পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   মহাবিশ্বের যে অদৃশ্য ও অজ্ঞাত শক্তি স্থান জুড়ে পরিব্যাপ্ত থেকে এর ত্বরান্বিত প্রসারণকে চালিত করছে, তাকে ডার্ক এনার্জি (Dark Energy) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   বঙ্গবন্ধু স্যাটেলাইট-১ এর মাধ্যমে প্রধানত নিম্নোক্ত সেবাসমূহ পাওয়া যাবে:
   ১. সম্প্রচার সেবা: দেশের টেলিভিশন ও রেডিও চ্যানেলসমূহ নিজস্ব স্যাটেলাইটের মাধ্যমে সরাসরি সম্প্রচার (ডিটিএইচ বা ডিরেক্ট-টু-হোম) সেবা দিতে পারছে।
   ২. টেলিযোগাযোগ ও ইন্টারনেট: প্রত্যন্ত ও দুর্গম দ্বীপ ও পাহাড়ি অঞ্চলে উচ্চগতির ইন্টারনেট ও টেলিযোগাযোগ সংযোগ প্রদান করা সম্ভব হচ্ছে।
   ৩. দুর্যোগ ব্যবস্থাপনা ও নিরাপত্তা: প্রাকৃতিক দুর্যোগকালে স্থল নেটওয়ার্ক বিচ্ছিন্ন হয়ে গেলেও নিরবচ্ছিন্ন যোগাযোগ বজায় রাখা এবং জাতীয় নিরাপত্তার স্বার্থে নজরদারিতে এটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   নিঃসারক প্রবাহ, $I_E = 3\text{ mA} = 3 \times 10^{-3}\text{ A}$
   পীঠ বা বেস প্রবাহ, $I_B = 15\text{ }\mu\text{A} = 15 \times 10^{-6}\text{ A} = 0.015\text{ mA}$

   আমরা জানি,
   $I_E = I_B + I_C$
   বা, সংগ্রাহক প্রবাহ, $I_C = I_E - I_B$
   $= 3\text{ mA} - 0.015\text{ mA}$
   $= 2.985\text{ mA} = 2.985 \times 10^{-3}\text{ A}$

   অতএব, প্রবাহ লাভ (Current Gain),
   $\beta = \frac{I_C}{I_B}$
   $= \frac{2.985 \times 10^{-3}\text{ A}}{15 \times 10^{-6}\text{ A}}$
   $= 199$

   উত্তর: প্রবাহ লাভ ($\beta$) হলো ১৯৯।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে প্রদর্শিত ডিভাইসটি হলো একটি ট্রানজিস্টর। ট্রানজিস্টরকে ইলেকট্রনিক বর্তনীতে দ্রুতগতির ইলেকট্রিক সুইচ হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা হয়। এর কারণ নিচে বিশ্লেষণ করা হলো:

   ১. কাট-অফ ও সম্পৃক্ত অবস্থা (Cut-off and Saturation Mode):
   সুইচ হিসেবে ব্যবহারের জন্য ট্রানজিস্টরকে সাধারণত নিঃসারক সাধারণ (Common Emitter) সংযোগে রাখা হয়।

   • যখন বেস বা ইনপুটে কোনো ভোল্টেজ বা প্রবাহ দেওয়া হয় না ($I_B = 0$), তখন ট্রানজিস্টরটি কাট-অফ অঞ্চলে থাকে। এই অবস্থায় সংগ্রাহক দিয়ে কোনো প্রবাহ চলে না ($I_C = 0$), অর্থাৎ বর্তনীটি খোলা থাকে বা সুইচটি 'OFF' অবস্থায় থাকে।
   • অপরদিকে, বেসে পর্যাপ্ত ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করে উপযুক্ত বেস প্রবাহ চালনা করলে ট্রানজিস্টরটি দ্রুত সম্পৃক্ত (Saturation) অঞ্চলে পৌঁছায়। এতে সংগ্রাহক-নিঃসারকের মধ্যবর্তী রোধ প্রায় শূন্য হয়ে যায় এবং সর্বোচ্চ প্রবাহ ($I_C$) প্রবাহিত হয়, যা সুইচের 'ON' অবস্থাকে নির্দেশ করে।

   ২. সুইচ হিসেবে জনপ্রিয়তার কারণ:

   • যান্ত্রিক সুইচের মতো এতে কোনো ঘূর্ণনশীল বা সচল অংশ (mechanical moving parts) নেই, ফলে ক্ষয়ক্ষতি হয় না এবং জীবনকাল অত্যন্ত দীর্ঘ।
   • এটি অত্যন্ত দ্রুত ন্যানোসেকেন্ড বা মাইক্রোসেকেন্ড সময়ে 'ON' এবং 'OFF' হতে পারে।
   • এটি মাইক্রোকন্ট্রোলার ও লজিক গেটের মতো ডিজিটাল সার্কিটে সহজে সংহত করা যায় এবং আকারে অত্যন্ত ক্ষুদ্র।

   সুতরাং, উচ্চ গতি, নির্ভুল নিয়ন্ত্রণ এবং দীর্ঘস্থায়িত্বের কারণে ট্রানজিস্টর ইলেকট্রিক সুইচ হিসেবে অত্যন্ত জনপ্রিয়।