চলতড়িৎ প্রশ্ন উত্তর
ক) বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নাবলী (MCQ) – মান ১ (৫০টি)
১. তড়িৎ আধানের SI একক হল—
২. ওহমের সূত্র মেনে চলে—
৩. রোধের SI একক হল—
৪. গৃহস্থালির বর্তনীতে বৈদ্যুতিক যন্ত্রগুলিকে যুক্ত করা হয়—
৫. তড়িৎ ক্ষমতার একক হল—
৬. ফিউজ তার কোন তারের সঙ্গে যুক্ত থাকে?
৭. রোধাঙ্কের SI একক হল—
৮. 1 BOT একক সমান—
৯. তড়িৎচালক বলের (EMF) একক কী?
১০. ফিউজ তারের উপাদান হল—
১১. কোনটি তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফলের ওপর ভিত্তি করে কাজ করে না?
১২. উষ্ণতা বৃদ্ধিতে অর্ধপরিবাহীর রোধ—
১৩. একটি আদর্শ ভোল্টমিটারের রোধ হওয়া উচিত—
১৪. অ্যাম্পিয়ার-ঘণ্টা কোন ভৌত রাশির একক?
১৫. তড়িৎ পরিবাহিতার একক হল—
১৬. CFL-এর পুরো নাম কী?
১৭. জুলের সূত্রানুযায়ী, উৎপন্ন তাপ (H) প্রবাহমাত্রার (I) সঙ্গে কীভাবে সম্পর্কিত?
১৮. আন্তর্জাতিক নিয়ম অনুযায়ী নিউট্রাল তারের রং কী?
১৯. তড়িৎ কোশের মধ্যে তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখ—
২০. 2Ω এবং 3Ω রোধকে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ হবে—
২১. একটি আদর্শ অ্যামিটারের রোধ হওয়া উচিত—
২২. তড়িৎ বিশ্লেষ্যের মধ্যে দিয়ে তড়িৎ পরিবহন করে—
২৩. কোনটির রোধাঙ্ক উষ্ণতা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়?
২৪. LED-এর পুরো নাম কী?
২৫. ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়মে তর্জনী নির্দেশ করে—
২৬. 2Ω এবং 3Ω রোধকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ হবে—
২৭. তড়িৎ প্রবাহমাত্রা পরিমাপক যন্ত্রটি হল—
২৮. কার্য করার হারকে বলে—
২৯. যে পরিবাহীর রোধ শূন্য, তাকে বলে—
৩০. গৃহ বর্তনীতে লাইভ তারের বিভব কত?
৩১. বৈদ্যুতিক মোটরে কোন শক্তি কোন শক্তিতে রূপান্তরিত হয়?
৩২. 1 কুলম্ব আধান কতগুলি ইলেকট্রনের আধানের সমান?
৩৩. কোনো পরিবাহীর দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ ও প্রস্থচ্ছেদ অর্ধেক করলে রোধ হবে—
৩৪. বার্লোর চক্র কোন নীতির উপর প্রতিষ্ঠিত?
৩৫. ভোল্টামিটার যন্ত্রের সাহায্যে কী মাপা হয়?
৩৬. ডায়নামোতে কোন শক্তি কোন শক্তিতে রূপান্তরিত হয়?
৩৭. কোনটি অহমীয় পরিবাহী?
৩৮. তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশের আবিষ্কারক কে?
৩৯. ফিউজ তারের বৈশিষ্ট্য হল—
৪০. দুটি 10Ω রোধকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ হবে—
৪১. V-I লেখচিত্রটি মূলবিন্দুগামী সরলরেখা হলে, পরিবাহীটি—
৪২. গৃহস্থালির বর্তনীতে বিভিন্ন যন্ত্রের সুইচগুলিকে যুক্ত করা হয়—
৪৩. তড়িৎ শক্তির বাণিজ্যিক একক হল—
৪৪. 1 ভোল্ট = ?
৪৫. লেঞ্জের সূত্রটি কোন নীতির উপর প্রতিষ্ঠিত?
৪৬. পরিবাহীর রোধাঙ্ক নির্ভর করে—
৪৭. R রোধের একটি তারকে সমান দু-ভাগে ভাগ করে সমান্তরালে যুক্ত করলে তুল্য রোধ হবে—
৪৮. একমুখী প্রবাহ (DC) পাওয়া যায়—
৪৯. একটি 220V-100W বাতির রোধ কত?
৫০. তড়িৎ চুম্বকে ব্যবহৃত হয়—
খ) অতি-সংক্ষিপ্ত উত্তরভিত্তিক প্রশ্নাবলী (VSA) – মান ১ (৪০টি)
(i) একটি শব্দে বা একটি বাক্যে উত্তর দাও
১. তড়িৎ প্রবাহমাত্রার SI একক কী?
