পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যেসব পদার্থের তড়িৎ পরিবাহিতা পরিবাহী এবং অপরিবাহী বা অন্তরকের মাঝামাঝি, তাদের অর্ধপরিবাহী বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দুটি পৃথক p-n জংশন ডায়োডকে জোড়া লাগালে তাদের সংযোগস্থলে মধ্যবর্তী স্তরের (বেস) বেধ ট্রানজিস্টরের বেসের তুলনায় অনেক বেশি হয়ে যায়। তাছাড়া জংশনগুলোর সংযোগস্থলে অতিরিক্ত বিভব প্রাচীর ও পৃষ্ঠীয় ত্রুটি সৃষ্টি হয়, যার ফলে এক প্রান্ত থেকে নিঃসরিত আধান বাহক অন্য প্রান্তে সংগ্রাহকে পৌঁছাতে পারে না এবং পুনর্মিলন ঘটে বিলীন হয়ে যায়। এই কারণে ট্রানজিস্টর ক্রিয়া সঠিকভাবে ঘটে না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   আমরা জানি, সাধারণ এমিটার বিন্যাসে কারেন্ট গেইন $\beta = \frac{\Delta I_c}{\Delta I_b}$

   উদ্দীপক হতে,
   পীঠ প্রবাহের পরিবর্তন, $\Delta I_b = 28\text{ mA} - 8\text{ mA} = 20\text{ mA} = 20 \times 10^{-3}\text{ A}$
   কারেন্ট গেইন, $\beta = 75$

   অতএব, সংগ্রাহক প্রবাহের পরিবর্তন,
   $\Delta I_c = \beta \times \Delta I_b = 75 \times 20\text{ mA} = 1500\text{ mA}$

   এমিটার প্রবাহের পরিবর্তন,
   $\Delta I_e = \Delta I_b + \Delta I_c$
   $\Delta I_e = 20\text{ mA} + 1500\text{ mA} = 1520\text{ mA} = 1.52\text{ A}$

   সুতরাং, এমিটার প্রবাহের পরিবর্তন $1.52\text{ A}$।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক হতে,
   ইনপুট ভোল্টেজের পরিবর্তন, $\Delta V_i = 1.6\text{ V} - 1.1\text{ V} = 0.5\text{ V}$
   পীঠ প্রবাহের পরিবর্তন, $\Delta I_b = 20\text{ mA} = 20 \times 10^{-3}\text{ A}$
   ইনপুট রোধ, $R_i = \frac{\Delta V_i}{\Delta I_b} = \frac{0.5\text{ V}}{20 \times 10^{-3}\text{ A}} = 25\ \Omega$

   আউটপুট রোধ (লোড রেজিস্ট্যান্স), $R_L = 150\ \Omega$
   কারেন্ট গেইন, $\beta = 75$

   ভোল্টেজ লাভ (Voltage Gain):
   $A_v = \beta \times \frac{R_L}{R_i} = 75 \times \frac{150}{25} = 75 \times 6 = 450$

   ক্ষমতা লাভ (Power Gain):
   $A_p = \beta \times A_v = \beta^2 \times \frac{R_L}{R_i}$
   $A_p = 75 \times 450 = 33,750$

   উদ্দীপকের ট্রানজিস্টরের ক্ষমতা লাভ পাওয়া যায় $33,750$, যা $35,000$ অপেক্ষা কম।

   সুতরাং, উদ্দীপকের ট্রানজিস্টর থেকে ক্ষমতা লাভ ৩৫,০০০ পাওয়া সম্ভব নয়।