![নিউটনীয় বলবিদ্যা অধ্যায়ের ২৪টি জ্ঞানমূলক প্রশ্নোত্তর, ২য় পর্ব এইচএসসি পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র](uploads/2024/07/04/HSC-Physics-1720082976.jpg)
জ্ঞানমূলক প্রশ্ন ও উত্তর
চতুর্থ অধ্যায়: নিউটনীয় বলবিদ্যা
প্রশ্ন ৩৯। জড়তার ভ্রামকের মাত্রা সমীকরণ লেখ।
উত্তর: জড়তার ভ্রামকের মাত্রা সমীকরণ হলো-
[I] = [ML²]।
প্রশ্ন ৪০। চক্রগতির ব্যাসার্ধ কাকে বলে?
উত্তর: কোনো দৃঢ় বস্তুর সমগ্র ভর যদি একটি বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত করা যায় যাতে করে একটি নির্দিষ্ট অক্ষের সাপেক্ষে ওই কেন্দ্রীভূত বস্তুকণার জড়তার ভ্রামক, ওই নির্দিষ্ট অক্ষের সাপেক্ষে সমগ্র দৃঢ় বস্তুর জড়তার ভ্রামকের সমান হয়, তাহলে ওই নির্দিষ্ট অক্ষ থেকে কেন্দ্রীভূত বস্তু কণার লম্ব দূরত্বকে চক্রগতির ব্যাসার্ধ বলে।
প্রশ্ন ৪১। জড়তার ভ্রামকের সঙ্গে চক্রগতির সম্পর্ক লেখ।
উত্তর: জড়তার ভ্রামকের সঙ্গে চক্রগতির সম্পর্ক হলো, জড়তার ভ্রামক = ভর × (চক্রগতির ব্যাসার্ধ)২
অর্থাৎ I = Mk²।
প্রশ্ন ৪২। অভিলম্ব অক্ষ উপপাদ্যটি কী?
উত্তর: অভিলম্ব অক্ষ উপপাদ্যটি হলো- কোনো সমতল পাতের তলে উপস্থিত দুটি পরস্পর লম্ব অক্ষের সাপেক্ষে ওই পাতের জড়তার ভ্রামকদ্বয়ের সমষ্টি হবে ওই দুই অক্ষের ছেদ বিন্দু দিয়ে এবং পাতের অভিলম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে পাতটির জড়তার ভ্রামকের সমান।
প্রশ্ন ৪৩। সমান্তরাল অক্ষ উপপাদ্যটি লেখ।
উত্তর: যেকোনো অক্ষের সাপেক্ষে কোনো বস্তুর জড়তার ভ্রামক হবে ওই অক্ষের সমান্তরাল ও বস্তুর ভরকেন্দ্রের মধ্য দিয়ে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক এবং ওই ভর ও দুই অক্ষের মধ্যবর্তী লম্ব দূরত্বের বর্গের গুণফলের সমষ্টির সমান।
প্রশ্ন ৪৪। টর্ক কাকে বলে?
উত্তর: কোনো দৃঢ় বস্তুর উপর বল প্রযুক্ত হলে বস্তুটির মধ্যে কোনো নির্দিষ্ট বিন্দু বা অক্ষের সাপেক্ষে ঘুরবার যে প্রবণতা সৃষ্টি হয় তাকে বলের ভ্রামক বা টর্ক বলে।
প্রশ্ন ৪৫। বলের ভ্রামক কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুর অবস্থান ভেক্টর এবং ওই বস্তুর ওপর ক্রিয়াশীল বলের ভেক্টর গুণনকে বলের ভ্রামক বলে।
প্রশ্ন ৪৬। দ্বন্দ্ব কী?
উত্তর: কোনো দৃঢ় বস্তুর দুটি ভিন্ন বিন্দুতে সমান মানের দুটি বলের পরস্পর বিপরীত দিকে ক্রিয়া করাই হলো দ্বন্দ্ব।
প্রশ্ন ৪৭। কৌণিক ভরবেগ কাকে বলে?
উত্তর: ঘূর্ণায়মান কোনো বস্তু কণার অবস্থান ভেক্টর অর্থাৎ ঘূর্ণন অক্ষ থেকে দূরত্ব এবং বস্তুকণার রৈখিক ভরবেগের ভেক্টর গুণফলকে কৌণিক ভরবেগ বলে।
প্রশ্ন ৪৮। ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রটি লেখ।
উত্তর: যখন কোনো ব্যবস্থার ওপর প্রযুক্ত নিট বাহ্যিক বল শূন্য হয়, তখন ব্যবস্থাটির মোট ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে। অর্থাৎ দুই বা ততোধিক বস্তুতে ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া ছাড়া অন্য কোনো বাহ্যিক বল ক্রিয়া না করলে কোনো নির্দিষ্ট দিকে ওই বস্তুগুলোর মোট রৈখিক ভরবেগের কোনো পরিবর্তন হবে না।
প্রশ্ন ৪৮। কৌণিক সরণের সংজ্ঞা দাও।
উত্তর: কোনো বস্তু বা কণা কোনো বিন্দুকে কেন্দ্র করে ঘুরার সময় যে কৌণিক দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে কৌণিক সরণ বলে।
প্রশ্ন ৪৯। কৌণিক বেগের একক কী?
উত্তর: কৌণিক বেগের একক হচ্ছে রেডিয়ান/ সেকেন্ড (rads-1)।
প্রশ্ন ৫০। কৌণিক বেগ কী?
উত্তর: বৃত্তাকার পথে চলমান কোনো বস্তুর একক সময়ে যে কৌণিক সরণ ঘটে তাই ওই বস্তুর কৌণিক বেগ।
প্রশ্ন ৫১। কেন্দ্রমুখী বল কী?
উত্তর: কোনো বস্তু বৃত্তাকার পথে গতিশীল থাকার জন্য বৃত্তের কেন্দ্রের দিকে যে বল ক্রিয়া করে তাই কেন্দ্রমুখী বল।
প্রশ্ন ৫২। কেন্দ্রবিমুখী বল কী?
উত্তর: যদি কোনো বস্তু বৃত্তাকার পথে ঘুরে তবে যেকোনো মুহূর্তে বৃত্তের কেন্দ্রের দিকে ব্যাসার্ধ বরাবর যে বল অনুভূত হয় তাকে কেন্দ্রমুখী বল বলে। নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্রানুযায়ী এ বলের প্রতিক্রিয়াস্বরূপ যে বল বৃত্তের কেন্দ্রের উপর ব্যাসার্ধ বরাবর কেন্দ্রের বাইরের দিকে ক্রিয়া করে তাই কেন্দ্রবিমুখী বল।
প্রশ্ন ৫৩। কেন্দ্রমুখী বলের মান কীসের ওপর নির্ভর করে?
উত্তর: কেন্দ্রমুখী বলের মান বস্তুর ভর, কৌণিক বেগ ও বৃত্তাকার পথের ব্যাসার্ধের ওপর নির্ভর করে।
প্রশ্ন ৫৪। রাস্তার ব্যাংকিং কী?
উত্তর: রাস্তার বাঁক ঘুরার সময় দুর্ঘটনা থেকে রক্ষা পাওয়ার জন্য বাঁকের ভেতরের দিকে একটু ঢালু করে রাস্তার বাঁকগুলো তৈরি করা হয় যাতে যানবাহন চলাচল অধিকতর নিরাপদ হয়, এটিই রাস্তার ব্যাংকিং।
প্রশ্ন ৫৫। ব্যাংকিং কোণ কাকে বলে?
উত্তর: রাস্তার তল, অনুভূমিকের তলের সঙ্গে যে কোণে আনত থাকে তাকে ব্যাংকিং কোণ বলে।
প্রশ্ন ৫৬। অপকেন্দ্র বল কী?
উত্তর: সমদ্রুতিতে বৃত্তপথে আবর্তনরত বস্তুর ওপর অভিকেন্দ্র বলের সমান ও বিপরীতমুখী অর্থাৎ কেন্দ্র থেকে বাইরের দিকে যে অলীক বল ক্রিয়া করে তাকে অপকেন্দ্র বল বলে।
প্রশ্ন ৫৭। কেন্দ্রমুখী ত্বরণ কাকে বলে?
উত্তর: বৃত্তপথে ঘূর্ণনরত কণা বা বস্তুর একটি ত্বরণ থাকে যার অভিমুখ কেন্দ্রের দিকে। একে কেন্দ্রমুখী ত্বরণ বলে।
প্রশ্ন ৫৮। কেন্দ্রমুখী বল কখন উৎপন্ন হয়?
উত্তর: কোনো বস্তু যখন কোনো বিন্দুকে কেন্দ্র করে বৃত্তাকার পথে গতিশীল হয় তখন কেন্দ্রমুখী বল উৎপন্ন হয়।
প্রশ্ন ৫৯। সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: অতি অল্প সময়ের জন্য কোনো বৃহৎ বল ক্রিয়া করে গতির হঠাৎ ব্যাপক পরিবর্তন ঘটায় তাই হলো সংঘর্ষ।
প্রশ্ন ৬০। স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: যে সংঘর্ষে বস্তুসমূহের মোট গতিশক্তি ও মোট ভরবেগ অপরিবর্তিত থাকে এবং সংঘর্ষের পর বস্তুসমূহ আলাদা থাকে, সেই সংঘর্ষকে স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন ৬১। অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: যে সংঘর্ষে বস্তুসমূহের মোট গতিশক্তি অপরিবর্তিত থাকে না তবে মোট ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে এবং সংঘর্ষের পরে বস্তুসমূহ পরস্পরের সঙ্গে সংযুক্ত হয়ে একই বেগে চলতে থাকলে সেই সংঘর্ষকে অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।
পঞ্চম অধ্যায়: কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
প্রশ্ন ১। কাজ কাকে বলে?
উত্তর: বল প্রয়োগের ফলে বস্তুর সরণ হলে বল এবং বলের দিকে বস্তুর সরণের উপাংশের গুণফলকে কাজ বলে।
প্রশ্ন ২। কাজ কী রাশি?
উত্তর: কাজ হলো দুটি ভেক্টর রাশির স্কেলার গুণফল। তাই এটি স্কেলার রাশি।
প্রশ্ন ৩। আর্গ কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুর ওপর এক ডাইন বল প্রয়োগের ফলে যদি বলের দিকে বলের প্রয়োগ বিন্দুর এক সেন্টিমিটার সরণ হয় তাহলে সম্পন্ন কাজের পরিমাণকে এক আর্গ বলে।
প্রশ্ন ৪। কাজের একক ও মাত্রা কী?
উত্তর: S.I. পদ্ধতিতে কাজের একক: জুল এবং মাত্রা: [ML2T-2]
প্রশ্ন ৫। একক কাজ কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুর ওপর একক বল প্রয়োগে বলের ক্রিয়া রেখা বরাবর যদি বস্তুটির একক সরণ ঘটে তবে যে পরিমাণ কাজ সম্পাদিত হয় তাকে একক কাজ বলে।
প্রশ্ন ৬। কিলোওয়াট-ঘণ্টা কী?
উত্তর: এক কিলোওয়াট ক্ষমতাসম্পন্ন কোনো যন্ত্র এক ঘণ্টা কাজ করলে যে শক্তি ব্যয় হয় তাকে এক কিলোওয়াট ঘণ্টা বলে।
প্রশ্ন ৭। যান্ত্রিক শক্তি কী?
উত্তর: কোনো বস্তুর অবস্থান ও গতির কারণে এর মধ্যে যে শক্তি থাকে তাই যান্ত্রিক শক্তি।
প্রশ্ন ৮। 1 HP সমান কত ওয়াট?
উত্তর: 1 HP সমান 746 ওয়াট।
প্রশ্ন ৯। বল, কাজ ও সরণের মধ্যে সম্পর্কটি লেখ।
উত্তর: কাজ বলতে বল ও সরণের স্কেলার গুণফলকে বোঝায়। সেহেতু বল, কাজ ও সরণের মধ্যে সম্পর্ক হলো- W = FS।
প্রশ্ন ১০। ধনাত্মক কাজ কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুর ওপর বল প্রয়োগের ফলে যদি বস্তুর সরণ হয় এবং বল ও সরণের মধ্যবর্তী কোণ যদি 90° অপেক্ষা কম হয় তবে বল দ্বারা সম্পন্ন কাজকে ধনাত্মক কাজ বা বলের দ্বারা কাজ বলে।
প্রশ্ন ১১। বলের দ্বারা কাজ কী?
