তরঙ্গ — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৯ম অধ্যায়। এখানে ৬৪২টি 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।
-
৩৪১
একটি শ্রেণীকক্ষে শব্দের তীব্রতা 10-8Wm-2। শ্রেণীকক্ষে শব্দের তীব্রতা লেভেল হবে —
- ক 40 dB
- খ 50 dB
- গ 45 dB
- ঘ 55 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 40 dB
β = 10 log(I/I₀) = 10 log(10⁻⁸/10⁻¹²) = 10 log(10⁴) = 40 dB। -
৩৪২
একটি শ্রেণীকক্ষে শব্দের তীব্রতা 10-8Wm-2। শ্রেণীকক্ষে শব্দের তীব্রতা তিনগুণ হলে নতুন তীব্রতা লেভেল হবে —
- ক 45 dB
- খ 44.50 dB
- গ 44.77 dB
- ঘ 46 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 44.77 dB
তীব্রতা তিনগুণ: I′ = 3×10⁻⁸ Wm⁻²। β′ = 10 log(3×10⁴) = 10(log3 + 4) = 10×4.4771 ≈ 44.77 dB। -
৩৪৩
পরবশ কম্পন অনুনাদ হবে না, যদি না পরবশ কম্পন সৃষ্টিকারী তরঙ্গদ্বয়ের সমান হয় —
- ক কম্পাঙ্ক
- খ বিস্তার
- গ তরঙ্গবেগ
- ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) কম্পাঙ্ক
পরবশ কম্পন সৃষ্টিকারী তরঙ্গের কম্পাঙ্ক বস্তুর নিজস্ব কম্পাঙ্কের সমান না হলে অনুনাদ ঘটে না। -
৩৪৪
কোনো শ্রেণীকক্ষের শব্দের তীব্রতা 10-7 Wm-2। শব্দের তীব্রতা দ্বিগুণ হলে নতুন তীব্রতা লেভেল কতটুকু বাড়বে? (প্রমাণ তীব্রতা = 10-12 Wm-2)।
- ক 2.75 dB
- খ 2.50 dB
- গ 2.25 dB
- ঘ 3.01 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3.01 dB
তীব্রতা দ্বিগুণ হলে বৃদ্ধি = 10 log 2 = 10×0.30103 ≈ 3.01 dB। -
৩৪৫
একটি তরঙ্গের তীব্রতা সরাসরি যার সমানুপাতিক, তা হলো —
- ক স্পন্দনের বিস্তার
- খ স্পন্দনের বিস্তারের বর্গ
- গ স্পন্দনের কম্পাঙ্ক
- ঘ পিচ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) স্পন্দনের বিস্তারের বর্গ
তরঙ্গের তীব্রতা সরাসরি স্পন্দনের বিস্তারের বর্গের সমানুপাতিক (I ∝ A²)। -
৩৪৬
I ও 4 I তীব্রতাসম্পন্ন দুটি তরঙ্গের উপরিপাতন হলে, সর্বোচ্চ ও সর্বনিম্ন আলোক তীব্রতা হবে —
- ক 5 I, 3 I
- খ 9 I, I
- গ 9 I, 3 I
- ঘ 5 I, I
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 9 I, I
a₁ ∝ √I, a₂ ∝ √(4I) = 2√I। সমদশায় (সর্বোচ্চ) মিলিত হলে বিস্তার (a₁+a₂) = 3√I ⇒ তীব্রতা (3√I)² = 9I। বিপরীত দশায় (সর্বনিম্ন) (a₂−a₁) = √I ⇒ তীব্রতা I। -
৩৪৭
একটি শ্রেণীকক্ষে শব্দের তীব্রতা 10-7 Wm-2। শব্দের তীব্রতা দ্বিগুণ হলে তীব্রতা লেভেল কত হবে?
- ক 53 dB
- খ 53.01 dB
- গ 55.06 dB
- ঘ 53.02 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 53.01 dB
তীব্রতা দ্বিগুণ: I′ = 2×10⁻⁷। β′ = 10 log(2×10⁵) = 10(log2+5) ≈ 53.01 dB। -
৩৪৮
একটি ভ্যাকুয়াম ক্লিনার ও একটি টিভির তীব্রতা লেভেল যথাক্রমে 86 dB এবং 84 dB। এদের সম্মিলিত শব্দের তীব্রতা লেভেল কত? প্রমাণ তীব্রতা I0 = 10-12 Wm-2
- ক 85 dB
- খ 87 dB
- গ 89 dB
- ঘ 88 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 88 dB
I₁ = I₀×10⁸·⁶, I₂ = I₀×10⁸·⁴ (86 dB ও 84 dB থেকে)। মোট তীব্রতা I₁+I₂ = I₀×10⁸·⁴(10⁰·²+1) ≈ I₀×10⁸·⁸¹। β = 10×8.81 ≈ 88 dB। -
৩৪৯
একটি অডিও ক্যাসেট প্লেয়ার ও একটি টেলিভেশনের তীব্রতা লেভেল যথাক্রমে 93 dB এবং 85 dB। এদের সম্মিলিত শব্দের তীব্রতা লেভেল নির্ণয় করো।
- ক 92.82 dB
- খ 93 dB
- গ 93.33 dB
- ঘ 93.64 dB
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 93.64 dB
I₁ = I₀×10⁹·³, I₂ = I₀×10⁸·⁵ (93 dB ও 85 dB থেকে)। যোগফল থেকে β = 10 log[(I₁+I₂)/I₀] ≈ 93.64 dB। -
৩৫০
ইনফ্রাসোনিক সাউন্ডের ফ্রিকোয়েন্সি কত?
- ক 20 Hz
- খ 200 Hz
- গ 20 Hz এর কম
- ঘ 20 Hz এর বেশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 20 Hz এর কম
ইনফ্রাসনিক (শব্দোনিম্ন) শব্দের কম্পাঙ্ক 20 Hz-এর কম, যা মানুষের শ্রবণসীমার নিচে। -
৩৫১
অজানা কম্পাঙ্কের বাহুতে মোম লাগালে যদি বিট সংখ্যা কমে তাহলে অজানা কম্পাঙ্ক জানা কম্পাঙ্কের —
- ক ছোটো হবে
- খ বড়ো হবে
- গ সমান হবে
- ঘ অর্ধেক হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বড়ো হবে
মোম লাগালে কম্পাঙ্ক কমে। বিট সংখ্যা কমা মানে অজানা কম্পাঙ্ক জানা কম্পাঙ্কের চেয়ে বড় ছিল — কমানোর ফলে দুই কম্পাঙ্ক কাছাকাছি এসেছে। -
৩৫২
বিট কোন ঘটনার ফল?
- ক অনুনাদ
- খ প্রতিফলন
- গ উপরিপাতন
- ঘ অপবর্তন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) উপরিপাতন
দুটি কাছাকাছি কম্পাঙ্কের তরঙ্গের উপরিপাতনের ফলেই বিট সৃষ্টি হয়। -
৩৫৩
A ও B দুটি সুরশলাকা সেকেন্ডে 10টি বিট উৎপন্ন করে। B-এর কম্পাঙ্ক 480 Hz হলে A-এর কম্পাঙ্ক কত? (fA < fB)
- ক 465 Hz
- খ 490 Hz
- গ 470 Hz
- ঘ 495 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 470 Hz
f_A < f_B এবং বিট = |f_A − f_B| = 10 হওয়ায় f_A = 480 − 10 = 470 Hz। -
৩৫৪
দুটি শব্দ উৎসের ক্রিয়ার লব্ধি শব্দের তীব্রতা প্রতি সেকেন্ডে চারবার পর্যায়ক্রমিক হ্রাস-বৃদ্ধি পায়। এ থেকে বোঝা যায় প্রতি সেকেন্ডে উৎপন্ন বিট সংখ্যা —
- ক 0
- খ 2
- গ 4
- ঘ 8
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 4
প্রতিটি বিট চক্রে তীব্রতা একবার সর্বোচ্চ ও একবার সর্বনিম্ন হয় (এক হ্রাস-বৃদ্ধি = এক বিট)। সেকেন্ডে ৪ বার হ্রাস-বৃদ্ধি হলে বিট সংখ্যা = 4। -
৩৫৫
বিট ব্যবহার করা হয় — (i) শব্দের বেগ নির্ণয় করতে (ii) অজানা কম্পাঙ্ক নির্ণয় করতে (iii) বাদ্যযন্ত্রের সুর মিলাতে নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii
বিট ব্যবহার করা হয় অজানা কম্পাঙ্ক নির্ণয়ে (ii) ও বাদ্যযন্ত্রের সুর মেলাতে (iii); শব্দের বেগ নির্ণয়ে বিটের প্রচলিত ব্যবহার নেই (i সঠিক নয়)। -
৩৫৬
100 Hz ও 110 Hz কম্পাঙ্কের দুটি সুরশলাকা যথাক্রমে A ও B। B এর বাহুতে সামান্য পরিমাণ মোম লাগিয়ে A ও B কে একত্রে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে 5টি বিট উৎপন্ন হয়। B এর বাহুতে মোম লাগানোর পূর্বে A ও B কে একত্রে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে কয়টি বিট উৎপন্ন হবে?