উত্তর: অ্যাম্পিয়ার (A)।
২. ওহমের সূত্রের গাণিতিক রূপটি লেখো।
উত্তর: V = IR।
৩. এমন একটি যন্ত্রের নাম লেখো যা যান্ত্রিক শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে।
উত্তর: ডায়নামো বা জেনারেটর।
৪. রোধাঙ্কের অন্যোন্যককে কী বলে?
উত্তর: পরিবাহিতাঙ্ক।
৫. গৃহস্থালির বর্তনীতে ব্যবহৃত আর্থ তারের রং কী হয়?
উত্তর: সবুজ বা হলুদ।
৬. 1 kWh কত জুলের সমান?
উত্তর: 3.6 x 10⁶ জুল।
৭. তড়িৎ কোশের EMF এবং প্রান্তীয় বিভবপ্রভেদের মধ্যে সম্পর্কটি কী?
উত্তর: V = E – Ir (V=প্রান্তীয় বিভবপ্রভেদ, E=তড়িৎচালক বল, I=প্রবাহমাত্রা, r=অভ্যন্তরীণ রোধ)।
৮. অতিপরিবাহী পদার্থের রোধ কত?
উত্তর: শূন্য।
৯. বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্ট কোন ধাতু দিয়ে তৈরি?
উত্তর: টাংস্টেন।
১০. ডায়নামো কোন নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে?
উত্তর: তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশ।
(ii) নীচের বাক্যগুলো সত্য অথবা মিথ্যা নিরূপণ করো
১১. অ্যামিটারকে বর্তনীতে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করা হয়।
উত্তর: মিথ্যা।
১২. উষ্ণতা বাড়লে ধাতব পরিবাহীর রোধ বাড়ে।
উত্তর: সত্য।
১৩. ফিউজ তারকে লাইভ তারের সঙ্গে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করা হয়।
উত্তর: সত্য।
১৪. তড়িৎচালক বল ও বিভবপ্রভেদের একক ভিন্ন।
উত্তর: মিথ্যা (উভয়ের একক ভোল্ট)।
১৫. LED বাল্ব CFL-এর চেয়ে বেশি শক্তি সাশ্রয়ী।
উত্তর: সত্য।
১৬. জুলের সূত্রানুযায়ী উৎপন্ন তাপ (H) রোধের (R) ব্যস্তানুপাতিক।
উত্তর: মিথ্যা (সমানুপাতিক)।
১৭. তড়িৎ ক্ষমতার একক ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার।
উত্তর: সত্য (P=VI)।
১৮. সমান্তরাল সমবায়ে তুল্য রোধের মান সমবায়ের ক্ষুদ্রতম রোধের চেয়েও কম হয়।
উত্তর: সত্য।
১৯. তড়িৎ কোশের অভ্যন্তরীণ রোধ শূন্য হতে পারে।
উত্তর: মিথ্যা।
২০. ডিসি প্রবাহের কম্পাঙ্ক 50 হার্জ।
উত্তর: মিথ্যা (ডিসি-র কম্পাঙ্ক শূন্য)।
(iii) শূন্যস্থান পূরণ করো
২১. বিভবপ্রভেদের SI একক হল ______।
উত্তর: ভোল্ট।
২২. কোনো পরিবাহীর রোধের অন্যোন্যককে ______ বলে।
উত্তর: পরিবাহিতা।
২৩. ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়মে মধ্যমা ______-এর অভিমুখ নির্দেশ করে।
উত্তর: তড়িৎ প্রবাহ।
২৪. 1 অশ্ব ক্ষমতা (HP) = ______ ওয়াট (প্রায়)।
উত্তর: 746।
২৫. বৈদ্যুতিক মোটরে তড়িৎ শক্তি ______ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
উত্তর: যান্ত্রিক।
২৬. 3-পিন প্লাগের সবচেয়ে মোটা পিনটি হল ______ পিন।
উত্তর: আর্থ।
২৭. অহমীয় পরিবাহীর V-I লেখচিত্র ______ হয়।
উত্তর: মূলবিন্দুগামী সরলরেখা।
২৮. রোধাঙ্কের মান পরিবাহীর ______ ও ______ এর উপর নির্ভর করে।
উত্তর: উপাদান, উষ্ণতা।
২৯. যে যন্ত্রের সাহায্যে বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহের উপস্থিতি বোঝা যায়, তা হল ______।
উত্তর: গ্যালভানোমিটার।
৩০. তড়িৎচালক বলের উৎস হল ______।
উত্তর: তড়িৎ কোশ।
(iv) A স্তম্ভের সঙ্গে B স্তম্ভের সমতা বিধান করো
৩১.
A স্তম্ভ | B স্তম্ভ |
---|---|
১. তড়িৎ প্রবাহমাত্রা | (ক) ওয়াট |
২. রোধ | (খ) ভোল্ট |
৩. তড়িৎ ক্ষমতা | (গ) অ্যাম্পিয়ার |
৪. বিভবপ্রভেদ | (ঘ) ওহম |
উত্তর:
১ → (গ), ২ → (ঘ), ৩ → (ক), ৪ → (খ)
৩২.
A স্তম্ভ | B স্তম্ভ |
---|---|
১. জুলের সূত্র | (ক) লাইভ তার |
২. ওহমের সূত্র | (খ) তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশ |
৩. ফিউজ তার | (গ) V=IR |
৪. ডায়নামো | (ঘ) H ∝ I²Rt |
উত্তর:
১ → (ঘ), ২ → (গ), ৩ → (ক), ৪ → (খ)
৩৩. কোনো পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদ বাড়লে রোধের কী পরিবর্তন হয়?
উত্তর: রোধ কমে।
৩৪. তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে বিভবের সংজ্ঞা দাও।
উত্তর: অসীম দূরত্ব থেকে একটি একক ধনাত্মক আধানকে তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে যে পরিমাণ কার্য করতে হয়, তাকে ওই বিন্দুর বিভব বলে।
৩৫. AC ও DC-এর মধ্যে একটি পার্থক্য লেখো।
উত্তর: AC প্রবাহের অভিমুখ নির্দিষ্ট সময় অন্তর পরিবর্তিত হয়, কিন্তু DC প্রবাহের অভিমুখ সর্বদা একই থাকে।
৩৬. একটি অর্ধপরিবাহীর উদাহরণ দাও।
উত্তর: সিলিকন (Si) বা জার্মেনিয়াম (Ge)।
৩৭. তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশ সংক্রান্ত লেঞ্জের সূত্রটি লেখো।
উত্তর: তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশের ক্ষেত্রে আবিষ্ট তড়িৎচালক বলের অভিমুখ এমন হয় যে, তা বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টির কারণকেই বাধা দেয়।
৩৮. ভোল্ট ও কুলম্ব দ্বারা কোন ভৌত রাশির একক প্রকাশ করা হয়?
উত্তর: কার্য বা শক্তি (W = VQ)।
৩৯. 220V-60W ও 110V-60W বাতি দুটির মধ্যে কোনটির রোধ বেশি?
উত্তর: 220V-60W বাতিটির রোধ বেশি (R = V²/P)।
৪০. তড়িৎ প্রবাহের CGS একক কী?
উত্তর: বায়োট (Bi) বা EMU of current।
গ) সংক্ষিপ্ত উত্তরভিত্তিক প্রশ্নাবলী – মান ২ (২০টি)
১. ওহমের সূত্রটি বিবৃত করো এবং এর থেকে রোধের সংজ্ঞা দাও।
উত্তর:
সূত্র: উষ্ণতা ও অন্যান্য ভৌত অবস্থা অপরিবর্তিত থাকলে, কোনো পরিবাহীর মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহমাত্রা ওই পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদের সমানুপাতিক হয়।
রোধের সংজ্ঞা: V = IR থেকে R = V/I। কোনো পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদ ও তার মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহমাত্রার অনুপাতকে ওই পরিবাহীর রোধ বলে।
২. তড়িৎচালক বল (EMF) ও বিভবপ্রভেদের মধ্যে দুটি পার্থক্য লেখো।
উত্তর:
(i) মুক্ত বর্তনীতে তড়িৎ কোশের দুই মেরুর সর্বোচ্চ বিভবপার্থক্য হল তড়িৎচালক বল, কিন্তু বদ্ধ বর্তনীতে যেকোনো দুটি বিন্দুর বিভবপার্থক্য হল বিভবপ্রভেদ।
(ii) তড়িৎচালক বল কারণ এবং বিভবপ্রভেদ তার ফল। তড়িৎচালক বলের জন্যই বিভবপ্রভেদ সৃষ্টি হয়।
৩. ফিউজ তার কী? এর বৈশিষ্ট্য কী কী?
উত্তর:
ফিউজ তার: এটি একটি টিন ও সিসার সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি কম গলনাঙ্ক ও উচ্চ রোধের সরু তার, যা বৈদ্যুতিক বর্তনীকে অতিরিক্ত প্রবাহের হাত থেকে রক্ষা করে।
বৈশিষ্ট্য: (i) এর রোধাঙ্ক উচ্চ। (ii) এর গলনাঙ্ক নিম্ন।
৪. জুলের তাপীয় ক্রিয়ার সূত্র তিনটি লেখো।
উত্তর:
(i) প্রবাহমাত্রার সূত্র: রোধ (R) ও সময় (t) স্থির থাকলে, উৎপন্ন তাপ (H) প্রবাহমাত্রার (I) বর্গের সমানুপাতিক (H ∝ I²)।
(ii) রোধের সূত্র: প্রবাহমাত্রা (I) ও সময় (t) স্থির থাকলে, উৎপন্ন তাপ (H) রোধের (R) সমানুপাতিক (H ∝ R)।
(iii) সময়ের সূত্র: প্রবাহমাত্রা (I) ও রোধ (R) স্থির থাকলে, উৎপন্ন তাপ (H) সময়ের (t) সমানুপাতিক (H ∝ t)।
৫. 4Ω ও 12Ω রোধকে (i) শ্রেণি সমবায়ে ও (ii) সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ কত হবে?
উত্তর:
(i) শ্রেণি সমবায়ে: তুল্য রোধ (Rₛ) = R₁ + R₂ = 4 + 12 = 16Ω।
(ii) সমান্তরাল সমবায়ে: 1/Rₚ = 1/R₁ + 1/R₂ = 1/4 + 1/12 = (3+1)/12 = 4/12 = 1/3। ∴ Rₚ = 3Ω।
৬. আর্থিং কেন করা হয়?
উত্তর: কোনো কারণে বৈদ্যুতিক যন্ত্রের ধাতব আবরণে লাইভ তার স্পর্শ করলে, ওই আবরণটি উচ্চ বিভবযুক্ত হয়। কেউ ওই অবস্থায় যন্ত্রটিকে স্পর্শ করলে তার শরীরের মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ মাটিতে চলে যায়, যা মারাত্মক বিপদ ঘটাতে পারে। আর্থিং করা থাকলে অতিরিক্ত তড়িৎ প্রবাহ আর্থ তারের মধ্যে দিয়ে মাটিতে চলে যায় এবং ব্যবহারকারীকে শক লাগার হাত থেকে রক্ষা করে।
৭. পরিবাহীর রোধ কোন কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?
উত্তর: পরিবাহীর রোধ চারটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে:
(i) পরিবাহীর দৈর্ঘ্য (L) [R ∝ L]।
(ii) পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল (A) [R ∝ 1/A]।
(iii) পরিবাহীর উপাদান (রোধাঙ্ক ρ)।
(iv) পরিবাহীর উষ্ণতা।
৮. ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়মটি লেখো।
উত্তর: বামহাতের তর্জনী, মধ্যমা এবং বৃদ্ধাঙ্গুষ্ঠকে পরস্পরের সঙ্গে সমকোণে রেখে প্রসারিত করলে, যদি তর্জনী চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ এবং মধ্যমা তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখ নির্দেশ করে, তবে বৃদ্ধাঙ্গুষ্ঠ পরিবাহীর উপর প্রযুক্ত বল বা পরিবাহীর গতির অভিমুখ নির্দেশ করবে।
৯. বার্লোর চক্রের ঘূর্ণন কোন কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?
উত্তর: বার্লোর চক্রের ঘূর্ণন নির্ভর করে:
(i) তড়িৎ প্রবাহমাত্রার উপর (প্রবাহ বাড়লে ঘূর্ণন বাড়ে)।
(ii) চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির উপর (শক্তি বাড়লে ঘূর্ণন বাড়ে)।
এছাড়াও তড়িৎ প্রবাহ বা চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ উল্টে দিলে ঘূর্ণনের অভিমুখও উল্টে যায়।
১০. একটি 220V-100W বাতির মধ্যে দিয়ে প্রবাহমাত্রা কত?
উত্তর:
আমরা জানি, ক্ষমতা (P) = বিভবপ্রভেদ (V) × প্রবাহমাত্রা (I)।
∴ I = P/V = 100W / 220V = 10/22 = 5/11 ≈ 0.45 অ্যাম্পিয়ার।
১১. তড়িৎ চুম্বকীয় আবেশ সংক্রান্ত ফ্যারাডের সূত্র দুটি লেখো।
উত্তর:
প্রথম সূত্র: কোনো বদ্ধ কুণ্ডলীর সঙ্গে জড়িত চৌম্বক প্রবাহের পরিবর্তন হলে, কুণ্ডলীতে একটি তড়িৎচালক বল আবিষ্ট হয়। যতক্ষণ চৌম্বক প্রবাহের পরিবর্তন ঘটে, ততক্ষণ এই আবেশ স্থায়ী হয়।
দ্বিতীয় সূত্র: আবিষ্ট তড়িৎচালক বলের মান কুণ্ডলীর সঙ্গে জড়িত চৌম্বক প্রবাহের পরিবর্তনের হারের সমানুপাতিক হয়।
১২. ‘কোনো পরিবাহীর রোধ 10Ω’—বলতে কী বোঝায়?
