পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   প্রকৃতির বিশৃঙ্খলা বা অপ্রাপ্যতার পরিমাপকে এনট্রপি বলে। অন্যভাবে বলা যায়, কোনো সিস্টেমের রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় যে তাপীয় ধর্ম স্থির থাকে, তাকে এনট্রপি বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো স্থানের বিনতি $33^\circ\text{S}$ বলতে বোঝায়, ঐ স্থানে একটি মুক্তভাবে ঝুলন্ত বা গতিশীল চৌম্বক শলাকা অনুভূমিক তলের সাথে দক্ষিণ মেরু নিচের দিকে রেখে $33^\circ$ কোণে নত হয়ে স্থির থাকে। অর্থাৎ, ঐ স্থানের ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্রের মোট প্রাবল্যের দিক অনুভূমিকের সাথে দক্ষিণ দিকে $33^\circ$ নিম্নমুখী কোণ তৈরি করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক থেকে পাই,
   $R_1 = 10\,\Omega$, $R_2 = 10\,\Omega$, $R_3 = 10\,\Omega$, $R_4 = 20\,\Omega$, $R_5 = 20\,\Omega$

   এখানে, $R_3$ ও $R_4$ পরস্পর শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত।
   অতএব, এদের তুল্যরোধ:
   $R_{s1} = R_3 + R_4 = 10\,\Omega + 20\,\Omega = 30\,\Omega$

   এই শ্রেণি সমবায়টি $R_5$-এর সাথে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত।
   অতএব, সমান্তরাল অংশের তুল্যরোধ $R_p$ হলে:
   $\frac{1}{R_p} = \frac{1}{R_{s1}} + \frac{1}{R_5} = \frac{1}{30} + \frac{1}{20} = \frac{2 + 3}{60} = \frac{5}{60} = \frac{1}{12}\,\Omega^{-1}$
   $\therefore R_p = 12\,\Omega$

   বর্তনীটির বাকি রোধ $R_1$ ও $R_2$ এই সমান্তরাল সংযোগের সাথে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত।
   সুতরাং, বর্তনীর মোট তুল্যরোধ:
   $R = R_1 + R_2 + R_p = 10\,\Omega + 10\,\Omega + 12\,\Omega = 32\,\Omega$

   উত্তর: বর্তনীর তুল্যরোধ $32\,\Omega$।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের তথ্য অনুসারে, সরবরাহকৃত বিভব $V = 3\text{ V}$।
   'গ' থেকে পাই, প্রাথমিক অবস্থায় বর্তনীর তুল্যরোধ $R = 32\,\Omega$।

   সুতরাং, প্রাথমিক অবস্থায় বর্তনীর মূল তড়িৎ প্রবাহ:
   $I = \frac{V}{R} = \frac{3}{32}\text{ A} = 0.09375\text{ A}$

   এখন, $R_5$ রোধসহ AB বাহু অপসারণ করা হলে সমান্তরাল শাখাটি উন্মুক্ত (open) হয়ে যাবে। ফলে বর্তনীতে কেবল $R_1, R_2, R_3$ এবং $R_4$ রোধ চারটি শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত থাকবে।

   এক্ষেত্রে পরিবর্তিত তুল্যরোধ:
   $R' = R_1 + R_2 + R_3 + R_4 = 10\,\Omega + 10\,\Omega + 10\,\Omega + 20\,\Omega = 50\,\Omega$

   অতএব, পরিবর্তিত তড়িৎ প্রবাহ:
   $I' = \frac{V}{R'} = \frac{3}{50}\text{ A} = 0.06\text{ A}$

   তড়িৎ প্রবাহের পরিবর্তন:
   $\Delta I = I - I' = 0.09375\text{ A} - 0.06\text{ A} = 0.03375\text{ A}$

   অতএব, $R_5$ রোধসমেত AB বাহু অপসারণ করলে বর্তনীর তুল্যরোধ বৃদ্ধি পাবে এবং এর ফলে তড়িৎ প্রবাহ $0.03375\text{ A}$ বা $33.75\text{ mA}$ হ্রাস পাবে।