পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Dhaka Board • ঢাকা বোর্ড ২০২১

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

একটি বর্তনীতে 15 ও 20 মানের দুটি রোধককে সমান্তরাল সমবায়ে সাজিয়ে 9 Volt তড়িচ্চালক শক্তির সাথে যুক্ত করাতে তাতে 1A তড়িৎ প্রবাহিত হলো।

  1. ক)

    প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    তড়িৎ প্রবাহের ফলে বর্তনীতে তাপ উৎপন্ন হয় কি? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    কোষের অভ্যন্তরীণ রোধের মান কত?

    (3)
  4. ঘ)

    প্রত্যেক রোধকের মধ্যদিয়ে প্রবাহিত প্রবাহমাত্রার মোট মান, মূল প্রবাহের সমান হবে কিনা-গাণিতিকভাবে যাচাই কর

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে তাপগতীয় প্রক্রিয়া বিপরীতমুখী হয়ে প্রত্যাবর্তন করতে পারে এবং প্রত্যাবর্তনের প্রতি স্তরে সম্মুখগামী ও বিপরীতমুখী প্রক্রিয়ার তাপ ও কাজের ফলাফল সমান ও বিপরীত হয়, তাকে প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    হ্যাঁ, তড়িৎ প্রবাহের ফলে বর্তনীতে তাপ উৎপন্ন হয়। কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হওয়ার সময় পরিবাহীর মুক্ত ইলেকট্রনগুলো যখন নির্দিষ্ট অভিমুখে গতিশীল হয়, তখন পরিবাহীর পরমাণু ও আয়নের সাথে এদের সংঘর্ষ ঘটে। এই সংঘর্ষের কারণে ইলেকট্রনের গতিশক্তি বাধাগ্রস্ত হয়, যা পরিবাহীর রোধ হিসেবে পরিচিত। এই বাধার বিরুদ্ধে তড়িৎ প্রবাহ বজায় রাখতে তড়িৎ উৎস কর্তৃক কৃতকাজ তাপে রূপান্তরিত হয় (জুলের তাপীয় ক্রিয়া: H=I2RtH = I^2Rt)।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে,
    রোধদ্বয়, R1=15 ΩR_1 = 15\ \Omega এবং R2=20 ΩR_2 = 20\ \Omega সমান্তরালে যুক্ত।
    অতএব, তুল্য রোধ Rp=R1R2R1+R2=15×2015+20=30035=607 Ω≈8.571 ΩR_p = \frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} = \frac{15 \times 20}{15 + 20} = \frac{300}{35} = \frac{60}{7}\ \Omega \approx 8.571\ \Omega

    কোষের তড়িচ্চালক শক্তি, E=9 VE = 9\text{ V}
    বর্তনীর মূল প্রবাহ, I=1 AI = 1\text{ A}
    ধরি, কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ = rr

    আমরা জানি,
    I=ERp+rI = \frac{E}{R_p + r}
    Rp+r=EIR_p + r = \frac{E}{I}
    607+r=91\frac{60}{7} + r = \frac{9}{1}
    r=9−607=63−607=37 Ω≈0.429 Ωr = 9 - \frac{60}{7} = \frac{63 - 60}{7} = \frac{3}{7}\ \Omega \approx 0.429\ \Omega

    অতএব, কোষের অভ্যন্তরীণ রোধের মান 37 Ω\frac{3}{7}\ \Omega বা প্রায় 0.429 Ω0.429\ \Omega।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুযায়ী,
    সমান্তরাল সংযোগে রোধদ্বয়ের প্রান্তীয় বিভব পার্থক্য समान থাকে।
    সমান্তরাল সংযোগের প্রান্তীয় বিভব পার্থক্য, V=I×Rp=1 A×607 Ω=607 V≈8.571 VV = I \times R_p = 1\text{ A} \times \frac{60}{7}\ \Omega = \frac{60}{7}\text{ V} \approx 8.571\text{ V}

    এখন, 15 Ω15\ \Omega রোধকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ:
    I1=VR1=60/715=47 A≈0.571 AI_1 = \frac{V}{R_1} = \frac{60/7}{15} = \frac{4}{7}\text{ A} \approx 0.571\text{ A}

    এবং 20 Ω20\ \Omega রোধকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ:
    I2=VR2=60/720=37 A≈0.429 AI_2 = \frac{V}{R_2} = \frac{60/7}{20} = \frac{3}{7}\text{ A} \approx 0.429\text{ A}

    প্রত্যেক রোধকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত প্রবাহমাত্রার মোট মান:
    I1+I2=47 A+37 A=77 A=1 AI_1 + I_2 = \frac{4}{7}\text{ A} + \frac{3}{7}\text{ A} = \frac{7}{7}\text{ A} = 1\text{ A}

    উদ্দীপকে দেওয়া মূল প্রবাহ I=1 AI = 1\text{ A}।

    সুতরাং দেখা যাচ্ছে যে, I1+I2=II_1 + I_2 = I।
    অতএব, প্রত্যেক রোধকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত প্রবাহমাত্রার মোট মান মূল প্রবাহের সমান।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন