পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   p-n জংশন ডায়োডের p-প্রান্তকে বহিস্থ ব্যাটারির ধনাত্মক প্রান্তের সাথে এবং n-প্রান্তকে ঋণাত্মক প্রান্তের সাথে সংযুক্ত করাকে সম্মুখ ঝোঁক বা ফরওয়ার্ড বায়াস বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   অনিয়ন্ত্রিত নিউক্লিয়ার শৃঙ্খল বিক্রিয়ায় (যেমন—ইউরেনিয়ামের ফিশন বিক্রিয়া) প্রতিটি ফিশন প্রক্রিয়ায় নতুন নিউট্রন উৎপন্ন হয়, যা পরবর্তীতে আরও একাধিক নিউক্লিয়াসকে আঘাত করে নতুন ফিশন ঘটায়। এভাবে একটি স্বতঃস্ফূর্ত ধারাবাহিক বিক্রিয়ার সৃষ্টি হয়, ফলে বাইরে থেকে অতিরিক্ত শক্তির সরবরাহ করার প্রয়োজন হয় না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   সাধারণ ভূমি (common base) বিন্যাসে,
   ইনপুট প্রবাহ বা নিঃসারক প্রবাহ, $I_E = 25\text{ mA}$
   আউটপুট প্রবাহ বা সংগ্রাহক প্রবাহ, $I_C = 20\text{ mA}$

   আমরা জানি,
   $I_E = I_B + I_C$
   বা, $I_B = I_E - I_C$
   বা, $I_B = 25\text{ mA} - 20\text{ mA} = 5\text{ mA}$

   অতএব, বর্তনীর ভূমি প্রবাহ ($I_B$) হলো $5\text{ mA}$।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   রাইসার বাড়ির বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা ছিল $220\text{ V}$ এসি (AC), কিন্তু টিভিটির চলার প্রয়োজন ছিল $12\text{ V}$ ডিসি (DC)। এটি সফলভাবে চালানোর জন্য রাইসাকে দুটি কার্যক্রম সম্পন্ন করতে হয়েছে:

   ১. স্টেপ-ডাউন রূপান্তর (Step-down Transformation):
   উচ্চ বিভবের পরিবর্তী প্রবাহকে ($220\text{ V}$ AC) নিম্ন বিভবের পরিবর্তী প্রবাহে ($12\text{ V}$ AC) নামিয়ে আনার জন্য একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা হয়। এর প্রাথমিক কুণ্ডলীতে $220\text{ V}$ AC প্রয়োগ করলে গৌণ কুণ্ডলীতে আনুপাতিক কম পাকসংখ্যার কারণে $12\text{ V}$ AC পাওয়া যায়।

   ২. একমুখীকরণ বা রেকটিফিকেশন (Rectification):
   ট্রান্সফরমার থেকে প্রাপ্ত $12\text{ V}$ পরিবর্তী বিভবকে একমুখী বিভবে (DC) রূপান্তর করতে p-n জংশন ডায়োডের ব্রিজ রেকটিফায়ার বা পূর্ণতরঙ্গ রেকটিফায়ার বর্তনী এবং আউটপুট মসৃণ করতে ফিল্টার সার্কিট ব্যবহার করা হয়।

   বর্তনী বিশ্লেষণ:
   220V AC উৎস $\rightarrow$ স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার $\rightarrow$ 12V AC $\rightarrow$ ডায়োড রেকটিফায়ার ও ফিল্টার $\rightarrow$ 12V DC আউটপুট (যা টিভিতে সরবরাহ করা হয়)।

   এই দুটি কার্যক্রমের সমন্বয়ে রাইসার পক্ষে বাড়িতে $220\text{ V}$ AC লাইনে $12\text{ V}$ DC উপযোগী টিভিটি চালানো সম্ভব হয়েছে।