কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৫ম অধ্যায়। এখানে ৬৮২টি 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।
৬৮২ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ৫
পাতা ৬/৩৫
-
১০১
দক্ষতার একক কী?
- ক ওয়াট
- খ জুল
- গ অশ্বক্ষমতা
- ঘ একক নেই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) একক নেই
দক্ষতা দুইটি শক্তির অনুপাত, তাই একক কাটাকাটি যায়।
এটি এককবিহীন — শতকরায় প্রকাশ করা হয়। -
১০২
গড় ক্ষমতা ও তাৎক্ষণিক ক্ষমতার পার্থক্য কী?
- ক দুইটি একই
- খ তাৎক্ষণিক ক্ষমতা সবসময় বেশি
- গ গড় ক্ষমতা ভেক্টর
- ঘ গড় ক্ষমতা মোট কাজ ÷ মোট সময়, তাৎক্ষণিক ক্ষমতা নির্দিষ্ট মুহূর্তে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গড় ক্ষমতা মোট কাজ ÷ মোট সময়, তাৎক্ষণিক ক্ষমতা নির্দিষ্ট মুহূর্তে
গড় ক্ষমতা = মোট কাজমোট সময়
তাৎক্ষণিক ক্ষমতা = dWdt = F⃗ · v⃗
বল বা বেগ বদলালে দুইটি আলাদা হয়। -
১০৩
একটি ইঞ্জিন ধ্রুব ক্ষমতায় চললে বেগ বাড়লে টান বলের কী হয়?
- ক বাড়ে
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ শূন্য হয়
- ঘ কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কমে
P = Fv, P ধ্রুব হলে F ∝ 1/v
তাই বেগ বাড়লে টান বল কমে — এজন্যই পাহাড়ে উঠতে গাড়ি নিচু গিয়ারে (কম বেগে) চালাতে হয়। -
১০৪
বৈদ্যুতিক ক্ষমতার রাশি কোনটি নয়?
- ক P = VR
- খ P = VI
- গ P = I2R
- ঘ P = V2R
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) P = VR
ওহমের সূত্র দিয়ে P = VI কে I2R বা V2/R রূপে লেখা যায়।
P = VR কোনো সঠিক রাশি নয়। -
১০৫
দুইজন একই উচ্চতার সিঁড়ি বেয়ে উঠলেন — একজন দ্রুত, একজন ধীরে। কোনটি সঠিক?
- ক দুইজনের ক্ষমতা সমান
- খ দ্রুতজনের কাজ বেশি
- গ দুইজনের কাজ সমান, দ্রুতজনের ক্ষমতা বেশি
- ঘ ধীরজনের ক্ষমতা বেশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) দুইজনের কাজ সমান, দ্রুতজনের ক্ষমতা বেশি
কাজ = mgh — উচ্চতা ও ভর একই হলে কাজও একই।
কিন্তু ক্ষমতা = কাজ/সময়, তাই কম সময় নেওয়া দ্রুতজনের ক্ষমতা বেশি। -
১০৬
একটি বৈদ্যুতিক মোটরের দক্ষতা ৮০% বলতে কী বোঝায়?
- ক ইনপুটের ২০% কাজে লাগে
- খ আউটপুট ইনপুটের ৮০ গুণ
- গ ইনপুট আউটপুটের ৮০%
- ঘ ইনপুটের ৮০% কার্যকর কাজে রূপ নেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ইনপুটের ৮০% কার্যকর কাজে রূপ নেয়
দক্ষতা ৮০% মানে প্রদত্ত শক্তির ৮০% কার্যকর কাজে রূপ নেয়।
বাকি ২০% তাপ, শব্দ ও ঘর্ষণে হারায়। -
১০৭
সর্বোচ্চ বেগে চলা গাড়ির ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?
- ক ইঞ্জিনের বল বাধাদানকারী বলের সমান
- খ ত্বরণ সর্বোচ্চ
- গ ক্ষমতা শূন্য
- ঘ ঘর্ষণ শূন্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ইঞ্জিনের বল বাধাদানকারী বলের সমান
সর্বোচ্চ বেগে ত্বরণ শূন্য, তাই লব্ধি বল শূন্য।
অর্থাৎ ইঞ্জিনের বল = বাধাদানকারী বল, আর P = Fvসর্বোচ্চ। -
১০৮
একটি বাল্বে "100 W, 220 V" লেখা — 100 W কী নির্দেশ করে?
- ক মোট শক্তি
- খ তড়িৎ প্রবাহ
- গ প্রতি সেকেন্ডে ব্যয়িত শক্তি
- ঘ রোধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) প্রতি সেকেন্ডে ব্যয়িত শক্তি
ওয়াট ক্ষমতার একক, অর্থাৎ শক্তি ব্যয়ের হার।
100 W মানে বাল্বটি প্রতি সেকেন্ডে 100 J বিদ্যুৎ শক্তি খরচ করে। -
১০৯
শক্তি সাশ্রয়ী LED বাতির দক্ষতা বেশি কেন?
