শেয়ারFacebookWhatsApp

চিত্র-২ এর A ও B গোলকদ্বয় স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে এদের মধ্যকার বলের কী পরিবর্তন হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।

উত্তর: এখানে, A গোলকের চার্জ, [গণিত] B গোলকের চার্জ, [গণিত] কুলম্ব ধ্রবক, [গণিত] A গোলকের ব্যাসার্ধ, [গণিত] B গোলকের ব্যাসার্ধ, [গণিত] ∴ চার্জদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ন, [গণিত] ∴ ক্রিয়াশীল বল, [গণিত] অর্থাৎ, আকর্ষণ বল [গণিত] এখন, গোলকদ্বয় স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে এদের উভয়ের বিভব সমান V হলে, আমরা জানি, [গণিত] এখানে, Q ও C যথাক্রমে আধান ও ধারক এখন, A গোলকের ক্ষেত্রে [গণিত] গোলকের ক্ষেত্রে [গণিত] অর্থাৎ, [গণিত] আবার, [গণিত] [এখানে, r ও k যথাক্রমে গোলকের ব্যাসার্ধ ও সমানুপাতিক ধুবক] বা, [গণিত] এখন, (i) ও (ii) নং সমীকরণ থেকে পাই, [গণিত] স্পর্শ করানোর পর মোট চার্জ, [গণিত] ∴ স্পর্শ করানোর পর A গোলকের চার্জ, [গণিত] ∴ স্পর্শ করানোর পর B গোলকের চার্জ, [গণিত] এক্ষেত্রে, ক্রিয়াশীল বল, [গণিত] এখানে, ১ম ক্ষেত্রে ক্রিয়াশীল বল ছিল আকর্ষণধর্মী। স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে ক্রিয়াশীল বল হবে বিকর্ষণধর্মী এবং | [গণিত] অর্থাৎ বলের মান [গণিত] কমবে।

SSC পদার্থবিজ্ঞান অধ্যায়-১০ : স্থির বিদ্যুৎ CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

SSC · পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায়-১০ : স্থির বিদ্যুৎ · সৃজনশীল

চিত্র-২ এর A ও B গোলকদ্বয় স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে এদের মধ্যক…

উদ্দীপক

question image

উত্তর

কাছাকাছি স্থাপিত দুটি পরিবাহকের মধ্যবর্তী স্থানে অন্তরক পদার্থ রেখে তড়িৎ আধানরূপে শক্তি সঞ্চয় করে রাখার যান্ত্রিক কৌশলকে তড়িৎ ধারক বলে।

উত্তর

কোনো একটি ছোট আকারের পরিবাহক ধনাত্মক আধান লাভকরলে এর বিভব বৃদ্ধি পায় এবং এর পরিমাণ নির্ণয় করা যায়। কিন্তু পরিবাহকটি যদি অতি বিশাল আকারের গোলক হয় তাহলে এতে ধনাত্মক আধান বৃদ্ধির কারণে বিভবান্তর পরিলক্ষিত হয় না। আমাদের পৃথিবী এমনি একটি বিশাল আকারের পরিবাহক। পৃথিবী একটি ঋণাত্মক আধানের বিশাল ভাণ্ডার। তাই এ থেকে কিছু ইলেকট্রন বের করে নিলে অথবা এতে কিছু ইলেকট্রন দিলে এর বিভবের কোনো পরিবর্তন হয় না। সেজন্য পৃথিবীর বিভবকে শূন্য ধরা হয়।

উত্তর

চিত্র-১ এর ধাতব গোলকটির ক্ষেত্রে, সঞ্চিত শক্তি, U=0.3 J\mathrm{U}=0.3 \mathrm{~J} ধারকত্ব, C=40μ F=40×10−6 F\mathrm{C}=40 \mu \mathrm{~F}=40 \times 10^{-6} \mathrm{~F} বিভব, V=\mathrm{V}= ? আমরা জানি, U=12CV2\mathrm{U}=\frac{1}{2} \mathrm{CV}^2 বা, V=2UC=2×0.340×10−6=122.47 VV=\sqrt{\frac{2 U}{C}}=\sqrt{\frac{2 \times 0.3}{40 \times 10^{-6}}}=122.47 \mathrm{~V} অতএব, চিত্র-১ এর ধাতব গোলকটির বিভব 122.47 V.

