পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-লিখিত অনুমানভিত্তিক উত্তর—ধারণা ও সীমাবদ্ধতা নিচে উল্লেখ করা হয়েছে। এটি উৎসের যাচাইকৃত মূল উত্তর হিসেবে দাবি করা হচ্ছে না।

   স্পষ্ট অনুমান: উদ্দীপকের বর্তনীটি বরিশাল বোর্ড ২০১৯-এর পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের একটি কমন-এমিটার (CE) ট্রানজিস্টর বিবর্ধক বর্তনী। | চিত্রের মানসমূহ ধরা হয়েছে: $I_B = 20\ \mu\text{A}$, $I_C = 2\ \text{mA}$, ইনপুট রোধ $R_i = 1\ \text{k}\Omega$, এবং লোড রোধ $R_L = 4\ \text{k}\Omega$।

   পরমাণুর নিউক্লিয়াসে বিদ্যমান মূল কণিকা অর্থাৎ প্রোটন ও নিউট্রনকে একত্রে নিউক্লিয়ন বলে।

2. খ)

   AI-লিখিত অনুমানভিত্তিক উত্তর—ধারণা ও সীমাবদ্ধতা নিচে উল্লেখ করা হয়েছে। এটি উৎসের যাচাইকৃত মূল উত্তর হিসেবে দাবি করা হচ্ছে না।

   স্পষ্ট অনুমান: উদ্দীপকের বর্তনীটি বরিশাল বোর্ড ২০১৯-এর পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের একটি কমন-এমিটার (CE) ট্রানজিস্টর বিবর্ধক বর্তনী। | চিত্রের মানসমূহ ধরা হয়েছে: $I_B = 20\ \mu\text{A}$, $I_C = 2\ \text{mA}$, ইনপুট রোধ $R_i = 1\ \text{k}\Omega$, এবং লোড রোধ $R_L = 4\ \text{k}\Omega$।

   বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীতে (যেমন সিলিকন বা জার্মেনিয়াম) সমযোজী বন্ধন বিদ্যমান থাকায় সাধারণ তাপমাত্রায় মুক্ত চার্জ বাহকের (ইলেকট্রন ও হোল) সংখ্যা খুবই কম থাকে, ফলে এদের তড়িৎ পরিবাহিতা অত্যন্ত নগণ্য হয়। পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্য পরিমাণে বৃদ্ধি করার জন্য এতে নিয়ন্ত্রিত মাত্রায় উপযুক্ত অপদ্রব্য (ত্রিযোজী বা পঞ্চযোজী পরমাণু) মিশ্রিত করা হয়, যাকে ডোপায়ন বলে। অপদ্রব্য মিশ্রণের ফলে কেলাসে প্রচুর পরিমাণে মুক্ত ইলেকট্রন বা হোলের সৃষ্টি হয়, যা পরিবাহিতা বহুগুণ বৃদ্ধি করে অর্ধপরিবাহীকে বিভিন্ন ইলেকট্রনিক বর্তনীতে ব্যবহারের উপযোগী করে তোলে।

3. গ)

   AI-লিখিত অনুমানভিত্তিক উত্তর—ধারণা ও সীমাবদ্ধতা নিচে উল্লেখ করা হয়েছে। এটি উৎসের যাচাইকৃত মূল উত্তর হিসেবে দাবি করা হচ্ছে না।

   স্পষ্ট অনুমান: উদ্দীপকের বর্তনীটি বরিশাল বোর্ড ২০১৯-এর পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের একটি কমন-এমিটার (CE) ট্রানজিস্টর বিবর্ধক বর্তনী। | চিত্রের মানসমূহ ধরা হয়েছে: $I_B = 20\ \mu\text{A}$, $I_C = 2\ \text{mA}$, ইনপুট রোধ $R_i = 1\ \text{k}\Omega$, এবং লোড রোধ $R_L = 4\ \text{k}\Omega$।

   উদ্দীপকের অনুপস্থিত বর্তনীর প্রমিত মান হিসেবে ধরি:
   বেস প্রবাহ, $I_B = 20\ \mu\text{A} = 20 \times 10^{-6}\ \text{A}$
   সংগ্রাহক প্রবাহ, $I_C = 2\ \text{mA} = 2 \times 10^{-3}\ \text{A}$

   আমরা জানি, প্রবাহ বিবর্ধন গুণাঙ্ক,
   $\beta = \frac{I_C}{I_B}$
   $\beta = \frac{2 \times 10^{-3}\ \text{A}}{20 \times 10^{-6}\ \text{A}} = 100$

   অতএব, বর্তনীর প্রবাহ বিবর্ধন গুণাঙ্ক 100।

4. ঘ)

   AI-লিখিত অনুমানভিত্তিক উত্তর—ধারণা ও সীমাবদ্ধতা নিচে উল্লেখ করা হয়েছে। এটি উৎসের যাচাইকৃত মূল উত্তর হিসেবে দাবি করা হচ্ছে না।

   স্পষ্ট অনুমান: উদ্দীপকের বর্তনীটি বরিশাল বোর্ড ২০১৯-এর পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের একটি কমন-এমিটার (CE) ট্রানজিস্টর বিবর্ধক বর্তনী। | চিত্রের মানসমূহ ধরা হয়েছে: $I_B = 20\ \mu\text{A}$, $I_C = 2\ \text{mA}$, ইনপুট রোধ $R_i = 1\ \text{k}\Omega$, এবং লোড রোধ $R_L = 4\ \text{k}\Omega$।

   উদ্দীপকের অনুপস্থিত বর্তনীর রোধের মান হিসেবে ধরি:
   ইনপুট রোধ, $R_i = 1\ \text{k}\Omega = 1000\ \Omega$
   লোড বা আউটপুট রোধ, $R_L = 4\ \text{k}\Omega = 4000\ \Omega$
   (গ) হতে প্রাপ্ত প্রবাহ বিবর্ধন গুণাঙ্ক, $\beta = 100$

   বর্তনীটির বিভব বিবর্ধন গুণাঙ্ক ($A_v$):
   $A_v = \beta \times \frac{R_L}{R_i}$
   $A_v = 100 \times \frac{4000\ \Omega}{1000\ \Omega} = 400$

   যেহেতু বর্তনী থেকে প্রাপ্ত বিভব বিবর্ধন 400, যা শিক্ষার্থীর কাঙ্ক্ষিত বিবর্ধন (500 গুণ) অপেক্ষা কম, তাই শিক্ষার্থী তার উদ্দেশ্য সফল করতে পারবে না।