- ক কম আলো দেয়
- খ বেশি বিদ্যুৎ নেয়
- গ কম শক্তি তাপে হারায়
- ঘ বড় আকারের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কম শক্তি তাপে হারায়
সাধারণ ফিলামেন্ট বাতিতে বেশিরভাগ শক্তি তাপে নষ্ট হয়।
LED-তে তাপক্ষয় অনেক কম, তাই একই আলো পেতে কম বিদ্যুৎ লাগে — দক্ষতা বেশি। -
১১০
ক্ষমতার ভেক্টর রূপ কোনটি?
- ক P = F⃗ · v⃗
- খ P⃗ = F⃗ × v⃗
- গ P⃗ = F⃗ + v⃗
- ঘ P = F⃗v⃗
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) P = F⃗ · v⃗
তাৎক্ষণিক ক্ষমতা = F⃗ · v⃗ — ডট গুণন, ফল স্কেলার।
ক্রস গুণন হলে ফল ভেক্টর হতো, কিন্তু ক্ষমতা স্কেলার। -
১১১
একটি যন্ত্র 400 J কাজ 8 s এ সম্পন্ন করে। ক্ষমতা কত?
- ক 25 W
- খ 50 W
- গ 3200 W
- ঘ 100 W
-
১১২
60 kg ভরের একজন 5 m উঁচু সিঁড়িতে 10 s এ উঠলেন। ক্ষমতা কত? (g = 10)
- ক 150 W
- খ 300 W
- গ 600 W
- ঘ 3000 W
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 300 W
W = mgh = 60 × 10 × 5 = 3000 J
P = 300010 = 300 W। -
১১৩
একটি গাড়ি 500 N বাধার বিরুদ্ধে 20 ms−1 বেগে চলছে। ইঞ্জিনের ক্ষমতা কত?
- ক 25 W
- খ 10000 W
- গ 520 W
- ঘ 100 W
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 10000 W
P = Fv = 500 × 20
= 10000 W = 10 kW। -
১১৪
একটি 2 kW হিটার 3 ঘণ্টা চললে কত ইউনিট (kWh) বিদ্যুৎ খরচ হবে?
- ক 3
- খ 6
- গ 2
- ঘ 9
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 6
শক্তি = ক্ষমতা × সময় = 2 kW × 3 h
= 6 kWh। -
১১৫
একটি পাম্প প্রতি সেকেন্ডে 10 kg পানি 5 m উঁচুতে তোলে। ক্ষমতা কত? (g = 10)
- ক 50 W
- খ 500 W
- গ 250 W
- ঘ 5000 W
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 500 W
P = mght = 10 × 10 × 51
= 500 W। -
১১৬
একটি ইঞ্জিনের ক্ষমতা 1492 W। এটি কত অশ্বক্ষমতা?
- ক 1 hp
- খ 2 hp
- গ 3 hp
- ঘ 0.5 hp
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2 hp
1 hp = 746 W
1492746 = 2 hp। -
১১৭
60% দক্ষতার একটি মোটরে 500 J শক্তি দিলে কার্যকর কাজ কত?
- ক 200 J
- খ 300 J
- গ 400 J
- ঘ 833 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 300 J
কার্যকর আউটপুট = 0.6 × 500
= 300 J। -
১১৮
সালোকসংশ্লেষণে কোন রূপান্তর ঘটে?
- ক রাসায়নিক → আলো
- খ তাপ → রাসায়নিক
- গ আলোক শক্তি → রাসায়নিক শক্তি
- ঘ বিদ্যুৎ → রাসায়নিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) আলোক শক্তি → রাসায়নিক শক্তি
উদ্ভিদ সূর্যের আলোক শক্তি ব্যবহার করে গ্লুকোজ তৈরি করে।
সেই গ্লুকোজের বন্ধনে জমা থাকে রাসায়নিক শক্তি। -
১১৯
ব্যাটারিতে কোন রূপান্তর ঘটে?
- ক রাসায়নিক → বিদ্যুৎ শক্তি
- খ বিদ্যুৎ → রাসায়নিক
- গ তাপ → বিদ্যুৎ
- ঘ আলো → বিদ্যুৎ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) রাসায়নিক → বিদ্যুৎ শক্তি
ব্যবহারের সময় ব্যাটারি রাসায়নিক শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে।
চার্জ দেওয়ার সময় ঠিক উল্টোটা ঘটে। -
১২০
একটি সাইকেল আরোহী প্যাডেল করা বন্ধ করলে ধীরে ধীরে থেমে যায় কেন?
- ক শক্তি ধ্বংস হয়
- খ ভর বেড়ে যায়
- গ অভিকর্ষ টানে
- ঘ ঘর্ষণ ও বায়ুর বাধা গতিশক্তি তাপে বদলে দেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ঘর্ষণ ও বায়ুর বাধা গতিশক্তি তাপে বদলে দেয়
ঘর্ষণ ও বায়ুর বাধা ঋণাত্মক কাজ করে।
গতিশক্তি ধীরে ধীরে তাপে রূপ নেয়, তাই সাইকেল থেমে যায়। শক্তি নষ্ট হয় না।
কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।