উত্তর

এখানে, A গোলকের চার্জ, qA=−10C\mathrm{q}_{\mathrm{A}}=-10 \mathrm{C} B গোলকের চার্জ, qB=31Cq_B=31 \mathrm{C} কুলম্ব ধ্রবক, k=9×109 N m2C−2\mathrm{k}=9 \times 10^9 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^2 \mathrm{C}^{-2} A গোলকের ব্যাসার্ধ, rA=3 cm=0.03 m\mathrm{r}_{\mathrm{A}}=3 \mathrm{~cm}=0.03 \mathrm{~m} B গোলকের ব্যাসার্ধ, rB=4 cm=0.04 m\mathrm{r}_{\mathrm{B}}=4 \mathrm{~cm}=0.04 \mathrm{~m} ∴ চার্জদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ন, d=(0.03+4+0.04)m=4.07 m\mathrm{d}=(0.03+4+0.04) \mathrm{m}=4.07 \mathrm{~m} ∴ ক্রিয়াশীল বল, F=k⋅qAqBd2F=k \cdot \frac{\mathrm{q}_{\mathrm{A}} \mathrm{q}_{\mathrm{B}}}{\mathrm{d}^2} =9×109Nm2C−2×(−10C)×31C(4.07 m)2=9 \times 10^9 \mathrm{Nm}^2 \mathrm{C}^{-2} \times \frac{(-10 \mathrm{C}) \times 31 \mathrm{C}}{(4.07 \mathrm{~m})^2} =−1.684×1011 N=-1.684 \times 10^{11} \mathrm{~N} অর্থাৎ, আকর্ষণ বল 1.684×1011 N1.684 \times 10^{11} \mathrm{~N} এখন, গোলকদ্বয় স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে এদের উভয়ের বিভব সমান V হলে, আমরা জানি, V=QC\mathrm{V}=\frac{\mathrm{Q}}{\mathrm{C}} এখানে, Q ও C যথাক্রমে আধান ও ধারক এখন, A গোলকের ক্ষেত্রে V=QACA\mathrm{V}=\frac{\mathrm{Q}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{C}_{\mathrm{A}}} BB গোলকের ক্ষেত্রে V=QBCBV=\frac{Q_B}{C_B} ∴\therefore QACA\frac{\mathrm{Q}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{C}_{\mathrm{A}}}=QBCB=\frac{\mathrm{Q}_{\mathrm{B}}}{\mathrm{C}_{\mathrm{B}}} অর্থাৎ, Q∝C…………..(i)\mathrm{Q} \propto \mathrm{C}\ldots\ldots\ldots\ldots..(i) আবার, C=rk\mathrm{C}=\frac{\mathrm{r}}{\mathrm{k}} [এখানে, r ও k যথাক্রমে গোলকের ব্যাসার্ধ ও সমানুপাতিক ধুবক] বা, C∝r………...(ii)C \propto r\ldots\ldots\ldots...(ii) এখন, (i) ও (ii) নং সমীকরণ থেকে পাই, Q∝r\mathrm{Q} \propto \mathrm{r} স্পর্শ করানোর পর মোট চার্জ, q=(−10+31)C=21∘Cq=(-10+31) \mathrm{C}=21^{\circ} \mathrm{C} ∴ স্পর্শ করানোর পর A গোলকের চার্জ, qA′=qrArA+rB=21C×3 cm3 cm+4 cm=9C\mathrm{q}_{\mathrm{A}}^{\prime}=\frac{\mathrm{qr}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{r}_{\mathrm{A}}+\mathrm{r}_{\mathrm{B}}}=\frac{21 \mathrm{C} \times 3 \mathrm{~cm}}{3 \mathrm{~cm}+4 \mathrm{~cm}}=9 \mathrm{C} ∴ স্পর্শ করানোর পর B গোলকের চার্জ, qB′=qrBrA+rB=21C×4 cm3 cm+4 cm=12Cq_B^{\prime}=\frac{q r_B}{r_A+r_B}=\frac{21 \mathrm{C} \times 4 \mathrm{~cm}}{3 \mathrm{~cm}+4 \mathrm{~cm}}=12 \mathrm{C} এক্ষেত্রে, ক্রিয়াশীল বল, F′=k⋅qA′qB′d2F^{\prime}=k \cdot \frac{q_A^{\prime} q_B^{\prime}}{d^2} =9×109Nm2C−2×9C×12C(4.07 m)2=9 \times 10^9 \mathrm{Nm}^2 \mathrm{C}^{-2} \times \frac{9 \mathrm{C} \times 12 \mathrm{C}}{(4.07 \mathrm{~m})^2} =5.87×1010 N=5.87 \times 10^{10} \mathrm{~N} ∴\therefore =F−F′=\mathrm{F}-\mathrm{F}^{\prime} =(1.684×1011−5.87×1010)N=\left(1.684 \times 10^{11}-5.87 \times 10^{10}\right) \mathrm{N} =1.097×1011 N=1.097 \times 10^{11} \mathrm{~N} এখানে, ১ম ক্ষেত্রে ক্রিয়াশীল বল ছিল আকর্ষণধর্মী। স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে ক্রিয়াশীল বল হবে বিকর্ষণধর্মী এবং | F′∣<∣F∣F^{\prime}|<|F| অর্থাৎ বলের মান 1.097×1011 N1.097 \times 10^{11} \mathrm{~N} কমবে।
SSCপদার্থবিজ্ঞানঅধ্যায়-১০ : স্থির বিদ্যুৎ
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.বিদ্যুৎ কর্মীরা হেলিকপ্টার থেকে উচ্চ বিভবের তারের উপর কাজ করার সময় শক খায় না কেন?

বিদ্যুৎ কর্মীরা হেলিকপ্টার থেকে উচ্চ বিভবের তারের উপর কাজ করার সময় শক খায় না কেন?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.পেট্রোলবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন? ব্যাখ্যা করো।

পেট্রোলবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন? ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.ঘর্ষণে কীভাবে বস্তু চার্জিত হতে পারে ব্যাখ্যা করো।

ঘর্ষণে কীভাবে বস্তু চার্জিত হতে পারে ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.শব্দের তীব্রতা 4×10−3Wm−24 \times 10^{-3} \mathrm{Wm}^{-2} বলতে কী বোঝায়?

শব্দের তীব্রতা 4×10−3Wm−24 \times 10^{-3} \mathrm{Wm}^{-2} বলতে কী বোঝায়?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.দুটি গোলকের ব্যাস 40 cm, 90 cm-কার ধারকত্ব বেশি? ব্যাখ্যা করো।

দুটি গোলকের ব্যাস 40 cm, 90 cm-কার ধারকত্ব বেশি? ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.দূরত্বের সাথে তড়িৎ ক্ষেত্র ও তড়িৎ বিভব বিপরীত সম্পর্ক দেখায়-ব্যাখ্যা করো।

দূরত্বের সাথে তড়িৎ ক্ষেত্র ও তড়িৎ বিভব বিপরীত সম্পর্ক দেখায়-ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.জ্বালানিবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন?

জ্বালানিবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.কম্পিউটারের মনিটর দ্রুত ময়লা হয় কেন?

কম্পিউটারের মনিটর দ্রুত ময়লা হয় কেন?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.দুটি সমচার্জের জন্য বলরেখা অঙ্কন করো।

দুটি সমচার্জের জন্য বলরেখা অঙ্কন করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.বজ্রপাত হলে শব্দ হয় কেন?

বজ্রপাত হলে শব্দ হয় কেন?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.ঘর্ষণ এর ফলে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।

ঘর্ষণ এর ফলে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.ধাতব জিনিসপত্র রং করার জন্য স্থির বৈদ্যুতিক রং স্প্রে ব্যবহার করা হয়— ব্যাখ্যা করো।

ধাতব জিনিসপত্র রং করার জন্য স্থির বৈদ্যুতিক রং স্প্রে ব্যবহার করা হয়— ব্যাখ্যা করো।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

বিদ্যুৎ কর্মীরা হেলিকপ্টার থেকে উচ্চ বিভবের তারের উপর কাজ করার সময় শক খায় না কেনপেট্রোলবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন? ব্যাখ্যা করো।ঘর্ষণে কীভাবে বস্তু চার্জিত হতে পারে ব্যাখ্যা করো।শব্দের তীব্রতা [গণিত] বলতে কী বোঝায়?দুটি গোলকের ব্যাস 40 cm, 90 cm-কার ধারকত্ব বেশি? ব্যাখ্যা করো।দূরত্বের সাথে তড়িৎ ক্ষেত্র ও তড়িৎ বিভব বিপরীত সম্পর্ক দেখায়-ব্যাখ্যা করো।জ্বালানিবাহী ট্রাকের সাথে ধাতব শিকল ঝোলানো থাকে কেন?কম্পিউটারের মনিটর দ্রুত ময়লা হয় কেন?দুটি সমচার্জের জন্য বলরেখা অঙ্কন করো।বজ্রপাত হলে শব্দ হয় কেন?ঘর্ষণ এর ফলে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।ধাতব জিনিসপত্র রং করার জন্য স্থির বৈদ্যুতিক রং স্প্রে ব্যবহার করা হয়— ব্যাখ্যা

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো — ফেভারিট, AI টিউটর, লিডারবোর্ড ও অ্যানালিটিক্স আনলক করো।

চিত্র-২ এর A ও B গোলকদ্বয় স্পর্শ করে যথাস্থানে রেখে দিলে এদের মধ্যক… | Prosthuti