পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থাপিত কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হলে, তড়িৎ প্রবাহ এবং চৌম্বক ক্ষেত্র উভয়ের সাথে লম্ব বরাবর পরিবাহীর দুই বিপরীত তলে একটি বিভব পার্থক্য সৃষ্টি হয়। এই ঘটনাকে হল ক্রিয়া (Hall effect) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ঢাকার বিনতি 31° N বলতে বোঝায়, ঢাকায় ভূ-চৌম্বক মধ্যতলে একটি মুক্তভাবে ঘূর্ণনশীল চৌম্বক শলাকা স্থাপন করলে তা অনুভূমিকের সাথে 31° কোণ উৎপন্ন করে উত্তর মেরুর দিকে ঝুঁকে থাকবে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে,
   সোজা তার XY-এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ, I = 10 A
   XY তার হতে P বিন্দুর লম্ব দূরত্ব, r = 1 m
   শূন্য মাধ্যমের প্রবেশ্যতা, μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A

   আমরা জানি, অসীম দৈর্ঘ্যের সোজা তারের জন্য নির্দিষ্ট বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্র,
   B_P = (μ₀ I) / (2π r)
   = (4π × 10⁻⁷ × 10) / (2π × 1)
   = 2 × 10⁻⁶ T

   ডান হাত নিয়ম অনুযায়ী চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক হবে কাগজের তলের লম্বভাবে ভেতরের দিকে।

   অতএব, P বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্রের মান 2 × 10⁻⁶ T।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   গ হতে প্রাপ্ত, সোজা তার XY-এর জন্য P বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্র,
   B_P = 2 × 10⁻⁶ T

   আবার, বৃত্তাকার কুণ্ডলীর ক্ষেত্রে:
   তড়িৎ প্রবাহ, I = 10 A
   বৃত্তাকার কুণ্ডলীর ব্যাসার্ধ, r = 1 m

   বৃত্তাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে (Q বিন্দুতে) উৎপন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র,
   B_Q = (μ₀ I) / (2 r)
   = (4π × 10⁻⁷ × 10) / (2 × 1)
   = 2π × 10⁻⁶ T
   ≈ 6.28 × 10⁻⁶ T

   এখানে,
   B_Q = 6.28 × 10⁻⁶ T এবং B_P = 2 × 10⁻⁶ T

   যেহেতু B_Q > B_P, তাই Q বিন্দুর চৌম্বক ক্ষেত্রের মান P বিন্দুর চৌম্বক ক্ষেত্রের মানের চেয়ে বেশি।

   অতএব, উদ্দীপকের উক্তিটি—"P ও Q বিন্দুর যে কোনো একটি বিন্দুর চৌম্বক ক্ষেত্রের মান বেশি হবে"—সম্পূর্ণ সঠিক।