উত্তর: কোন বস্তুর ওপর বল প্রয়োগের ফলে যদি প্রয়োগ বিন্দুর সরণ বলের অভিমুখে ঘটে তবে কৃতকাজকে বলের দ্বারা কাজ বলে।
প্রশ্ন ১২। ঋণাত্মক কাজ কাকে বলে?
উত্তর: বল প্রয়োগের ফলে যদি বলের প্রয়োগ বিন্দু বলের ক্রিয়ার বিপরীত দিকে সরে যায় বা বলের দিকে সরণের ঋণাত্মক উপাংশ থাকে তবে যে কাজ সম্পাদিত হয় তাকে ঋণাত্মক কাজ বলে।
প্রশ্ন ১৩। শূন্য কাজ কী?
উত্তর: বল প্রয়োগের ফলে যদি বস্তুর সরণ না হয় অথবা বলের প্রয়োগবিন্দু যদি সরণের উল্লম্ব অভিমুখে সরে যায় তবে শূন্য কাজ সম্পন্ন হয়।
প্রশ্ন ১৪। প্রত্যয়নী বল কাকে বলে?
উত্তর: কোনো স্প্রিংকে দৈর্ঘ্য বরাবর বিকৃত করলে স্থিতিস্থাপক ধর্মের দরুন প্রযুক্ত বলের বিপরীতে যে বলের উদ্ভব হয় তাকে প্রত্যায়নী বল বলে।
প্রশ্ন ১৫। স্প্রিং ধ্রুবক কাকে বলে?
উত্তর: কোনো স্প্রিংয়ের মুক্ত প্রান্তের একক সরণ ঘটালে স্প্রিংটি সরণের বিপরীত দিকে যে বল প্রয়োগ করে তাকে ঐ স্প্রিংয়ের স্প্রিং ধ্রুবক বলে।
প্রশ্ন ১৬। গতিশক্তি কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তু গতিশীল অবস্থায় থাকার জন্য কাজ করার যে সামর্থ্য অর্জন করে তাকে গতিশক্তি বলে।
প্রশ্ন ১৭। কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি বিবৃত করো।
উত্তর: কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি হলো- কোনো বস্তুর ওপর ক্রিয়ারত লব্ধি বল কর্তৃক কৃতকাজ তার গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান।
প্রশ্ন ১৮। স্থিতিশক্তি কী?
উত্তর: স্বাভাবিক অবস্থান বা আকৃতি হতে পরিবর্তন করে কোনো বস্তুকে অন্য কোনো অবস্থান বা আকৃতিতে আনলে ওই বস্তুতে কিছু পরিমাণ শক্তি সঞ্চিত হয়। বস্তুর এ পরিবর্তিত অবস্থান বা আকৃতির জন্য বস্তুতে যে শক্তি সঞ্চিত থাকে তাকে ওই বস্তুর স্থিতিশক্তি বলে।
প্রশ্ন ১৯। ঋণাত্মক বিভব শক্তি কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুকে ভূমি হতে নিচের দিকে নামানো হলে এটি যে বিভবশক্তি অর্জন করে তাকে ঋণাত্মক বিভবশক্তি বলে।
প্রশ্ন ২০। স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি কাকে বলে?
উত্তর: স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে বস্তুর ওপর বল প্রয়োগ করে বস্তুর বিকৃতি ঘটানোর জন্য যে পরিমাণ কাজ বস্তুর মধ্যে বিভব শক্তি হিসেবে সঞ্চিত থাকে তাকে স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি বলে।
প্রশ্ন ২১। শক্তির নিত্যতা নীতি বিবৃতি করো।
উত্তর: শক্তির নিত্যতা নীতি হলো- শক্তি অবিনশ্বর, শক্তির সৃষ্টি বা ধ্বংস নেই। এটি কেবল একরূপ হতে অন্য এক বা একাধিক রূপে পরিবর্তিত হতে পারে। রূপান্তরের পূর্বে ও পরে মোট শক্তির পরিমাণ নির্দিষ্ট এবং অপরিবর্তনীয়।
প্রশ্ন ২২। এক জুল কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুর ওপর N বল প্রয়োগে যদি বলের দিকে বস্তুটির 1m সরণ ঘটে, তবে সম্পন্ন কাজের পরিমাপকে জুল বলে।
প্রশ্ন ২৩। যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার নীতি লেখ।
উত্তর: যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার সূত্রটি হলো- বস্তুর গতিশক্তি ও বিভবশক্তির সমষ্টি সর্বদা ধ্রুব থাকে।
প্রশ্ন ২৪। ক্ষমতা কাকে বলে?