- ক 5টি
- খ 10টি
- গ 15টি
- ঘ 20টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 10টি
মোম লাগানোর পূর্বে A(100 Hz) ও B(110 Hz)-এর বিট সংখ্যা = |110−100| = 10টি। -
৩৫৭
কোনো গ্যাসে 50 cm ও 50.5 cm তরঙ্গদৈর্ঘ্যবিশিষ্ট দুটি তরঙ্গ প্রতি সেকেন্ডে 6টি বিট উৎপন্ন করলে ঐ গ্যাসে শব্দের বেগ কত?
- ক 320 m s⁻¹
- খ 315 m s⁻¹
- গ 310 m s⁻¹
- ঘ 303 m s⁻¹
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 303 m s⁻¹
f₁−f₂ = v(1λ_1 − 1λ_2) = v × λ_2-λ_1λ_1λ_2 = v × 0.550×50.5 = 6 ⇒ v = 6×25250.5 = 30300 cm/s = 303 m/s। -
৩৫৮
দুটি শব্দের ক্রিয়ায় প্রতি সেকেন্ডে 5টি বিট উৎপন্ন হয়। পরপর সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন শব্দের মধ্যে সময়ের পার্থক্য কত?
- ক 5 s
- খ 1 s
- গ 0.1 s
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.1 s
বিট কম্পাঙ্ক 5/s হলে দুই ধারাবাহিক সর্বোচ্চ-সর্বনিম্নের (অর্ধ-বিট) সময়ের ব্যবধান = 1/(2×5) = 0.1 s। -
৩৫৯
দুটি সুরশলাকার কম্পাঙ্ক যথাক্রমে 260 Hz এবং 255 Hz। তারা কত সময় পরপর বিট উৎপন্ন করবে?
- ক 0.1 s
- খ 0.2 s
- গ 0.5 s
- ঘ 0.8 s
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.2 s
বিট কম্পাঙ্ক = |260−255| = 5/s। পরপর দুইটি বিটের (সর্বোচ্চ শব্দের) মধ্যে সময়ের ব্যবধান = বিট পর্যায়কাল = 1/(f₁−f₂) = 1/5 = 0.2 s। -
৩৬০
A ও B দুটি সুরশলাকা একটি গ্যাসে 50 cm ও 51 cm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের শব্দ তৈরি করে। শলাকাটিকে একত্রে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে 6টি বিট শোনা যায়। গ্যাসটিতে শব্দের বেগ কত?
- ক 146 m s⁻¹
- খ 153 m s⁻¹
- গ 157 m s⁻¹
- ঘ 155 m s⁻¹
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 153 m s⁻¹
f₁ ~ f₂ = v(1λ_1−1λ_2) = v×150×51 = 6 ⇒ v = 6×2550 = 15300 cm/s = 153 m/s। (৫ম বিকল্প বাদ; উত্তর মূল চার বিকল্পে আছে)।
তরঙ্গ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।