বারা কৃত কাজ—
- ক শূন্য
- খ ধনাত্মক
- গ ঋণাত্মক
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শূন্য
কেন্দ্রমুখী বল সবসময় বৃত্তের কেন্দ্রের দিকে ক্রিয়া করে, আর বস্তুর ক্ষুদ্র সরণ হয় স্পর্শক বরাবর; তাই বল ও সরণের মধ্যবর্তী কোণ θ = 90°।
আমরা জানি, W = Fs cosθ
∴ W = Fs cos90° = 0
এজন্য সুষম বৃত্তাকার গতিতে বস্তুর দ্রুতি ও গতিশক্তি অপরিবর্তিত থাকে; কেন্দ্রমুখী বল কেবল বেগের দিক বদলায়। -
৮৭০
10 kg ভরের একটি স্থির বন্ধুর ওপর 100 N বল প্রয়োগ করলে ত্বরণ হবে
- ক 100 ms-2
- খ 10 ms-2
- গ 1000 ms-2
- ঘ 0.1 ms-2
নিউটনীয় বলবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।