পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো প্রতিবন্ধকের ধার ঘেঁষে বা সরু চিরের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় আলোর কিছুটা বেঁকে যাওয়ার ঘটনাকে আলোর অপবর্তন (Diffraction) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ডিজিটাল ও অ্যানালগ পদ্ধতির মধ্যে মূল পার্থক্যসমূহ নিম্নরূপ:
   ১. সংকেত প্রকৃতি: অ্যানালগ পদ্ধতিতে সংকেত বা সিগন্যাল সময়ের সাথে নিরবচ্ছিন্ন বা অনবরত পরিবর্তিত হয় (Continuous signal)। পক্ষান্তরে, ডিজিটাল পদ্ধতিতে সংকেত বিচ্ছিন্ন মানের (Discrete values) হয়, যা সাধারণত ০ এবং ১—এই দুটি বাইনারি স্তরে প্রকাশিত হয়।
   ২. নয়েজ বা শব্দের প্রভাব: অ্যানালগ সংকেত সহজে বাইরের অনাকাঙ্ক্ষিত নয়েজ দ্বারা বিকৃত হতে পারে। কিন্তু ডিজিটাল সংকেত নয়েজ প্রতিরোধী এবং তথ্যের নির্ভুলতা অনেক বেশি বজায় থাকে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   X গোলকের আধান, q₁ = +6 × 10⁻¹² C
   Y গোলকের আধান, q₂ = +24 × 10⁻¹² C
   X গোলক থেকে R বিন্দুর দূরত্ব, r₁ = 10 cm = 0.1 m
   Y গোলক থেকে R বিন্দুর দূরত্ব, r₂ = (30 - 10) cm = 20 cm = 0.2 m
   শূন্য মাধ্যমের জন্য কুলম্বের ধ্রুবক, k = 1/(4πε₀) = 9 × 10⁹ N m² C⁻²

   X গোলকের জন্য R বিন্দুতে তড়িৎ বিভব,
   V₁ = (1/(4πε₀)) × (q₁ / r₁)
   = (9 × 10⁹ × 6 × 10⁻¹²) / 0.1
   = 0.54 V

   Y গোলকের জন্য R বিন্দুতে তড়িৎ বিভব,
   V₂ = (1/(4πε₀)) × (q₂ / r₂)
   = (9 × 10⁹ × 24 × 10⁻¹²) / 0.2
   = 1.08 V

   সুতরাং, R বিন্দুতে মোট তড়িৎ বিভব,
   V = V₁ + V₂
   = 0.54 V + 1.08 V
   = 1.62 V

   উত্তর: R বিন্দুতে তড়িৎ বিভব 1.62 V।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   হ্যাঁ, R বিন্দুতে তড়িৎপ্রাবল্য শূন্য হতে পারে। নিচে এর গাণিতিক বিশ্লেষণ দেওয়া হলো:

   X গোলকের আধান, q₁ = +6 × 10⁻¹² C
   গোলক X থেকে R বিন্দুর দূরত্ব, r₁ = 10 cm = 0.1 m
   Y গোলকের আধান, q₂ = +24 × 10⁻¹² C
   গোলক Y থেকে R বিন্দুর দূরত্ব, r₂ = 20 cm = 0.2 m

   X গোলকের দরুন R বিন্দুতে তড়িৎপ্রাবল্য,
   E₁ = (1/(4πε₀)) × (q₁ / r₁²)
   = (9 × 10⁹ × 6 × 10⁻¹²) / (0.1)²
   = 0.054 / 0.01 = 5.4 N/C
   যেহেতু q₁ ধনাত্মক, তাই E₁-এর দিক হবে X থেকে R-এর দিকে (অর্থাৎ X থেকে Y-এর অভিমুখে)।

   Y গোলকের দরুন R বিন্দুতে তড়িৎপ্রাবল্য,
   E₂ = (1/(4πε₀)) × (q₂ / r₂²)
   = (9 × 10⁹ × 24 × 10⁻¹²) / (0.2)²
   = 0.216 / 0.04 = 5.4 N/C
   যেহেতু q₂ ধনাত্মক, তাই E₂-এর দিক হবে Y থেকে R-এর দিকে (অর্থাৎ Y থেকে X-এর অভিমুখে)।

   যেহেতু E₁ ও E₂-এর মান সমান (5.4 N/C) এবং এরা পরস্পরের বিপরীতমুখী, তাই R বিন্দুতে লব্ধি প্রাবল্য:
   E = E₁ - E₂ = 5.4 N/C - 5.4 N/C = 0 N/C

   অতএব, গাণিতিক বিশ্লেষণ অনুযায়ী R বিন্দুতে তড়িৎপ্রাবল্য শূন্য হবে।