পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Rajshahi Board • রাজশাহী বোর্ড ২০১৭

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

সায়েম পদার্থবিজ্ঞান পরীক্ষাগারে একটি তার কুণ্ডলী নিয়ে পরীক্ষা করছে। সে 500 পাকের কুণ্ডলীতে 2.5 A তড়িৎ প্রবাহ চালনা করে চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন পেল 2×10−2 Wb 2 \times 10^{-2} \mathrm{~Wb} । সায়েম ধারণা করছে, কুণ্ডলীটিতে 2 s 2 \mathrm{~s} সময় পর্যন্ত তড়িৎ প্রবাহ চালিয়ে সে 8 V 8 \mathrm{~V} আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি পাবে।

  1. ক)

    লরেঞ্জ বল কী?

    (1)
  2. খ)

    কোনো কুণ্ডলীর চৌম্বক ক্ষেত্রের মান 15 T 15 \mathrm{~T} বলতে কী বুঝায়?

    (2)
  3. গ)

    কুণ্ডলীটির চৌম্বকীয় আবেশ গুণাঙ্ক নির্ণয় কর।

    (3)
  4. ঘ)

    সায়েমের ধারণার যর্থাথতা যাচাই কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    চৌম্বক ক্ষেত্রে গতিশীল কোনো আধানের ওপর একই সাথে তড়িৎ বল ও চৌম্বক বল ক্রিয়াশীল হলে, এদের লব্ধি বলকে লরেঞ্জ বল বলে। গাণিতিকভাবে, F = q(E + v × B)।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো কুণ্ডলীর চৌম্বক ক্ষেত্রের মান 15 T বলতে বুঝায়, ওই চৌম্বক ক্ষেত্রে ক্ষেত্রটির সাথে লম্বভাবে 1 কুলম্ব (1 C) মানের একটি ধনাত্মক চার্জ 1 m/s বেগে গতিশীল হলে সেটি 15 নিউটন (15 N) বল অনুভব করবে। অথবা, ক্ষেত্রটির লম্বতলে প্রতি এক বর্গমিটার ক্ষেত্রফলের মধ্য দিয়ে 15 ওয়েবার (15 Wb) চৌম্বক ফ্লাক্স অতিক্রম করবে।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে,
    কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা, N = 500
    তড়িৎ প্রবাহ, I = 2.5 A
    কুণ্ডলীর প্রতি পাকের সাথে সংশ্লিষ্ট চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন, Φ = 2 × 10^(-2) Wb

    আমরা জানি, কুণ্ডলীর স্বকীয় আবেশ গুণাঙ্ক (L) এর ক্ষেত্রে,
    NΦ = LI
    বা, L = (NΦ) / I

    মান বসিয়ে পাই,
    L = (500 × 2 × 10^(-2)) / 2.5
    বা, L = 10 / 2.5
    বা, L = 4 H

    অতএব, কুণ্ডলীটির চৌম্বকীয় আবেশ গুণাঙ্ক 4 Henry (H)।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে,
    কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা, N = 500
    চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন, dΦ = 2 × 10^(-2) Wb
    প্রবাহ চালনার সময়কাল, dt = 2 s
    (গ) থেকে প্রাপ্ত আবেশ গুণাঙ্ক, L = 4 H
    তড়িৎ প্রবাহের পরিবর্তন, dI = 2.5 A

    ফ্যারাডের তড়িৎচৌম্বকীয় আবেশের সূত্রানুসারে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান:
    e = N × (dΦ / dt)
    বা, e = (500 × 2 × 10^(-2)) / 2
    বা, e = 10 / 2 = 5 V

    [বিকল্পভাবে, e = L × (dI / dt) = 4 × (2.5 / 2) = 5 V]

    গণনা থেকে দেখা যাচ্ছে যে, 2 s সময় ধরে প্রবাহ পরিচালনা করলে কুণ্ডলীতে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান হয় 5 V।
    কিন্তু সায়েম ধারণা করেছিল যে সে 8 V আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি পাবে।

    সুতরাং, সায়েমের ধারণাটি যথার্থ ছিল না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন