এসএসসি পদার্থবিজ্ঞান ৪র্থ অধ্যায় সৃজনশীল প্রশ্ন উত্তর: প্রিয় শিক্ষার্থীরা, আজ আমরা ৯ম-১০ম ও এসএসসি পরিক্ষার্থীদের জন্য পদার্থবিজ্ঞান বিষয়ের ৪র্থ অধ্যায়ের (কাজ, ক্ষমতা ও শক্তি) গুরুত্বপূর্ণ সৃজনশীল প্রশ্ন উত্তর আলোচনা করব।
এসএসসি পদার্থবিজ্ঞান ৪র্থ অধ্যায় সৃজনশীল প্রশ্ন উত্তর:
১. 735 W কার্যকর ক্ষমতার একটি মোটর 9 m উচ্চ দালানের ছাদে 1000 লিটার পানির ট্যাংক পূর্ণ করতে 2 মিনিট 12 সেকেন্ড চালানো হয়। 1470 W কার্যকর ক্ষমতার ২য় মোটর 15 m উচ্চ দালানের ছাদে 3000 লিটার পানির ট্যাংক পূর্ণ করতে 5 মিনিট 12 সেকেন্ড চালানো হয়। উভয় ট্যাংক পূর্ণ হয়ে পানি পড়ে যায়।
(ক) শক্তির সংজ্ঞা দাও।
(খ) জলবিদ্যুৎ বিকল্প জ্বালানি অনুপাত জরুরি কেন? ব্যাখ্যা কর।
(গ) ১ম ট্যাংক পানিপূর্ণ অবস্থায় পানির বিভব শক্তি নির্ণয় কর।
(ঘ) উভয় মোটর দ্বারা উঠানো অতিরিক্ত পানির পরিমাণ সমান হবে কি? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
২. দুটি তড়িৎ মোটর দ্বারা 30 মিটার উচ্চ বাড়ির ছাদে যথাক্রমে 800 লিটার ও 1200 লিটার পানি 30 sec-এ তুলতে পারে। ১ম মোটরের ক্ষমতা 20 kW ও ২য় মোটরের কর্মক্ষমতা 78.4%।
(ক) বিভবশক্তি কাকে বলে?
(খ) অবস্থান এবং গতিশক্তির মধ্যে সম্পর্ক ব্যাখ্যা কর।
(গ) প্রথম মোটরের কর্মক্ষমতা নির্ণয় কর।
(ঘ) ২য় মোটরের শক্তির রূপান্তর প্রক্রিয়া ক্ষমতা নির্ণয়ের মাধ্যমে বিশ্লেষণ কর।
৩. 2 kg ভরের একটি পাথরকে 30 m উচ্চ হতে মুক্তভাবে ছেড়ে দেয়া হলো। পাথরটি একটি স্প্রিং এর উপর পড়লো। স্প্রিং এর ধ্রুবক 10⁵ J m⁻²।
(ক) কাজ কাকে বলে?
(খ) মাটির নিচে তেল, গ্যাস আছে কি-না তা কীভাবে শনাক্ত করা যায়? ব্যাখ্যা কর।
(গ) স্প্রিংটি কতটুকু সংকুচিত হবে? নির্ণয় কর।
(ঘ) পাথরটি ছেড়ে দেয়ার পূর্বমুহূর্তে মোট যান্ত্রিক শক্তি এবং 2 s পর মোট যান্ত্রিক শক্তি সমান হবে কি-না? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
৪. দৃশ্যকল্প ১ : একটি যন্ত্রের সাহায্যে 500 kg পানি 5 মিনিটে 50 m উচ্চতায় উঠানো হলো। যন্ত্রটির কর্মক্ষমতা হল 50%।
দৃশ্যকল্প ২ : 4 kg ভরের একটি বস্তুকে 40 m s⁻¹ বেগে খাড়া উপরের দিকে নিক্ষেপ করা হলো।
(ক) কর্মক্ষমতা কাকে বলে?
(খ) বেগ ঋণাত্মক হলেও গতিশক্তি কখনো ঋণাত্মক হতে পারে না- ব্যাখ্যা কর।
(গ) দৃশ্যকল্প ২ : এর ক্ষেত্রে সর্বোচ্চ উচ্চতায় বিভবশক্তি কত হবে?
(ঘ) দৃশ্যকল্প ১ : এর ক্ষেত্রে কর্মক্ষমতা 10% বেশি হলে যন্ত্রটির কার্যকর ক্ষমতা কিরূপ পরিবর্তন হবে বিশ্লেষণ কর।
৫. 3 kg ভরের একটি বস্তু ভূ-পৃষ্ঠ থেকে 20 m উচ্চে স্থির অবস্থায় রাখা আছে। নিচে ফেলে দিলে এটি ভূ-পৃষ্ঠকে 19 m s⁻¹ বেগে আঘাত করে।
(ক) পর্যায়বৃত্ত গতি কাকে বলে?
(খ) একটি কাঠের গুঁড়ি দড়ি দিয়ে টেনে নেয়ার চেয়ে ঠেলাগাড়িতে তুলে ঠেলে নেয়া সহজ কেন?
(গ) উল্লিখিত বস্তুর পতনের সময় বাতাসের বাধাজনিত ঘর্ষণ বল নির্ণয় কর।
(ঘ) ভূ-পৃষ্ঠ থেকে কত উচ্চে বস্তুটির বিভবশক্তি এর গতিশক্তির দ্বিগুণ হবে? গাণিতিক ব্যাখ্যাসহ হিসাব দেখাও।
৬. একটি মোটর 2000 L পানি 1 min এ 20 m উচ্চ দালানের ছাদে ট্যাংকে তুলতে পারে। যন্ত্রটির কর্মক্ষমতা 70%।
(ক) গ্যাসের গতির সূত্রটি লিখ।
(খ) তাপমাত্রা বাড়ালে পদার্থের ঘনত্ব কমে যায় কেন? ব্যাখ্যা কর।
(গ) ইঞ্জিনটির প্রদত্ত ক্ষমতা নির্ণয় কর।
(ঘ) যদি ইঞ্জিনটির কর্মক্ষমতা 60% হত তাহলে সমপরিমাণ পানি একই উচ্চতায় উঠাতে পূর্বের তুলনায় সময় কতগুণ বেশি লাগতো? গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা কর।
৭. উদ্দীপক: দুটি তড়িৎ মোটর সম্পর্কিত তথ্য নিচের ছকে উপস্থাপন করা হলো:
| তড়িৎ মোটর এর ক্ষমতা | সাপ্লাই ট্যাংকে উঠানো পানির ভর (kg) | ভূমি হতে ট্যাংকের উচ্চতা (m) | কার্যকর সময় (s) | অভিকর্ষজ ত্বরণ (m s⁻²) |
|---|---|---|---|---|
| P (2.5 kW) | 2000 | 20 | 210 | 9.8 |
| Q (2.4 kW) | 2100 | 15 | 180 | 9.8 |
(ক) কন্ট্রোল বাল্ব কাকে বলে?
(খ) দীর্ঘ লাফ দেয়ার পূর্বে কিছুদূরে দৌড়ে আসতে হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
(গ) উদ্দীপকের ‘P’ দ্বারা উঠানো পানির বিভবশক্তি নির্ণয় কর।
(ঘ) উদ্দীপকের ‘Q’ অপেক্ষা ‘P’-ই শ্রেয়—কর্মক্ষমতা বিচারে মতামত ব্যক্ত কর।
৮. জনৈক ব্যক্তি একটি পাম্প স্থাপন করেছেন। যেটি 2 মিনিটে 100 m গভীর নলকূপ থেকে 1500 লিটার পানি উত্তোলন করতে পারে। পাম্পটির কর্মক্ষমতা 70%।
(ক) নিউক্লিয়ার বিক্রিয়া কী?
(খ) উন্নয়ন কার্যক্রমের সাথে শক্তির ব্যবহারের ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক রয়েছে কি? ব্যাখ্যা কর।
(গ) পাম্পটির কার্যকর শক্তি নির্ণয় কর।
(ঘ) যদি পাম্পটির কর্মক্ষমতা 60% হয় সেক্ষেত্রে 1500 লিটার পানি একই উচ্চতায় উত্তোলনের জন্য অতিরিক্ত কত সময় লাগবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
৯. 500 g ভরের একটি বস্তুকে 9.8 m s⁻¹ বেগে খাড়া উপরের দিকে নিক্ষেপ করা হলো।
(ক) গতিশক্তি কাকে বলে?
(খ) দেখাও যে, ক্ষমতা লব রাশি।
(গ) বস্তুটি সর্বোচ্চ কত উচ্চতায় উঠবে?
(ঘ) ভূমি থেকে কত উচ্চতায় বস্তুর বিভবশক্তি গতিশক্তির এক-চতুর্থাংশ হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণ কর।
Codehorse Learn Free