সাধারণ বিজ্ঞান - প্রশ্নোত্তর পর্ব (পর্ব ৮)

প্রশ্ন, উত্তর ও বিস্তারিত ব্যাখ্যা

১৪০.তিনটি রোধক 10Ω, 15Ω এবং 30Ω -কে শ্রেণীতে যুক্ত করা হল। সমবায়টির রোধ হবে—

সঠিক উত্তর: 55Ω

ব্যাখ্যা: শ্রেণী সমবায়ে, তুল্য রোধ (Rs) হলো প্রতিটি রোধকের মানের যোগফল।
Rs = R₁ + R₂ + R₃ = 10Ω + 15Ω + 30Ω = 55Ω।

১৪১.একটি কাঁচের প্রিজমের প্রতিসারক তল AB-এর ওপর একটি সাদা আলোকরশ্মি আপতিত হল এবং অন্য একটি প্রতিসারক তল AC দিয়ে বেরিয়ে এল। নীচের তথ্যগুলি বিবেচনা করুন—

সঠিক উত্তর: কেবলমাত্র (2)

ব্যাখ্যা:
বিবৃতি (1) (ভুল): কাঁচের প্রতিসরাঙ্ক প্রতিটি বর্ণের জন্য আলাদা হওয়ায় প্রথম তল (AB) থেকেই আলোর বিচ্ছুরণ শুরু হয়ে যায়, তাই প্রতিসরণ কোণ প্রতিটি বর্ণের জন্য সামান্য ভিন্ন হবে।
বিবৃতি (2) (সঠিক): দ্বিতীয় তল (AC) থেকে নির্গত হওয়ার সময় এই বিচ্ছুরণ আরও স্পষ্ট হয় এবং প্রতিটি বর্ণের আলোর চ্যুতি ভিন্ন হওয়ায় তাদের প্রতিসরণ কোণও ভিন্ন হয়।

১৪২.1, 2 এবং 3 মাধ্যমগুলির প্রতিসরাঙ্ক যথাক্রমে 1.31, 1.36 এবং 1.44 হয়। যদি মাধ্যমগুলিতে আলোর গতিবেগ যথাক্রমে v₁, v₂ এবং v₃ হয়, তাহলে তাদের মধ্যে নীচের কোন সম্পর্কটি সঠিক?

সঠিক উত্তর: v₁ > v₂ > v₃

ব্যাখ্যা: কোনো মাধ্যমে আলোর গতিবেগ (v) তার প্রতিসরাঙ্কের (n) ব্যস্তানুপাতিক (v ∝ 1/n)। অর্থাৎ, প্রতিসরাঙ্ক যত বেশি, আলোর গতিবেগ তত কম।
যেহেতু n₃ (1.44) > n₂ (1.36) > n₁ (1.31), তাই গতিবেগের ক্রম হবে v₁ > v₂ > v₃।

১৪৩.একটি দীর্ঘ, ঋজু সলিনয়েডের অভ্যন্তরে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি হল—

সঠিক উত্তর: সর্বত্র সমান

ব্যাখ্যা: একটি আদর্শ দীর্ঘ সলিনয়েডের অভ্যন্তরে চৌম্বক ক্ষেত্র সুষম বা সর্বত্র সমান এবং এর অক্ষের সমান্তরাল থাকে। প্রান্তের কাছাকাছি চৌম্বক ক্ষেত্র কিছুটা দুর্বল হয়, কিন্তু ভেতরের বেশিরভাগ অংশে এটি প্রায় ধ্রুবক থাকে।

১৪৪.একটি আলোকরশ্মি 10 cm বক্রতা ব্যাসার্ধের একটি অবতল দর্পণের ওপর আপতিত হল, রশ্মিটি দর্পণের প্রধান অক্ষের সমান্তরাল। প্রতিফলনের পর এটি দর্পণ থেকে ____ দূরত্বে অক্ষের ওপর একটি বিন্দু দিয়ে প্রবাহিত হবে।

সঠিক উত্তর: 5 cm

ব্যাখ্যা: প্রধান অক্ষের সমান্তরাল আলোকরশ্মি অবতল দর্পণ থেকে প্রতিফলিত হয়ে মুখ্য ফোকাস (F) দিয়ে যায়। ফোকাস দূরত্ব (f) হলো বক্রতা ব্যাসার্ধের (R) অর্ধেক।
f = R / 2 = 10 cm / 2 = 5 cm।

১৪৫.8 cm ফোকাস দৈর্ঘ্যের একটি উত্তল দর্পণের সামনে, 24 cm দূরত্বে, 4.0 cm আকারের একটি বস্তুকে রাখা হল। গঠিত প্রতিবিম্বটি ____ হবে এবং এর উচ্চতা হবে ____।

সঠিক উত্তর: অসদ এবং 1.0 cm

ব্যাখ্যা: দেওয়া আছে, f = +8 cm, u = -24 cm, h = 4.0 cm।
ধাপ ১ (প্রতিবিম্বের দূরত্ব): 1/v + 1/u = 1/f1/v = 1/8 - 1/(-24) = 1/8 + 1/24 = 4/24 = 1/6 ⇒ v = +6 cm (যেহেতু v ধনাত্মক, প্রতিবিম্বটি অসদ)।
ধাপ ২ (প্রতিবিম্বের উচ্চতা): m = h'/h = -v/uh'/4 = -(+6)/(-24) = 1/4 ⇒ h' = 1.0 cm।

১৪৬.3Ω, 2Ω এবং 6Ω এর তিনটি রোধকের সমান্তরাল সমবায়ের ক্ষেত্রে নিম্নলিখিত কোন্ বিবৃতিটি সঠিক?

সঠিক উত্তর: প্রতিটি রোধকের প্রান্তদ্বয়ের বিভব পার্থক্য সমান হবে

ব্যাখ্যা: সমান্তরাল সমবায়ের প্রধান বৈশিষ্ট্য হলো, এর সাথে যুক্ত প্রতিটি রোধকের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য বা ভোল্টেজ সমান থাকে। তবে প্রতিটি রোধকের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ তার রোধের মানের উপর নির্ভর করে (I=V/R) এবং ভিন্ন হয়।

১৪৭.একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থাপিত একটি তড়িৎবাহী তারের ওপর ক্রিয়াশীল বল হল—

সঠিক উত্তর: তড়িৎ প্রবাহ এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখের সাথে লম্ব

ব্যাখ্যা: ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়ম অনুসারে, যখন একটি তড়িৎবাহী পরিবাহীকে চৌম্বক ক্ষেত্রে রাখা হয়, তখন পরিবাহীর ওপর ক্রিয়াশীল বলের অভিমুখ তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখ এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ উভয়ের সঙ্গেই লম্বভাবে থাকে।

১৪৮.একটি লেন্সের ফোকাস দৈর্ঘ্য ও সেটির ক্ষমতার মধ্যে সম্পর্ক কোনটি?

সঠিক উত্তর: P = 1/f

ব্যাখ্যা: কোনো লেন্সের ক্ষমতা (P) তার ফোকাস দৈর্ঘ্যের (f) অন্যোন্যকের সমান। গাণিতিক সম্পর্কটি হলো P = 1/f, যেখানে ফোকাস দৈর্ঘ্যকে অবশ্যই মিটার এককে প্রকাশ করতে হয়।

১৪৯.একটি গোলীয় দর্পণের m, v ও u-এর মধ্যে সম্পর্কটি কী?

