পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০২২

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

পরীক্ষাগারে একটি ফ্রনহফার শ্রেণির একক চিড়ের দরুন অপবর্তন পরীক্ষায় 5890Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো ব্যবহার করা হলো। দ্বিতীয় ক্রমের চরমের জন্য অপবর্তন কোণ 10° পাওয়া গেল এবং দশম অবম বিন্দুটি পাওয়ার চেষ্টা করা হলো।

  1. ক)

    এক কুলম্ব কী?

    (1)
  2. খ)

    দুটি বিন্দুর বিভব পার্থক্য 6V বলতে কী বুঝায়?

    (2)
  3. গ)

    চিড়ের বেধ নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    পরীক্ষণে দশম অবম বিন্দুটি পাওয়ার চেষ্টা সফল হয়েছিল কি? গাণিতিক যুক্তিসহ তোমার মতামাত দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে এক অ্যাম্পিয়ার (1 A) তড়িৎ প্রবাহ এক সেকেন্ড (1 s) ধরে চললে এর যে কোনো প্রস্থচ্ছেদের মধ্য দিয়ে যে পরিমাণ আধান প্রবাহিত হয়, তাকে এক কুলম্ব (1 C) বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    তড়িৎ ক্ষেত্রের এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে একক ধনাত্মক আধানকে স্থানান্তর করতে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন হয়, তাকে ঐ দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য বলে।

    দুটি বিন্দুর বিভব পার্থক্য 6V বলতে বোঝায়, তড়িৎ ক্ষেত্রের এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে এক কুলম্ব (+1 C) ধনাত্মক আধানকে স্থানান্তর করতে সম্পন্ন কাজের পরিমাণ 6 জুল (6 J)।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে,
    ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=5890 A˚=5890×10−10 m=5.89×10−7 m\lambda = 5890\text{ \AA} = 5890 \times 10^{-10} \text{ m} = 5.89 \times 10^{-7} \text{ m}
    চরমের ক্রম, n=2n = 2
    অপবর্তন কোণ, θ=10∘\theta = 10^\circ
    চিড়ের বেধ = aa

    একক চিড়ের দরুন অপবর্তনের ক্ষেত্রে চরম বিন্দুর শর্ত হলো:
    asin⁡θ=(2n+1)λ2a \sin\theta = (2n + 1) \frac{\lambda}{2}
    বা, asin⁡10∘=(2×2+1)5.89×10−72a \sin 10^\circ = (2 \times 2 + 1) \frac{5.89 \times 10^{-7}}{2}
    বা, asin⁡10∘=5×5.89×10−72a \sin 10^\circ = \frac{5 \times 5.89 \times 10^{-7}}{2}
    বা, a×0.17365=1.4725×10−6a \times 0.17365 = 1.4725 \times 10^{-6}
    বা, a=1.4725×10−60.17365≈8.48×10−6 ma = \frac{1.4725 \times 10^{-6}}{0.17365} \approx 8.48 \times 10^{-6} \text{ m}

    সুতরাং, চিড়ের বেধ 8.48×10−6 m8.48 \times 10^{-6} \text{ m} বা 8.48 μm8.48 \text{ }\mu\text{m}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ‘গ’ হতে পাই, চিড়ের বেধ a=8.48×10−6 ma = 8.48 \times 10^{-6} \text{ m}
    আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=5.89×10−7 m\lambda = 5.89 \times 10^{-7} \text{ m}
    দশম অবমের ক্ষেত্রে, অবম বিন্দুর ক্রম, m=10m = 10

    একক চিড়ের অপবর্তনে অবম বিন্দুর শর্তানুসারে:
    asin⁡θm=mλa \sin\theta_m = m\lambda
    বা, sin⁡θ10=mλa\sin\theta_{10} = \frac{m\lambda}{a}
    বা, sin⁡θ10=10×5.89×10−78.48×10−6\sin\theta_{10} = \frac{10 \times 5.89 \times 10^{-7}}{8.48 \times 10^{-6}}
    বা, sin⁡θ10=5.89×10−68.48×10−6≈0.6946\sin\theta_{10} = \frac{5.89 \times 10^{-6}}{8.48 \times 10^{-6}} \approx 0.6946

    যেহেতু sin⁡θ10=0.6946<1\sin\theta_{10} = 0.6946 < 1, তাই:
    θ10=sin⁡−1(0.6946)≈43.99∘\theta_{10} = \sin^{-1}(0.6946) \approx 43.99^\circ

    এখানে θ10\theta_{10} এর মান 90∘90^\circ-এর চেয়ে কম এবং একটি বাস্তব কোণ পাওয়া যায়। সুতরাং, পর্দায় দশম অবম বিন্দুটি পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব। অতএব, পরীক্ষণে দশম অবম বিন্দুটি পাওয়ার চেষ্টা সফল হয়েছিল।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন