১. কাজ করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি মানুষ কোন শক্তি থেকে পায়?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) রাসায়নিক শক্তি
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: খাদ্যের মধ্যে জমা থাকা রাসায়নিক শক্তি বিপাক প্রক্রিয়ায় ভেঙে মানুষ শারীরিক কাজের শক্তি অর্জন করে।
২. কাজের একক কোনটি?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) জুল
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: বল এবং সরণের গুণফল হলো কাজ। আন্তর্জাতিক পদ্ধতিতে কাজের একককে বিজ্ঞানী জুলের নামানুসারে জুল \( (J) \) বলা হয়।
৩. একটি বস্তুকে টান টান করলে এর মধ্যে কোন শক্তি জমা থাকে?
✓ সঠিক উত্তর: (খ) বিভব শক্তি
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: বস্তুর স্বাভাবিক অবস্থার পরিবর্তনের কারণে যে শক্তি সঞ্চিত হয় তাকে বিভব শক্তি বলে। টান টান সুতায় স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি থাকে।
৪. m ভরের একটি বস্তুকে 20 m, 30 m, 40 m ও 50 m উপরে রাখা হলো। কোন অবস্থানে তার বিভব শক্তি সবচেয়ে বেশি?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) 50 m
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: বিভব শক্তি \( E_p = mgh \)। যেহেতু উচ্চতা \( h \) বাড়লে বিভব শক্তি বৃদ্ধি পায়, তাই ৫০ মিটার উচ্চতায় এটি সর্বোচ্চ হবে।
৫. শক্তির সংরক্ষণশীলতা নীতি থেকে পাওয়া যায়— i. শক্তির সৃষ্টি ও বিনাশ নেই ii. অনবায়নযোগ্য শক্তি দ্রুত নিঃশেষ হবে iii. শক্তির কার্যকর ব্যবহার ও সিস্টেম লস কমানো জরুরি; কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) i, ii ও iii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: মহাবিশ্বের মোট শক্তি ধ্রুব। তবে শক্তির অপচয় রোধে দক্ষ ব্যবহার এবং নবায়নযোগ্য উৎসের দিকে গুরুত্ব দেওয়া বৈজ্ঞানিকভাবে আবশ্যক।
৬. কাজের মাত্রা কোনটি?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) \( [ML^2T^{-2}] \)
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: কাজ \( = \text{বল} \times \text{সরণ} \)। বলের মাত্রা \( [MLT^{-2}] \) এবং সরণের মাত্রা \( [L] \) গুণ করলে \( [ML^2T^{-2}] \) পাওয়া যায়।
৭. এক কিলোওয়াট-ঘণ্টা সমান কত জুল?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) \( 3.6 \times 10^6 \)
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: ১ কিলোওয়াট-ঘণ্টা \( = 1000 \text{ W} \times 3600 \text{ s} = 3,600,000 \text{ J} \) বা \( 3.6 \times 10^6 \text{ J} \)।
৮. 50 kg ভরের কোনো ব্যক্তি 25 সে.মি. উচ্চতার 20টি সিঁড়ি উঠতে কত কাজ করবেন?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) 2450 J
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: মোট উচ্চতা \( h = 20 \times 0.25 = 5 \text{ m} \)। কাজ \( W = mgh = 50 \times 9.8 \times 5 = 2450 \text{ J} \)।
৯. পারমাণবিক সাবমেরিনে নিউক্লীয় শক্তিকে কোন শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয়?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) যান্ত্রিক শক্তি
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: নিউক্লীয় বিক্রিয়ায় উৎপন্ন তাপ থেকে বাষ্প তৈরি করে টারবাইন ঘোরানো হয়, যা সাবমেরিনকে চালানোর জন্য যান্ত্রিক শক্তি প্রদান করে।
১০. 75 m উঁচু দালান থেকে বস্তু ছেড়ে দিলে ভূমিতে কত বেগে আঘাত করবে? [g = 9.8 \( \text{ms}^{-2} \)]
✓ সঠিক উত্তর: (ক) 38.3 \( \text{ms}^{-1} \)
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: \( v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \times 9.8 \times 75} = \sqrt{1470} \approx 38.3 \text{ ms}^{-1} \)। এটি পড়ন্ত বস্তুর বেগের সূত্র।
১১. 65 kg ভরের একজন দৌড় প্রতিযোগী 9 \( \text{ms}^{-1} \) বেগে দৌড়ালে তার গতিশক্তি কত হবে?
✓ সঠিক উত্তর: (খ) 2632.5 J
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: গতিশক্তি \( E_k = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \times 65 \times 9^2 = 0.5 \times 65 \times 81 = 2632.5 \text{ J} \)।
১২. পেট্রোলিয়াম থেকে নিচের কোনটি পাওয়া যায়?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) টেরিলিন
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: খনিজ তেল বা পেট্রোলিয়াম থেকে বিভিন্ন উপজাত দ্রব্য এবং কৃত্রিম তন্তু যেমন টেরিলিন বা পলিয়েস্টার তৈরি করা সম্ভব হয়।
১৩. 60 kg ভরের একজন দৌড়বিদের গতিশক্তি 1920 J হলে, তার বেগ কত?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) 8 \( \text{ms}^{-1} \)
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: \( v = \sqrt{\frac{2E_k}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 1920}{60}} = \sqrt{\frac{3840}{60}} = \sqrt{64} = 8 \text{ ms}^{-1} \)।
১৪. 700 J তড়িৎ শক্তি ব্যবহার করে একটি বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা 40 N ওজনের একটি বস্তুকে 10 m উচ্চতায় উঠানো হলো। মোটরটির দক্ষতা কত?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) 57.14%
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: কার্যকর শক্তি \( = 40 \times 10 = 400 \text{ J} \)। দক্ষতা \( \eta = (\frac{400}{700}) \times 100 \approx 57.14\% \)।
১৫. এক অশ্ব-ক্ষমতা \( (1 \text{ HP}) \) কত ওয়াট?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) 746
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: ক্ষমতার ব্রিটিশ একক হলো অশ্ব-ক্ষমতা। গাণিতিক রূপান্তর অনুযায়ী ১ হর্সপাওয়ার সমান ৭৪৬ ওয়াট শক্তিকে নির্দেশ করে।
১৬. 40 kg ভরের এক বালক 12 s-এ 6 m উঁচু সিঁড়ি অতিক্রম করলে তার ক্ষমতা কত ওয়াট?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) 196
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: ক্ষমতা \( P = \frac{mgh}{t} = \frac{40 \times 9.8 \times 6}{12} = \frac{2352}{12} = 196 \text{ W} \)।
১৭. গাড়ির ইঞ্জিনে শক্তির রূপান্তরের ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) রাসায়নিক শক্তি \( \rightarrow \) যান্ত্রিক শক্তি
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: জ্বালানির (পেট্রোল) দহনে রাসায়নিক শক্তি তাপে এবং পরবর্তীতে পিস্টন সঞ্চালনের মাধ্যমে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
১৮. কর্মদক্ষতা— i. 100% এর অধিক হতে পারে না ii. একটি এককহীন রাশি iii. লভ্য কার্যকর শক্তি ও মোট প্রদত্ত শক্তির অনুপাত; নিচের কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) i, ii ও iii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: ঘর্ষণের কারণে কিছু শক্তি নষ্ট হয় বলে দক্ষতা ১০০% কম হয়। এটি একই জাতীয় রাশির অনুপাত বলে এককহীন।
১৯. বিভব শক্তি সঞ্চিত থাকে— i. পানি যখন পাহাড়ের উপরে থাকে ii. আমটি গাছ থেকে নিচে পড়লে iii. টেবিলের ওপর বই থাকলে; নিচের কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) i ও iii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: স্থির অবস্থায় উচ্চতার কারণে সঞ্চিত শক্তিই বিভব শক্তি। আম যখন নিচে পড়ে তখন তা গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হতে থাকে।
২০. নবায়নযোগ্য শক্তি হচ্ছে— i. জোয়ার ভাটা ii. বায়ো গ্যাস iii. ভূ-তাপীয় শক্তি; নিচের কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) i, ii ও iii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: যেসব শক্তির উৎস কখনো শেষ হয় না এবং বারবার ব্যবহার করা যায়, তাদের নবায়নযোগ্য শক্তি বলা হয়। প্রদত্ত সবগুলিই সঠিক।
২১. নির্দিষ্ট ভরের কোনো বস্তুর গতিশক্তি E এবং বেগ V হলে— i. \( E \propto V^2 \) ii. \( \sqrt{E} \propto V \) iii. \( E \propto \frac{1}{V} \); নিচের কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) i ও ii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: গতিশক্তি \( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \) সূত্রানুযায়ী এটি বেগের বর্গের সমানুপাতিক। তাই \( \sqrt{E} \) বেগের সমানুপাতিক হবে।
২২. কোনো বস্তুর বিভব শক্তি বেশি হবে, যদি— i. বলের মান বেশি হয় ii. বস্তুর ভর বৃদ্ধি পায় iii. বস্তুর অধিক সরণ ঘটানো হয়; নিচের কোনটি সঠিক?
✓ সঠিক উত্তর: (গ) ii ও iii
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: বিভব শক্তি \( E_p = mgh \)। তাই বস্তুর ভর \( m \) এবং উচ্চতা বা উলম্ব সরণ \( h \) বাড়লে বিভব শক্তি বাড়ে।
২৩. কোনো বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল এবং বলের দিকে বস্তুর অতিক্রান্ত দূরত্ব দ্বারা কী পরিমাপ করা হয়?
✓ সঠিক উত্তর: (ক) কাজ
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: পদার্থবিজ্ঞানের সংজ্ঞানুযায়ী বল এবং বলের দিকে সরণের গুণফলকেই কাজের পরিমাপ হিসেবে ধরা হয়।
২৪. বল ও সরণের গুণফলকে কী বলে?
✓ সঠিক উত্তর: (ঘ) কাজ
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: কাজ একটি স্কেলার রাশি যা বল ও সরণের ভেক্টর গুণফল থেকে আসে। গাণিতিকভাবে \( W = Fs \)।
২৫. কাজের রাশি কোনটি?
✓ সঠিক উত্তর: (খ) কাজ = বল \(\times\) সরণ
পূর্ণাঙ্গ ব্যাখ্যা: সরণ না ঘটলে কোনো কাজ সম্পন্ন হয় না। তাই কাজের মান পেতে প্রযুক্ত বলকে সরণ দিয়ে গুণ করতে হয়।