সঠিক উত্তর: m = -v/u

ব্যাখ্যা: গোলীয় দর্পণের ক্ষেত্রে রৈখিক বিবর্ধন (m) হলো প্রতিবিম্বের দূরত্ব (v) এবং বস্তুর দূরত্বের (u) অনুপাতের ঋণাত্মক মান। সুতরাং, সম্পর্কটি হলো m = -v/u

১৫০.প্রদত্ত গ্রাফটি ব্যবহার করে পরিবাহীর রোধ নির্ণয় করুন।

সঠিক উত্তর: 60 ohm

ব্যাখ্যা: ওহমের সূত্র অনুযায়ী, রোধ (R) = বিভব প্রভেদ (V) / তড়িৎ প্রবাহ (I)। গ্রাফ থেকে একটি বিন্দু নেওয়া যাক, যেমন যখন V = 6.0 V, তখন I = 0.10 A। সুতরাং, R = 6.0 V / 0.10 A = 60 Ω।

১৫১.জুলের তাপীয় প্রভাবের (Joule's heating effect) সূত্রটি _______ হিসাবে উপস্থাপিত হয়।

সঠিক উত্তর: H = I²Rt

ব্যাখ্যা: জুলের সূত্র অনুযায়ী, কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের ফলে উৎপন্ন তাপ (H), প্রবাহমাত্রার (I) বর্গের, পরিবাহীর রোধের (R) এবং সময়ের (t) গুণফলের সমানুপাতিক। গাণিতিকভাবে সূত্রটি হলো H = I²Rt

১৫২.একটি তড়িৎবাহী তারের চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ পরিবর্তন করতে নীচের কোন পদ্ধতি (গুলি) ব্যবহার করা যেতে পারে?

সঠিক উত্তর: শুধুমাত্র (iii)

ব্যাখ্যা: ডান-হাতের বৃদ্ধাঙ্গুষ্ঠ নিয়ম অনুসারে, একটি তড়িৎবাহী তারের চারপাশে সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ তার মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখের উপর নির্ভর করে। যদি তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখ উল্টে দেওয়া হয়, তবে চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখও বিপরীত হয়ে যাবে।

১৫৩.একই রোধের দুটি সমান্তরাল পরিবাহীর ক্ষেত্রফলের কথা বিবেচনা করুন, তবে তাদের ব্যাসগুলির অনুপাত হল 1:9। তাদের দৈর্ঘ্যের অনুপাত হল 3:2। তাদের রোধাঙ্কের অনুপাত হবে—

সঠিক উত্তর: 2:27

ব্যাখ্যা: সূত্র R = ρL/A। প্রশ্ন অনুযায়ী, R₁ = R₂, L₁/L₂ = 3/2, এবং ব্যাসের অনুপাত d₁/d₂ = 1/9 হওয়ায় ক্ষেত্রফলের অনুপাত A₁/A₂ = (d₁/d₂)² = 1/81।
ρ₁/ρ₂ = (L₂/L₁) × (A₁/A₂) = (2/3) × (1/81) = 2/243।
দ্রষ্টব্য: প্রদত্ত বিকল্পের সাথে এই উত্তর মেলে না। সম্ভবত প্রশ্নে "ব্যাস"-এর পরিবর্তে "ক্ষেত্রফলের অনুপাত" 1:9 বোঝানো হয়েছে। সেক্ষেত্রে, ρ₁/ρ₂ = (2/3) × (1/9) = 2/27 হয়, যা বিকল্প (B)-এর সাথে মেলে।

১৫৪.পর্যায় সারণি অনুযায়ী হ্যালোজেনের মতো আচরণ করে—

সঠিক উত্তর: ঋণাত্মক অণু হিসেবে

ব্যাখ্যা: হ্যালোজেন মৌলগুলির (যেমন ক্লোরিন) যোজ্যতা কক্ষে ৭টি ইলেকট্রন থাকে। অষ্টক পূর্তির জন্য এরা সহজেই একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে ঋণাত্মক আধানযুক্ত আয়নে (anion) পরিণত হয়।

১৫৫.স্থিতিস্থাপক সীমার একক—

সঠিক উত্তর: নিউটন/মিটার²

ব্যাখ্যা: স্থিতিস্থাপক সীমা হলো সর্বোচ্চ পীড়নের (stress) মান, যা প্রয়োগ করার পর বস্তু তার আগের আকারে ফিরে আসতে পারে। পীড়নের একক হলো বল/ক্ষেত্রফল, অর্থাৎ নিউটন/মিটার² (N/m²) বা পাস্কাল (Pa)।

১৫৬.ত্বরা ত্বকে রামমোহন একটি বৃত্তাকৃতি দণ্ড বরাবর চুম্বককে রেখেছেন। এখন, তিনি সলিনয়েডের থেকে সরাতে থাকেন। তাহলে আবিষ্ট তড়িৎ প্রবাহ হবে—

সঠিক উত্তর: সলিনয়েডের মধ্যে প্যাঁচের সংখ্যার সমানুপাতিক

ব্যাখ্যা: ফ্যারাডের সূত্র অনুযায়ী, আবিষ্ট তড়িৎচালক বল (EMF) কুণ্ডলীর প্যাঁচের সংখ্যা এবং চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তনের হারের গুণফলের সমানুপাতিক। আবিষ্ট তড়িৎপ্রবাহও তাই প্যাঁচের সংখ্যার সমানুপাতিক।

১৫৭.যখন একটি বস্তুকে উত্তল লেন্সের আলোক রশ্মি প্রধান অক্ষের সমান্তরাল হয়, তখন তারা দ্বারা সৃষ্ট প্রতিচ্ছবি গঠিত অবস্থান হল—

সঠিক উত্তর: মুখ্য ফোকাসে

ব্যাখ্যা: উত্তল লেন্সের নিয়ম অনুযায়ী, প্রধান অক্ষের সমান্তরালভাবে আসা আলোক রশ্মিগুচ্ছ লেন্স দ্বারা প্রতিসৃত হওয়ার পর লেন্সের অন্য দিকে অবস্থিত মুখ্য ফোকাসে মিলিত হয়।

১৫৮.নিম্নলিখিতগুলির মধ্যে কোনটি শক্তির একটি প্রচলিত উৎস নয়?

সঠিক উত্তর: পারমাণবিক

ব্যাখ্যা: সৌরশক্তি, ভূ-তাপীয় শক্তি এবং জোয়ার-ভাটা শক্তি হলো অপ্রচলিত বা নবায়নযোগ্য শক্তির উৎস। পারমাণবিক শক্তিকে সাধারণত প্রচলিত, কিন্তু অ-নবায়নযোগ্য উৎস হিসেবে গণ্য করা হয়। এই বিকল্পগুলির মধ্যে পারমাণবিক শক্তিই বাকি তিনটির থেকে আলাদা।

১৫৯.বরফ এবং কাঁচের প্রতিসরাঙ্ক যথাক্রমে 1.31 এবং 1.52। একটি আলোকরশ্মি বরফ থেকে কাঁচের মধ্যে প্রবেশ করল। বরফের সাপেক্ষে কাঁচের প্রতিসরাঙ্ক হবে ______ এবং রশ্মিটি কাঁচ থেকে ______ বেঁকে যাবে।

সঠিক উত্তর: 1.16, দিকে

ব্যাখ্যা: বরফের সাপেক্ষে কাঁচের প্রতিসরাঙ্ক = (কাঁচের প্রতিসরাঙ্ক) / (বরফের প্রতিসরাঙ্ক) = 1.52 / 1.31 ≈ 1.16। যেহেতু আলোকরশ্মি লঘু মাধ্যম (বরফ) থেকে ঘন মাধ্যমে (কাঁচ) প্রবেশ করছে, তাই এটি অভিলম্বের দিকে বেঁকে যাবে।

১৬০.একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটরের ________ শক্তি ব্যবহার করে ________ ক্ষেত্রে আবর্তন ঘটিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করা হয়।

সঠিক উত্তর: যান্ত্রিক, চুম্বকীয়

ব্যাখ্যা: একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটর যান্ত্রিক শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে। এটি করার জন্য, যান্ত্রিক শক্তি ব্যবহার করে একটি পরিবাহী কুণ্ডলীকে একটি শক্তিশালী চুম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে ঘোরানো হয়, যা তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।