উত্তর: কোনো উৎস বা সিস্টেম একক সময়ে যে কাজ সম্পাদন করে তাকে তার ক্ষমতা বলে।
প্রশ্ন ২৫। এক ওয়াট কাকে বলে?
উত্তর: কোনো সিস্টেম এক সেকেন্ড সময়ে এক জুল কাজ সম্পন্ন করলে ওই সিস্টেমের ক্ষমতাকে এক ওয়াট বলে।
প্রশ্ন ২৬। কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি বিবৃত করো।
উত্তর: কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি হলো- কোনো বস্তুর ওপর ক্রিয়ারত লব্ধি বল কর্তৃক কৃতকাজ তার গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান।
প্রশ্ন ২৭। অশ্বক্ষমতা কাকে বলে?
উত্তর: প্রতি সেকেন্ডে 746 জুল কাজ করার ক্ষমতাকে এক অশ্বক্ষমতা বলে।
প্রশ্ন ২৮। ক্ষমতার একক ও মাত্রা কী?
উত্তর: S.I. পদ্ধতিতে ক্ষমতার একক ওয়াট এবং মাত্রা [ML^2T^-3]।
প্রশ্ন ২৯। সংরক্ষণশীল বল কী?
উত্তর: যে বল কোনো বস্তুর ওপর ক্রিয়া করলে তাকে যেকোনো পথে ঘুরিয়ে পুনরায় প্রাথমিক অবস্থানে আনলে বল কর্তৃক কাজ শূন্য হয় তাকে সংরক্ষণশীল বল।
প্রশ্ন ৩০। অসংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুকে বলের প্রভাবে যেকোনো পথে ঘুরিয়ে পুনরায় প্রাথমিক অবস্থানে আনলে যদি মোট কাজের পরিমাণ শূন্য না হয় তবে ওই বলকে অসংরক্ষণশীল বল বলে।
প্রশ্ন ৩১। ঘর্ষণ বল কোন ধরনের বল?
উত্তর: ঘর্ষণ বল দ্বারা কৃতকাজ সম্পূর্ণরূপে পুনরুদ্ধার করা যায় না বলে ঘর্ষণ বল অসংরক্ষণশীল বল।
প্রশ্ন ৩২। শক্তির অপচয় কী?
উত্তর: শক্তির এক রূপ হতে অন্যরূপে রূপান্তরের সময়ের সামান্য কিছু অংশ এমনভাবে রূপান্তরিত হয় যা কোনো কাজে আসে না। শক্তির এ অকার্যকর রূপান্তরকে শক্তির অপচয় বলে।
প্রশ্ন ৩৩। কর্মদক্ষতা কাকে বলে?
উত্তর: কোনো ব্যবস্থা বা যন্ত্র থেকে প্রাপ্ত মোট কার্যকর শক্তি এবং ব্যবস্থায় বা যন্ত্রে প্রদত্ত মোট শক্তির অনুপাতকে ওই ব্যবস্থার বা যন্ত্রের কর্মদক্ষতা বলে।
প্রশ্ন ৩৪। কর্মদক্ষতার একক কী?
উত্তর: একই জাতীয় দুটি রাশির অনুপাত হওয়ায় কর্মদক্ষতার কোনো একক নেই।
প্রশ্ন ৩৫। ইঞ্জিনের দক্ষতা 60% এর অর্থ কী?
উত্তর: ইঞ্জিনের দক্ষতা 60% বলতে বোঝায় 100 একক শক্তি সরবরাহ করলে তার মাত্র 60 একক শক্তি কাজে লাগবে, বাকি 40 একক শক্তি অপচয় হবে।
প্রশ্ন ৩৬। স্প্রিং বল কী?
উত্তর: কোনো স্প্রিংয়ের মুক্ত প্রান্তের সরণ ঘটালে স্প্রিংটি সরণের বিপরীত দিকে যে বল প্রয়োগ করে তাই স্প্রিং বল।