উত্তর: ‘কোনো পরিবাহীর রোধ 10Ω’ বলতে বোঝায় যে, ওই পরিবাহীর দুই প্রান্তে 10 ভোল্ট বিভবপ্রভেদ প্রয়োগ করলে, তার মধ্যে দিয়ে 1 অ্যাম্পিয়ার তড়িৎ প্রবাহ হবে। (অথবা 1 ভোল্ট বিভবপ্রভেদ প্রয়োগ করলে 1/10 = 0.1 অ্যাম্পিয়ার প্রবাহ হবে)।
১৩. DC অপেক্ষা AC-এর দুটি সুবিধা লেখো।
উত্তর:
(i) AC ভোল্টেজকে ট্রান্সফর্মারের সাহায্যে সহজেই বাড়ানো বা কমানো যায়, যা DC-র ক্ষেত্রে কঠিন।
(ii) AC জেনারেটর বা ডায়নামোর গঠন DC জেনারেটরের চেয়ে সরল এবং এর উৎপাদন খরচ কম।
১৪. রোধাঙ্ক বা আপেক্ষিক রোধ কাকে বলে?
উত্তর: একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলযুক্ত কোনো পরিবাহীর রোধকে ওই পরিবাহীর উপাদানের রোধাঙ্ক বা আপেক্ষিক রোধ বলে। এর SI একক হল ওহম-মিটার (Ω·m)।
১৫. বাল্বের গায়ে 220V-100W লেখা থাকার অর্থ কী?
উত্তর: এর অর্থ হল, বাতিটিকে 220 ভোল্ট বিভবপ্রভেদে যুক্ত করলে, এটি সবচেয়ে বেশি ঔজ্জ্বল্যের সঙ্গে জ্বলবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 100 জুল তড়িৎ শক্তি ব্যয় করবে (অর্থাৎ, এর ক্ষমতা হবে 100 ওয়াট)।
১৬. একটি তড়িৎকোশের অভ্যন্তরীণ রোধ 0.5Ω এবং তড়িৎচালক বল 1.5V। কোশটিকে 2.5Ω রোধের সঙ্গে যুক্ত করলে প্রবাহমাত্রা কত হবে?
উত্তর:
মোট রোধ (R’) = বাহ্যিক রোধ (R) + অভ্যন্তরীণ রোধ (r) = 2.5 + 0.5 = 3.0Ω।
তড়িৎচালক বল (E) = 1.5V।
প্রবাহমাত্রা (I) = E / R’ = 1.5V / 3.0Ω = 0.5A।
১৭. শর্ট সার্কিট কী?
উত্তর: কোনো কারণে গৃহস্থালির বর্তনীতে লাইভ তার ও নিউট্রাল তার পরস্পরের সংস্পর্শে এলে, বর্তনীর মোট রোধ প্রায় শূন্য হয়ে যায়। এর ফলে বর্তনীতে খুব উচ্চ মানের তড়িৎ প্রবাহ চলে, যাকে শর্ট সার্কিট বলে। এর ফলে আগুন লাগতে পারে।
১৮. অ্যাম্পিয়ারের সন্তরণ নিয়মটি লেখো।
উত্তর: কোনো তড়িৎবাহী তারের উপর দিয়ে এমনভাবে সাঁতার কাটার কল্পনা করা হলে যে, তড়িৎ প্রবাহ সাঁতারুর পা থেকে মাথার দিকে যায়, তবে সাঁতারুর বাম হাত যে দিকে বিক্ষিপ্ত হবে, তার নীচে থাকা চৌম্বক শলাকার উত্তর মেরুও সেই দিকে বিক্ষিপ্ত হবে।
১৯. বৈদ্যুতিক মোটরের শক্তি কীভাবে বৃদ্ধি করা যায়?
উত্তর:
(i) কুণ্ডলীর পাক সংখ্যা বাড়িয়ে।
(ii) কুণ্ডলীর মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহমাত্রা বাড়িয়ে।
(iii) আরও শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে।
২০. ওহমীয় ও অ-ওহমীয় পরিবাহীর একটি করে উদাহরণ দাও।
উত্তর:
ওহমীয় পরিবাহী: যেকোনো ধাতব পরিবাহী, যেমন—তামা, লোহা।
অ-ওহমীয় পরিবাহী: অর্ধপরিবাহী (যেমন সিলিকন, জার্মেনিয়াম), ডায়োড, ট্রানজিস্টর।
ঘ) রচনাধর্মী প্রশ্নাবলী – মান ৩ (১৫টি)
১. দুটি রোধ R₁ ও R₂-কে (i) শ্রেণি সমবায়ে এবং (ii) সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধের রাশিমালা নির্ণয় করো।
উত্তর:
(i) শ্রেণি সমবায়: এই সমবায়ে উভয় রোধের মধ্যে দিয়ে একই প্রবাহমাত্রা (I) যায় এবং মোট বিভবপ্রভেদ V = V₁ + V₂ হয়।
V₁ = IR₁, V₂ = IR₂। ∴ V = I(R₁ + R₂)।
যদি তুল্য রোধ Rₛ হয়, তবে V = IRₛ। তুলনা করে পাই, Rₛ = R₁ + R₂।
(ii) সমান্তরাল সমবায়: এই সমবায়ে উভয় রোধের দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদ (V) একই থাকে এবং মোট প্রবাহমাত্রা I = I₁ + I₂ হয়।
I₁ = V/R₁, I₂ = V/R₂। ∴ I = V(1/R₁ + 1/R₂)।
যদি তুল্য রোধ Rₚ হয়, তবে I = V/Rₚ। তুলনা করে পাই, 1/Rₚ = 1/R₁ + 1/R₂।
২. একটি বৈদ্যুতিক বাতির গায়ে ‘220V-100W’ লেখা আছে। এর অর্থ কী? বাতিটির রোধ কত?
উত্তর:
অর্থ: বাতিটিকে 220 ভোল্ট বিভবপ্রভেদের সঙ্গে যুক্ত করলে এটি সবচেয়ে বেশি ঔজ্জ্বল্যের সঙ্গে জ্বলবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 100 জুল তড়িৎ শক্তি ব্যয় করবে। অর্থাৎ, এর ক্ষমতা হবে 100 ওয়াট। এর চেয়ে বেশি বিভবে বাতিটি কেটে যেতে পারে।
রোধ নির্ণয়: আমরা জানি, ক্ষমতা (P) = V²/R।
∴ রোধ (R) = V²/P = (220)² / 100 = (220 × 220) / 100 = 484Ω।
উত্তর: বাতিটির রোধ 484 ওহম।
৩. গৃহস্থালির বৈদ্যুতিক বর্তনীতে লাইভ, নিউট্রাল ও আর্থ তারের ভূমিকা কী? এদের প্রচলিত রংগুলি লেখো।
উত্তর:
লাইভ তার (Live): এই তারের মাধ্যমে মূল সরবরাহ থেকে তড়িৎ যন্ত্রে প্রবেশ করে। এর বিভব উচ্চ (220V)।
নিউট্রাল তার (Neutral): এই তারের মাধ্যমে তড়িৎ যন্ত্র থেকে মূল সরবরাহে ফিরে যায় এবং বর্তনী পূর্ণ করে। এর বিভব প্রায় শূন্য।
আর্থ তার (Earth): এটি একটি সুরক্ষা ব্যবস্থা। যন্ত্রের ধাতব আবরণকে মাটির সঙ্গে যুক্ত করে, যা অতিরিক্ত প্রবাহকে মাটিতে পাঠিয়ে দেয়।
রং (আন্তর্জাতিক নিয়ম): লাইভ – বাদামী, নিউট্রাল – হালকা নীল, আর্থ – সবুজ বা হলুদ।
৪. জুলের সূত্র থেকে তাপ উৎপাদনের (H) গাণিতিক রূপটি প্রতিষ্ঠা করো (H=I²Rt/J)।
উত্তর: ধরা যাক, R রোধের একটি পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদ V এবং এর মধ্যে দিয়ে t সময় ধরে I প্রবাহমাত্রা চলছে।
t সময়ে পরিবাহীর মধ্যে দিয়ে মোট আধান যায়, Q = It।
এই Q আধানকে V বিভবপ্রভেদের বিরুদ্ধে নিয়ে যেতে কৃতকার্য, W = VQ = V(It)।
ওহমের সূত্র থেকে, V = IR।
∴ W = (IR)(It) = I²Rt।
যদি উৎপন্ন তাপ H হয়, তবে কার্যের তাপীয় তুল্যাঙ্ক J হলে, W = JH।
∴ JH = I²Rt বা, H = I²Rt/J। (SI পদ্ধতিতে J=1, তাই H = I²Rt)।
৫. একটি বাড়িতে 10টি 40W বাতি, 5টি 80W পাখা প্রতিদিন 6 ঘণ্টা করে চলে। প্রতি ইউনিটের (BOT) দাম 5 টাকা হলে, এক মাসে (30 দিন) মোট বিদ্যুৎ খরচ কত হবে?
সমাধান:
বাতির জন্য মোট ক্ষমতা = 10 × 40W = 400W।
পাখার জন্য মোট ক্ষমতা = 5 × 80W = 400W।
দৈনিক মোট ক্ষমতা = 400 + 400 = 800W।
দৈনিক মোট ব্যয়িত শক্তি = ক্ষমতা × সময় = 800W × 6h = 4800 Wh = 4.8 kWh।
4.8 kWh = 4.8 BOT ইউনিট।
∴ 30 দিনে মোট ব্যয়িত শক্তি = 4.8 × 30 = 144 BOT ইউনিট।
প্রতি ইউনিটের খরচ 5 টাকা হলে, মোট খরচ = 144 × 5 = 720 টাকা।
উত্তর: মাসিক বিদ্যুৎ খরচ 720 টাকা।
৬. পরিবাহীর রোধ ও রোধাঙ্কের মধ্যে পার্থক্য লেখো। দেখাও যে রোধাঙ্কের একক ওহম-মিটার।
উত্তর:
পার্থক্য:
(i) পরিবাহীর যে ধর্মের জন্য এটি তড়িৎ প্রবাহকে বাধা দেয়, তাকে রোধ বলে। অন্যদিকে, একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের পরিবাহীর রোধকে রোধাঙ্ক বলে।
(ii) রোধ পরিবাহীর দৈর্ঘ্য ও প্রস্থচ্ছেদের উপর নির্ভর করে, কিন্তু রোধাঙ্ক করে না।
একক নির্ণয়: আমরা জানি, R = ρL/A ⇒ ρ = RA/L।
SI পদ্ধতিতে, ρ-এর একক = (ওহম × মিটার²) / মিটার = ওহম-মিটার (Ω·m)।
৭. একটি তড়িৎ কোশের তড়িৎচালক বল 2V এবং অভ্যন্তরীণ রোধ 1Ω। কোশটিকে 9Ω রোধের সঙ্গে যুক্ত করা হল। (i) প্রবাহমাত্রা, (ii) প্রান্তীয় বিভবপ্রভেদ এবং (iii) নষ্ট ভোল্ট কত হবে?
সমাধান:
E = 2V, r = 1Ω, R = 9Ω।
(i) প্রবাহমাত্রা (I): I = E / (R+r) = 2 / (9+1) = 2/10 = 0.2A।
(ii) প্রান্তীয় বিভবপ্রভেদ (V): V = IR = 0.2 × 9 = 1.8V।
(iii) নষ্ট ভোল্ট (v’): v’ = Ir = 0.2 × 1 = 0.2V। (অথবা v’ = E – V = 2 – 1.8 = 0.2V)।
৮. বৈদ্যুতিক মোটরের কার্যনীতি সংক্ষেপে ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: বৈদ্যুতিক মোটর ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়মের উপর ভিত্তি করে কাজ করে। একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে একটি আয়তাকার কুণ্ডলী (আর্মেচার) রাখা থাকে। কুণ্ডলীর মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে, চৌম্বক ক্ষেত্র কুণ্ডলীর দুটি বিপরীত বাহুর উপর সমান ও বিপরীতমুখী বল প্রয়োগ করে। এই বলের ভ্রামকের জন্য কুণ্ডলীটি ঘুরতে শুরু করে। কম্যুটেটরের সাহায্যে প্রতি অর্ধ-ঘূর্ণন পর কুণ্ডলীতে প্রবাহের অভিমুখ উল্টে দেওয়া হয়, ফলে কুণ্ডলীটি একটানা একই দিকে ঘুরতে থাকে। এইভাবে তড়িৎ শক্তি যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
৯. 6Ω রোধের একটি তারকে সমান তিন ভাগে কেটে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করা হল। তুল্য রোধ কত হবে?
সমাধান:
6Ω রোধের তারকে সমান তিন ভাগে কাটলে প্রতিটি ভাগের রোধ হবে R’ = 6/3 = 2Ω।
এখন, এই তিনটি 2Ω রোধকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করা হয়েছে।
তুল্য রোধ Rₚ হলে,
1/Rₚ = 1/2 + 1/2 + 1/2 = 3/2।
∴ Rₚ = 2/3 Ω ≈ 0.67Ω।
উত্তর: তুল্য রোধ হবে 2/3 ওহম।
১০. তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল সংক্রান্ত প্রয়োগ দেখা যায় এমন তিনটি যন্ত্রের নাম লেখো। এদের মধ্যে একটির কার্যনীতি ব্যাখ্যা করো।
উত্তর:
তিনটি যন্ত্র: বৈদ্যুতিক হিটার, বৈদ্যুতিক ইস্ত্রি, ফিউজ তার।
বৈদ্যুতিক হিটারের কার্যনীতি: হিটারের মূল অংশ হল নাইക്രോম (নিকেল ও ক্রোমিয়ামের সংকর ধাতু) তারের একটি কুণ্ডলী, যা একটি অন্তরক পাতের উপর জড়ানো থাকে। নাইക്രോমের রোধাঙ্ক খুব বেশি এবং গলনাঙ্কও উচ্চ। যখন এর মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ যায়, তখন জুলের সূত্রানুযায়ী (H = I²Rt), উচ্চ রোধের কারণে প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন হয়। এই তাপশক্তিই রান্নার কাজে বা ঘর গরম রাখতে ব্যবহৃত হয়।
১১. একটি 10Ω রোধের তারের মধ্যে দিয়ে 2A প্রবাহ 5 মিনিট ধরে চললে কত জুল তাপ উৎপন্ন হবে?
সমাধান:
রোধ (R) = 10Ω।
প্রবাহ (I) = 2A।
সময় (t) = 5 মিনিট = 5 × 60 = 300 সেকেন্ড।
উৎপন্ন তাপ (H) = I²Rt
= (2)² × 10 × 300
= 4 × 10 × 300
= 12000 জুল।
উত্তর: 12000 জুল তাপ উৎপন্ন হবে।
১২. ‘বিপজ্জনক’ চিহ্নিত একটি তড়িৎ যন্ত্রে হাত দেওয়ার আগে কী কী সুরক্ষা ব্যবস্থা নেওয়া উচিত?
উত্তর:
(i) মেইন সুইচ বন্ধ করে দিতে হবে।
(ii) হাতে রবারের গ্লাভস এবং পায়ে রবারের জুতো পরা উচিত, যাতে শরীর অন্তরক থাকে।
(iii) নিশ্চিত করতে হবে যে যন্ত্রটির আর্থিং ঠিকভাবে করা আছে।
(iv) ভেজা হাতে বা ভেজা জায়গায় দাঁড়িয়ে যন্ত্রটি স্পর্শ করা উচিত নয়।
১৩. একটি 220V-40W এবং একটি 220V-100W বাতিকে শ্রেণি সমবায়ে 220V লাইনের সঙ্গে যুক্ত করলে কোনটি বেশি উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে ও কেন?
উত্তর:
প্রথম বাতির রোধ, R₁ = V²/P₁ = 220²/40 = 1210Ω।
দ্বিতীয় বাতির রোধ, R₂ = V²/P₂ = 220²/100 = 484Ω।
যেহেতু R₁ > R₂, এবং শ্রেণি সমবায়ে উভয় বাতির মধ্যে দিয়ে একই প্রবাহ (I) যাবে, তাই প্রথম বাতিতে উৎপন্ন ক্ষমতা (P’₁ = I²R₁) দ্বিতীয় বাতিতে উৎপন্ন ক্ষমতার (P’₂ = I²R₂) চেয়ে বেশি হবে।
সুতরাং, 40W বাতিটি বেশি উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে।
১৪. অ্যাম্পিয়ারের সন্তরণ নিয়ম ও ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়মের মধ্যে মূল পার্থক্য কী? কোনটি কী নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়?
উত্তর:
মূল পার্থক্য: অ্যাম্পিয়ারের সন্তরণ নিয়মটি তড়িৎ প্রবাহের ফলে সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ (চৌম্বক শলাকার বিক্ষেপ) নির্ণয় করে। অন্যদিকে, ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়ম একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে অবস্থিত তড়িৎবাহী পরিবাহীর উপর প্রযুক্ত বলের অভিমুখ নির্ণয় করে।
ব্যবহার:
– অ্যাম্পিয়ারের সন্তরণ নিয়ম: তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বকীয় ফল ব্যাখ্যা করতে।
– ফ্লেমিং-এর বামহস্ত নিয়ম: বৈদ্যুতিক মোটরের কার্যনীতি ব্যাখ্যা করতে।
১৫. দুটি পরিবাহীর V-I লেখচিত্র দেওয়া হল। কোনটির রোধ বেশি ও কেন?
উত্তর: (এখানে একটি V-I লেখচিত্র কল্পনা করতে হবে যেখানে V হল Y-অক্ষ এবং I হল X-অক্ষ। দুটি সরলরেখা A ও B মূলবিন্দু থেকে ভিন্ন কোণে বিস্তৃত)।
ওহমের সূত্রানুযায়ী, V = IR ⇒ R = V/I।
V-I লেখচিত্রের নতি (slope) = V/I = রোধ (R)।
যেহেতু লেখচিত্র A-এর নতি লেখচিত্র B-এর নতির চেয়ে বেশি (অর্থাৎ, A রেখাটি V-অক্ষের দিকে বেশি ঝুঁকে আছে), তাই পরিবাহী A-এর রোধ পরিবাহী B-এর রোধের চেয়ে বেশি।
Class 10 Class 10 Physical Science chapter 6
Class 10 Physical Science চলতড়িৎ Question Answer MCQ,অতি-সংক্ষিপ্ত, ও রচনাধর্মী প্রশ্ন উত্তর : class 10 চলতড়িৎ প্রশ্ন উত্তর