স্থির বিদ্যুৎ সংক্রান্ত প্রশ্নের ২০টি উদাহরণ
বৈদ্যুতিক শক্তি
১. A বিন্দুটি একটি তড়িৎ ক্ষেত্রে অবস্থিত । A বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য হলো ০.৫ NC⁻¹ । যদি A বিন্দুতে ০.২৫ C আধানবিশিষ্ট একটি বস্তু রাখা হয়, তবে একটি কুলম্ব বল ...
এ. ২৪ এন
খ. ১৬ উঃ
সি. ১২ এন
ডি. ১০ এন
ই. ৪ এন
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
A বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য = 0,5 NC -1
A বিন্দুতে তড়িৎ আধান = ০.২৫ কুলম্ব
প্রশ্ন: একটি বৈদ্যুতিকভাবে চার্জিত বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল কুলম্ব বল
উত্তর :
তড়িৎ বল (F), তড়িৎ ক্ষেত্র (E) এবং তড়িৎ আধান (q)-এর মধ্যে সম্পর্ক বিবৃত করে এমন সূত্রটি হলো:
F = q E
F = (0,25 C)(0,5 NC -1 )
F = 0,125N
সঠিক উত্তরটি হলো A।
২. ৫ কুলম্ব এবং ৪ কুলম্বের দুটি আধান ৩ মিটার দূরত্বে রয়েছে। যদি k = ৯ × ১০⁹ নিউটন মিটার² কুলম্ব² হয় , তবে আধান দুটি দ্বারা অনুভূত কুলম্ব বলের মান হলো…
এ. ২ × ১০⁹ নিউটন
বি. ৬০ × ১০⁹ নিউটন
গ. ২ × ১০¹⁰ নিউটন
D. 6 × 10 10 N
ই. ২০ × ১০ ১০ নিউটন
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
চার্জ 1 (q 1 ) = 5 C
চার্জ 2 (q 2 ) = 4 C
লোড ১ এবং ২ এর মধ্যবর্তী দূরত্ব (r) = ৩ মিটার।
কুলম্ব ধ্রুবক (k) = 9 × 10 9 Nm 2 C –2
প্রশ্ন: কুলম্ব বলের (F) মান
উত্তর :
সঠিক উত্তরটি হলো C।
৩. + q₁ = ১০ μC; + q₂ = ২০ μC; এবং q₃ এই তড়িৎ আধানগুলোকে নিচের চিত্রে দেখানো অনুযায়ী পৃথক করে রাখা হয়েছে। যাতে q₂ আধানের উপর ক্রিয়াশীল কুলম্ব বল শূন্য হয়; তাহলে q₃ আধানটি হলো…
এ. +২ μC
বি. –২ মাইক্রোসেলসিয়াস
গ. +৫ μC
ডি. –৫ মাইক্রোসেলসিয়াস
ই. +৮ μC
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
চার্জ 1 (q 1 ) = 10 μC = 10 x 10 -6 C
চার্জ 2 (q 2 ) = 20 μC = 20 x 10 -6 C
প্রশ্ন: আধান q₃ এর মান কত হলে q₂ আধানের উপর ক্রিয়াশীল কুলম্ব বল শূন্য (F₂ = 0) হবে?
উত্তর :
+q 2 এর উপর দুটি বল ক্রিয়া করছে ।
প্রথম বলটি হলো +q₁ এবং +q₂ আধানের মধ্যকার বিকর্ষণ বল , অর্থাৎ F₁₂ , যার অপর দিক ডানদিকে।
q₂- এর উপর ক্রিয়াশীল লব্ধি তড়িৎ বল শূন্য হওয়ার জন্য, q₃- কে অবশ্যই ঋণাত্মকভাবে চার্জিত হতে হবে । অতএব, দ্বিতীয় বলটি হলো + q₂ এবং -q₃ চার্জদ্বয়ের মধ্যকার আকর্ষণ বল , অর্থাৎ F₂₃ , যা বাম দিকে নির্দেশিত। q₂- এর উপর ক্রিয়াশীল এই দুটি বলের মান একই কিন্তু দিক বিপরীত।
+q 2 এর উপর লব্ধি বল শূন্য।
সঠিক উত্তরটি হলো B।
৪. A এবং B বিন্দুতে যথাক্রমে −১০ μC এবং +৪০ μC বৈদ্যুতিক চার্জ রয়েছে। প্রাথমিকভাবে চার্জ দুটিকে ০.৫ মিটার দূরত্বে রাখা হয়েছে, যার ফলে একটি কুলম্ব-নিউটন বলের সৃষ্টি হয়। যদি A এবং B-এর মধ্যবর্তী দূরত্ব পরিবর্তন করে ১.৫ মিটার করা হয়, তাহলে যে কুলম্ব বলের সৃষ্টি হবে তা হলো...
এ. ১ / ৯ এফ
খ. ১ / ৩ এফ
সি. ৩ / ২ এফ
ডি. ৪ এফ
ই. ১৬ এফ
আলোচনা
৯ নম্বর প্রশ্নের আলোচনাটি তুলনা করুন।
A এবং B এর মধ্যবর্তী দূরত্ব পরিবর্তন করে ১.৫ মিটার করা হলো, যা মূল দূরত্বের তিনগুণ।
বল দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক:
উৎপন্ন কুলম্ব বলের পরিমাণ হলো ১/৯ ফ্যারাড।
সঠিক উত্তরটি হলো A।
৫. সমান আকারের ৩টি মুক্ত চার্জসহ একটি সিস্টেমকে ছবিতে দেখানো অনুযায়ী ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থায় রাখা হয়েছে। যদি Q₃- কে Q₂- এর ১/৩ গুণ কাছে সরানো হয় , তাহলে কুলম্ব বল F₂ : F₁- এর মানের অনুপাত হবে…
এ. ১ : ২
খ. ৩ : ২
গ. ৪ : ৯
ডি. ২ : ১
ই. ৩ : ১
আলোচনা
এটা জানা যায় যে :
q1 এবং q2 এর মধ্যবর্তী দূরত্ব = x
q2 এবং q3 এর মধ্যবর্তী দূরত্ব = 2/3 x
জিজ্ঞাসিত : F 2 : F 1 = …. ?
উত্তর :
কুলম্বের সূত্রের ফর্মুলা:
বিবরণ: k = ধ্রুবক, q₁ = আধান ১, q₂ = আধান ২, r = আধান ১ এবং আধান ২ এর মধ্যবর্তী দূরত্ব
কুলম্ব বলের মানের তুলনা
q₁ , q₂ এবং q₃ সমান হওয়ায় এদেরকে সমীকরণ থেকে বাদ দেওয়া হয়। k এবং x₂- ও একই আকারের এবং সমীকরণের বাম ও ডান দিকে থাকায় এদেরকেও সমীকরণ থেকে বাদ দেওয়া হয়।
সঠিক উত্তরটি হলো E।
৬. নিচের ছবিটি দেখুন। তিনটি বৈদ্যুতিক আধান q₁ , q₂ এবং q₂ একটি সরলরেখায় রয়েছে। যদি q = ৫.০ μC এবং d = ৩০ cm হয়, তবে q আধানের উপর ক্রিয়াশীল বৈদ্যুতিক বলের মান ও দিক হবে… (k = ৯ x ১০⁹ N m² C⁻² )
A. q এর দিকে 7,5 N1
B. q 2 এর দিকে 7,5 N
C. q 1 এর দিকে 15 N
D. q 1 এর দিকে 22,5 N
E. 22,5 N q 2 এর দিকে
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
চার্জ 1 (q 1 ) = 30 μC = 30 x 10 -6 C
চার্জ 2 (q 2 ) = 60 μC = 60 x 10 -6 C
চার্জ 3 (q) = 5 μC = 5 x 10 -6 C
q 1 এবং q = d এর মধ্যবর্তী দূরত্ব
q 2 এবং q = 2d এর মধ্যবর্তী দূরত্ব
d = ৩০ সেমি = ০.৩ মিটার
d 2 = (0,3) 2 = 0,09
কুলম্বের ধ্রুবক (k) = 9 x 10 9 N m 2 C -2
প্রশ্ন: একটি তড়িৎ আধানের উপর ক্রিয়াশীল তড়িৎ বলের মান ও দিক।
উত্তর :
q-এর উপর দুটি বল ক্রিয়া করছে, যথা F₁ ডানদিকে (q এবং q₁ ধনাত্মকভাবে চার্জিত হওয়ায় F₁ বলটি q এবং q₁ থেকে দূরে ক্রিয়া করে ) এবং F₂ বামদিকে (q এবং q₂ ধনাত্মকভাবে চার্জিত হওয়ায় F₂ বলটি q এবং q₂ থেকে দূরে ক্রিয়া করে)। প্রথমে F₁ এবং F₂-এর মান নির্ণয় করুন ।
লব্ধি বল:
Σ F = ১৫ – ৭.৫ = ৭.৫
লব্ধি বলের মান ৭.৫ নিউটন। এর দিক F₁- এর দিকের মতোই , অর্থাৎ ডানদিকে q₂-এর দিকে ।
সঠিক উত্তরটি হলো B।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
৭. একটি বিন্দু আধান q, P বিন্দুতে একটি (+) আধান দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ ক্ষেত্রের মধ্যে অবস্থিত, যার ফলে এটি আধানটির দিকে 0,05 N বল অনুভব করে। যদি P বিন্দুতে ক্ষেত্রের প্রাবল্য 2 x 10 –2 NC –1 হয় , তবে যে আধানটি ক্ষেত্রটি উৎপন্ন করে তার মান এবং প্রকার হলো…
এ. ৫.০ সে., ধনাত্মক
বি. ৫.০ সি, ঋণাত্মক
সি. ৪.০ সি, ধনাত্মক
ডি. ২.৫ সে., ঋণাত্মক
ই. ২.৫ সে., ধনাত্মক
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
বৈদ্যুতিক বল (F) = ০.০৫ নিউটন
তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য (E) = 2 x 10 –2 NC –1 = 0,02 NC –1
জিজ্ঞাসিত: যে আধান ক্ষেত্রটি সৃষ্টি করে তার আকার ও প্রকার।
উত্তর :
একটি সূত্র ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক চার্জ গণনা করা হয়, যা বৈদ্যুতিক বল (F), বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (E) এবং বৈদ্যুতিক চার্জ (q)-এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে:
F = q E
q = F / E = 0,05 N / 0,02 NC –1 = 2,5 কুলম্ব
আধান q ধনাত্মক আধানের দিকে একটি তড়িৎ বল অনুভব করে, যা একটি তড়িৎ ক্ষেত্র সৃষ্টি করে, ফলে আধান q-এর চিহ্ন ঋণাত্মক হয়।
সঠিক উত্তরটি হলো D।
৮. দুটি আধান A এবং B-এর মধ্যে দূরত্ব ৪ মিটার। বিন্দু C আধান দুটির মাঝখানে, A থেকে ১ মিটার দূরে অবস্থিত। যদি Q A = –৩০০ μC, Q B = ৬০০ μC এবং 1/4 π ε 0 = ৯ × ১০⁹ N m² C⁻² হয় , তবে দুটি আধানের প্রভাবে বিন্দু C-তে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য হলো…
A. 9 × 10 5 NC –1
বি. ১৮ × ১০⁵ এনসি –১
সি. ৩৩ × ১০⁵ এনসি –১
D. 45 × 10 5 NC –1
ই. ৫৪ × ১০⁵ এনসি –১
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
A এবং B ভারের মধ্যবর্তী দূরত্ব (r AB ) = ৪ মিটার
C বিন্দু এবং A আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব (r AC ) = ১ মিটার
C বিন্দু এবং B আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব (r BC ) = ৩ মিটার
চার্জ A (q A ) = –300 μC = -300 x 10 -6 C = -3 x 10 -4 কুলম্ব
চার্জ B (q B ) = 600 μC = 600 x 10 -6 C = 6 x 10 -4 কুলম্ব
ধ্রুবক (k) = 9 × 10 9 N m 2 C –2
প্রশ্ন: C বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য
উত্তর :
C বিন্দুতে A আধান দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ ক্ষেত্র:
আধান A ঋণাত্মক হওয়ায় তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক আধান A-এর দিকে এবং আধান B থেকে দূরে (বাম দিকে)।
বিন্দু C-তে আধান B দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ ক্ষেত্র:
আধান B ধনাত্মক হওয়ায় তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক আধান B থেকে দূরে এবং আধান A-এর দিকে (বাম দিকে)।
A বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্র:
E A এবং E B একই দিকে থাকায় তাদের একসাথে যোগ করা হয়।
E = E A + E B
E = (২৭ x ১০⁵ ) + (৬ x ১০⁵ )
E = ৩৩ x ১০⁵ নিউটন /কুলম্ব
তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকটি আধান A-এর দিকে এবং আধান B থেকে দূরে (বাম দিকে)।
সঠিক উত্তরটি হলো C।
৯. ১ মিলিগ্রাম ওজনের একটি ধূলিকণা বাতাসে ভাসতে পারে কারণ একটি তড়িৎ ক্ষেত্র ধূলিকণাটিকে ধরে রাখে। যদি ধূলিকণার আধান ০.৫ μC এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ ১০ মি/সে² হয় , তবে ধূলিকণাটিকে ধরে রাখতে সক্ষম তড়িৎ ক্ষেত্রটির মান নির্ণয় করুন।
এ. ৫ এন/সি
বি. ১০ এন/সি
সি. ২০ এন/সি
ডি. ২৫ এন/সি
ই. ৪০ এন/সি
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
ধূলিকণার ভর (m) = ১ মিলিগ্রাম = ১ x ১০⁻⁶ কেজি
ধূলিকণার চার্জ (q) = ০.৫ μC = ০.৫ x ১০⁻⁶ C
অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 m/ s²
প্রশ্ন: ধূলিকণাকে ধরে রাখে এমন তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য
উত্তর :
ওজন সূত্র:
w = mg
বিবরণ: w = ধূলিকণার ওজন, m = ধূলিকণার ভর, g = অভিকর্ষজ ত্বরণ
ধূলিকণার উপর ক্রিয়াশীল মহাকর্ষ বল বা ধূলিকণার ওজন নিম্নলিখিত ওজনের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়:
w = mg = (1 x 10 -6 kg)(10 m/s 2 ) = 10 x 10 -6 kg m/s 2 = 10 x 10 -6 নিউটন
তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্যের সূত্র:
E = F/q
বর্ণনা: E = তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য, F = তড়িৎ বল, q = তড়িৎ আধান
ধূলিকণা বাতাসে ভেসে থাকে, তাই ধূলিকণার উপর ক্রিয়াশীল লব্ধি বল অবশ্যই শূন্য হবে। ধূলিকণার অভিকর্ষ বল নিম্নমুখী, তাই তড়িৎ বল অবশ্যই ঊর্ধ্বমুখী হবে, এবং ধূলিকণার অভিকর্ষ বলের মান তড়িৎ বলের মানের সমান হতে হবে, যাতে ধূলিকণার উপর লব্ধি বল শূন্য হয়। সুতরাং, তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্যের সূত্রে থাকা F-কে ওজনের সূত্রে w দ্বারা প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে।
E = F/q = w/q
E = (10 x 10 -6 N) / (0,5 x 10 -6 C)
E = 10 N / 0,5 C
E = 20 N/C
সঠিক উত্তরটি হলো C।
১০. উপরের চিত্রে দেখানো অনুযায়ী, q₁ = ৩২ μC এবং q₂ = -২১৪ μC, এই দুটি আধান পরস্পরের মধ্যে x দূরত্বে অবস্থিত। যদি q₂ থেকে ১০ সেমি দূরে অবস্থিত p বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য হয়, তবে x-এর মান হলো…
এ. ০.৮০ সেমি
খ. ০.৮৩ সেমি
সি. ১.৬৭ সেমি
ডি. ২.২০ সেমি
ই. ২.২৭ সেমি
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
চার্জ 1 (Q 1 ) = 32 μC
চার্জ 2 (Q 2 ) = -214 μC
q₁ থেকে p বিন্দুর দূরত্ব = x + 10 সেমি
q2 থেকে p বিন্দুর দূরত্ব = ১০ সেমি
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে: x
উত্তর :
E₁ হলো Q₁ আধান দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ ক্ষেত্র । তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক Q₁ থেকে বাইরের দিকে, কারণ Q₁ ধনাত্মক আধানযুক্ত। E₂ হলো Q₂ আধান দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ ক্ষেত্র । তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক Q₂-এর দিকে, কারণ Q₂ ঋণাত্মক আধানযুক্ত ।
Q₂ থেকে ১০ সেমি দূরে অবস্থিত p বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য।
ABC সূত্রটি ব্যবহার করুন:
১১. q আধানযুক্ত একটি বিন্দু P-তে একটি (+) আধান দ্বারা সৃষ্ট তড়িৎ ক্ষেত্রের মধ্যে রয়েছে, যার ফলে এটি 0,05 N বল অনুভব করে। যদি আধানের মান +5 × l0 –6 কুলম্ব হয়, তবে P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের মান কত…
A. 2,5 × 10 3 NC –1
বি. ৩.০ × ১০³ এনসি –১
সি. ৪.৫ × ১০³ এনসি –১
D. 8,0 × 10 3 NC –1
ই. ১০ ৪ এনসি –১
আলোচনা
এটা জানা যায় যে:
বৈদ্যুতিক বল (F) = ০.০৫ নিউটন
তড়িৎ আধান (Q) = +5 × l0 –6 কুলম্ব = 0,000005
প্রশ্ন: P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের মান কত?
উত্তর :
যে সূত্রটি তড়িৎ ক্ষেত্র, তড়িৎ বল এবং তড়িৎ আধানের মধ্যে সম্পর্ক বিবৃত করে:
E = F / Q
E = ০.০৫ নিউটন / ০.০০০০০০৫ কুলম্ব
E = ০.০৫ নিউটন / ০.০০০০০০৫ কুলম্ব
E = ১০,০০০ নিউটন/কুলম্ব
E = 10 4 N/C
E = 10 4 NC -1
সঠিক উত্তরটি হলো E।
১২. নিচের চিত্রে দেখানো অনুযায়ী তিনটি আধান সাজানো আছে। B আধান দ্বারা অনুভূত কুলম্ব বল হলো …. (k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
এ. ০৯ x ১০1 N থেকে C চার্জ
খ. ২.৫৬ x ১০1 N থেকে A চার্জ
সি. ১৮ x ১০1 N থেকে C চার্জ
ডি. ২.৫৬ x ১০1 N থেকে A চার্জ
ই. ৩৬ x ১০1 N থেকে C চার্জ
আলোচনা
এটা জানা আছে :
qA = 10 µC = 10 x 10-6 সি = 10-5 কুলম্ব
qB = 10 µC = 10 x 10-6 = 10-5 কুলম্ব
qC = 20 µC = 20 x 10-6 = 2 এক্স 10-5 কুলম্ব
rAB = ০.১ মিটার = ১০-1 মিটার
rBC = ০.১ মিটার = ১০-1 মিটার
কে = ৯ x ১০9 Nm2C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে চার্জ B দ্বারা অনুভূত কুলম্ব বল
জওয়াব :
আধান B-এর উপর দুটি কুলম্ব বল বা বৈদ্যুতিক বল কাজ করে, যথা A ও B আধানের মধ্যকার কুলম্ব বল (F AB ) এবং B ও C আধানের মধ্যকার কুলম্ব বল (F BC )। আধান B কর্তৃক অনুভূত কুলম্ব বল হলো F AB এবং F BC- এর লব্ধি ।
A এবং B আধানের মধ্যে কুলম্ব বল:
চার্জ A-এর চিহ্ন ধনাত্মক এবং চার্জ B-এরও চিহ্ন ধনাত্মক, তাই FAB চার্জ C-এর দিকে।
B এবং C আধানের মধ্যে কুলম্ব বল:
চার্জ B ধনাত্মক এবং চার্জ C ধনাত্মক, যাতে FBC চার্জ A-এর দিকে।
চার্জ B দ্বারা অনুভূত কুলম্ব বল:
FB = এফBC - চAB = ১৮০ – ৯০ = ৯০ নিউটন
আধান B (F) দ্বারা অনুভূত কুলম্ব বলের মানB) হল ৯০ নিউটন। F এর দিক।B F দিকের মতোইBC অর্থাৎ চার্জ A-এর দিকে।
সঠিক উত্তরটি হলো B।
১৩. আধান B-এর উপর কুলম্ব বলের মান ও দিক হলো... (k = 9 x 10⁹ Nm²C⁻² , 1 μC = 10⁻⁶ C )
এ. ২.৫ কে কিউ2 r-2 বাম দিকে
খ. ২.৫ কে কিউ2 r-2 ডানদিকে
সি. ২ কে কিউ2 r-2 বাম দিকে
ডি. ২ কে কিউ2 r-2 ডানদিকে
ই. ১ কে কিউ2 r-2 বাম দিকে
আলোচনা
এটা জানা আছে :
চার্জ A (qA) = +Q
চার্জ B (qB) = -2Q
চার্জ C (qC) = -Q
A এবং B আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব (rAB) = r
B এবং C চার্জের মধ্যে দূরত্ব (rBC) = 2r
কে = ৯ x ১০9 Nm2C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে আধান B-এর উপর কুলম্ব বলের মান ও দিক
জওয়াব :
চার্জ A এবং চার্জ B এর মধ্যে কুলম্ব বল:
চার্জ A ধনাত্মক এবং চার্জ B ঋণাত্মক, সুতরাং দিকটি F।AB চার্জ A এর দিকে
চার্জ B এবং চার্জ C এর মধ্যে কুলম্ব বল:
চার্জ B ঋণাত্মক এবং চার্জ C ঋণাত্মক, সুতরাং F-এর দিক হলোBC চার্জ A এর দিকে
চার্জ B-এর উপর ক্রিয়াশীল লব্ধি বল:
এফ = এফAB + ফBC = ২.৫ k Q2/r2 + ০.৫ কে কিউ2/r2 = ২.৫ k Q2/r2 = ২.৫ k Q2 r-2
কুলম্ব বলের দিক আধান A-এর দিকে বা বাম দিকে।
সঠিক উত্তরটি হলো A।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
১৪. নিচে দুটি বিন্দু আধানের ছবিটি দেখো! P বিন্দুটি কোথায় অবস্থিত হলে সেখানে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য হবে? (k = 9 x 10)9 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)
A. Q এর ঠিক মাঝখানে1 এবং প্রশ্ন2
B. Q-এর ডানদিকে ৬ সেমি।2
C. Q-এর বামে ৬ সেমি1
D. Q-এর ডানদিকে ২ সেমি2
E. Q-এর বামে ২ সেমি1
আলোচনা
P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য গণনা করার জন্য, ধরে নিন যে P বিন্দুতে একটি ধনাত্মক পরীক্ষামূলক আধান Q রয়েছে।1 ইতিবাচক এবং Q2 ঋণাত্মক, সুতরাং P বিন্দুটি Q-এর ডানদিকে অবশ্যই থাকবে।2 অথবা Q-এর বাম দিকে1. যদি P বিন্দুটি Q-এর বামে থাকে1Q বিন্দুতে উৎপন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র1 P বিন্দুতে দিকটি বাম দিকে (Q থেকে দূরে)1) এবং উৎপন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র Q2 P বিন্দুতে দিকটি ডানদিকে (Q-এর দিকে)।1যেহেতু তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক বিপরীত, তাই দুটি পরস্পরকে বাতিল করে দেয়, ফলে P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য হয়।
এটা জানা আছে :
Q1 = +9 μC = +9 x 10-6 C
Q2 = -4 μC = -4 x 10-6 C
কে = ৯ x ১০9 Nm2C-2
চার্জ ১ এবং চার্জ ২ এর মধ্যবর্তী দূরত্ব = ৩ সেমি
Q এর মধ্যে দূরত্ব1 এবং বিন্দু P (r1P) = ক
Q এর মধ্যে দূরত্ব2 এবং বিন্দু P (r2P) = 3 + a
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে P বিন্দুটি কোথায় অবস্থিত হলে সেখানে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য হবে?
জওয়াব :
P বিন্দুটি Q-এর বাম দিকে অবস্থিত।1.
Q দ্বারা উৎপন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র1 P বিন্দুতে :
ধনাত্মক পরীক্ষার চার্জ এবং Q1 ধনাত্মক, যাতে তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক বাম দিকে হয়।
Q দ্বারা উৎপন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র2 P বিন্দুতে :
ধনাত্মক পরীক্ষার চার্জ এবং Q2 ঋণাত্মক, যাতে তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক ডানদিকে হয়।
A বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্র :
E1 এবং ই2 বিপরীত দিকে।
E1 - ই2 = 0
E1 = ই2
a-এর মান নির্ণয় করতে ABC সূত্রটি ব্যবহার করুন।
a = -1,25, b = -13,5, c = -20,25
এটা নেতিবাচক হতে পারে না।
Q এর মধ্যে দূরত্ব2 এবং বিন্দু P (r2P) = ৩ + a = ৩ – ১.৮ = ১.২ সেমি।
P বিন্দুটি Q বিন্দুর ডানদিকে 1,2 সেমি দূরত্বে অবস্থিত।2.
১৫. নিচের ছবিটি দেখুন! চার্জ q3 q থেকে 5 সেমি দূরত্বে স্থাপন করা হয়েছে2তাহলে q আধানে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য3 হলো… (1 µC = 10)-6 C)
এ. ৪.৬ x ১০7 NC-1
খ. ২.৫৬ x ১০7 NC-1
সি. ১৮ x ১০7 NC-1
ডি. ২.৫৬ x ১০7 NC-1
ই. ৩৬ x ১০7 NC-1
আলোচনা
চার্জ q3 q থেকে 5 সেমি দূরত্বে স্থাপন করা হয়েছে2, অর্থাৎ q-এর বামে নয়2 কিন্তু ডান দিকে q2যদি বাম দিকে q2 তাহলে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্র শূন্য হয়। এর কারণ হলো আধান q-এর মধ্যবর্তী দূরত্ব।3 চার্জ q সহ1 এবং q2 দূরত্ব ৫ সেমি এবং আধানের মান q1 চার্জ q এর সমান2.
যেহেতু আধান q₃ ধনাত্মক , তাই আধান q₃- তে তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক ঋণাত্মক আধান q₂ ( E₂ ) -এর দিকে এবং ধনাত্মক আধান q₁ ( E₁ ) -এর বিপরীত দিকে। লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্র হলো তড়িৎ ক্ষেত্র প্রাবল্য E₁ এবং E₂- এর যোগফল ।
এটা জানা আছে :
চার্জ q1 = 5 µC = 5 x 10-6 কুলম্ব
চার্জ q2 = 5 µC = -5 x 10-6 কুলম্ব
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্ব1 এবং চার্জ q3 (r1) = ১০ সেমি = ০.১ মি = ১ x ১০-2 মিটার
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্ব2 এবং চার্জ q3 (r2) = ১০ সেমি = ০.১ মি = ১ x ১০-2 মিটার
কে = ৯ x ১০9 এন মি2 C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে আধান q-তে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য3
জওয়াব :
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য ১
E1 = kq1 / আর12
E1 = (০.৫ x ১০9)(5 x 10-6) / (15 x 10-2)2
E1 = (০.৫ x ১০3) / (225 x 10-4)
E1 = 0,2 এক্স 107 এন / সি
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য ১
E2 = kq2 / আর22
E2 = (০.৫ x ১০9)(5 x 10-6) / (5 x 10-2)2
E2 = (০.৫ x ১০3) / (25 x 10-4)
E2 = 1,8 এক্স 107 এন / সি
লব্ধি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য
আধান q-তে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য3 হলো :
ই = ই2 - ই1 = (০.৫ x ১০7)– (0,2 x 107) = ১০০ x ১২7 এন / সি
তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক বাম দিকে বা E-এর দিকে।2.
সঠিক উত্তরটি হলো C।
১৬. চিত্রে দেখানো অনুসারে দুটি বৈদ্যুতিক আধান পৃথক করা আছে। P বিন্দুতে ক্ষেত্র প্রাবল্য হলো… (k = 9 x 10)9 এন মি2 C-2)
এ. ০৯ x ১০9 NC-1
খ. ২.৫৬ x ১০9 NC-1
সি. ১৮ x ১০9 NC-1
ডি. ২.৫৬ x ১০9 NC-1
ই. ৩৬ x ১০9 NC-1
আলোচনা
এটা জানা আছে :
চার্জ qA = +২.৫ সে.
চার্জ qB = -২ ডিগ্রি সেলসিয়াস
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্বA এবং বিন্দু P (rA) = 5 মি
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্বB এবং বিন্দু P (rB) = 2 মি
কে = ৯ x ১০9 এন মি2 C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য
জওয়াব :
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য A
EA = kqA / আরA2
EA = (০.৫ x ১০9)(2,5) / (5)2
EA = (০.৫ x ১০9) / 25
EA = 0,9 এক্স 109 এন / সি
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি B
EB = kqB / আরB2
EB = (০.৫ x ১০9)(2) / (2)2
EB = (০.৫ x ১০9) / 4
EB = 4,5 এক্স 109 এন / সি
লব্ধি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য
P বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য হলো:
ই = ইB - ইA = (৪.৫ – ০.৯) x ১০9 = 3,6 এক্স 109 এন / সি
তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক বাম দিকে বা E-এর দিকে।B.
সঠিক উত্তরটি হলো C।
১৭. দুটি বৈদ্যুতিক আধানের প্রতিটিতে Q পরিমাণ আধান রয়েছে।1 = -40 µC এবং Q2 = +5 µC চিত্রে দেখানো অবস্থানে অবস্থিত (k = 9 x 10)9 NM2.C-2 এবং 1 µC = 10-6 C), P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য হল…
এ. ০৯ x ১০6 NC-1
খ. ২.৫৬ x ১০6 NC-1
সি. ১৮ x ১০6 NC-1
ডি. ২.৫৬ x ১০6 NC-1
ই. ৩৬ x ১০6 NC-1
আলোচনা
এটা জানা আছে :
চার্জ q1 = -40 µC = -40 x 10-6 C
চার্জ q2 = +5 µC = +5 x 10-6 C
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্ব1 এবং বিন্দু P (r1) = ১০ সেমি = ০.১ মি = ১ x ১০-1 m
চার্জ q এর মধ্যবর্তী দূরত্ব2 এবং বিন্দু P (r2) = ১০ সেমি = ০.১ = ১ x ১০-1 m
কে = ৯ x ১০9 এন মি2 C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে P বিন্দুতে তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য
জওয়াব :
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য ১
E1 = kq1 / আর12
E1 = (০.৫ x ১০9)(40 x 10-6) / (4 x 10-1)2
E1 = (০.৫ x ১০3) / (16 x 10-2)
E1 = 22,5 এক্স 105 এন / সি
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য ১
E2 = kq2 / আর22
E2 = (০.৫ x ১০9)(5 x 10-6) / (1 x 10-1)2
E2 = (০.৫ x ১০3) / ২০ x ১০-2
E2 = 45 এক্স 105 এন / সি
লব্ধি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাবল্য
P বিন্দুতে লব্ধি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য হলো:
ই = ই2 - ই1 = (৪.৫ – ০.৯) x ১০5 = 22,5 এক্স 105 এন / সি
ই = 2,25 x 106 এন / সি
তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক ডানদিকে বা E-এর দিকে।2.
সঠিক উত্তরটি হলো A।
১৮. চিত্রে দেখানো অনুযায়ী দুটি বৈদ্যুতিক আধান আলাদাভাবে রাখা আছে। A বিন্দুতে আধান হলো 8 µC এবং উভয় আধানের উপর ক্রিয়াশীল আকর্ষণ বল হলো 45 N। যদি A আধানটিকে 1 cm ডানদিকে সরানো হয় এবং k = 9.10 হয়,9 Nm2.C-2তাহলে, চার্জ দুটির উপর ক্রিয়াশীল আকর্ষণ বল হলো...
এ. ২৪ এন
খ. ১৬ উঃ
সি. ১২ এন
ডি. ১০ এন
ই. ৪ এন
আলোচনা
এটা জানা আছে :
A বিন্দুতে বৈদ্যুতিক চার্জ (q)A) = 8 µC = 8 x 10-6 কুলম্ব
দুটি আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল (F) = ৪৫ নিউটন
দুটি চার্জের মধ্যে দূরত্ব (rAB) = ২০ সেমি = ০.২ মিটার = ২ x ১০-2 মিটার
ধ্রুবক (k) = 9 x 109 Nm2.C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে যদি আধান A-কে ১ সেমি বা ০.০১ মিটার ডানদিকে সরানো হয়, তবে দুটি আধানের মধ্যেকার বৈদ্যুতিক বল।
জওয়াব :
প্রথমে B বিন্দুর বৈদ্যুতিক আধান নির্ণয় করুন, তারপর যদি A বিন্দুর বৈদ্যুতিক আধানটিকে ১ সেমি ডানদিকে সরানো হয়, তবে দুটি বৈদ্যুতিক আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল নির্ণয় করুন।
B বিন্দুতে বৈদ্যুতিক চার্জ :
কুলম্বের সূত্রের সূত্র :
F = k (qA)(qB) / r2
এফ আর2 = k (qA)(qB)
qB = F r2 / k (qA)
B বিন্দুতে বৈদ্যুতিক চার্জ :
qB = (45)(4 x 10-2)2 / (9x109)(8 x 10-6)
qB = (45)(16 x 10-4) / ২০ x ১০3
qB = (০.৫ x ১০-4) / (72 x 103)
qB = 10 এক্স 10-7 কুলম্ব
বৈদ্যুতিক আধান A এবং B এর মধ্যে বৈদ্যুতিক বল :
যদি A বিন্দুর আধানটিকে ডানদিকে 1 সেমি সরানো হয়, তবে আধান দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব হবে 3 সেমি = 0,03 মিটার = 3 x 10⁻⁴ মিটার।-2 মিটার
F = k (qA)(qB) / r2
F = (9 x 109)(8 x 10-6)(10 x 10-7) / (3 x 10-2)2
F = (9 x 109)(80 x 10-13) / (9 x 10-4)
F = (1 x 109)(80 x 10-13) / (1 x 10-4)
F = (80 x 10-4) / (1 x 10-4)
F = ২২৫.২ নিউটন
সঠিক উত্তরটি হলো C।
১৯. P এবং Q নামক দুটি বৈদ্যুতিক আধান ১০ সেমি দূরত্বে অবস্থিত এবং তাদের মধ্যে ৮ নিউটনের একটি আকর্ষণ বল কাজ করে। যদি Q আধানটিকে P আধানের দিকে ৫ সেমি সরানো হয় (১ µC = ১০ সেমি), তবে কী হবে?-6 C এবং k = 9 x 109 Nm2.C-2), তাহলে যে বৈদ্যুতিক বলের সৃষ্টি হয় তা হলো...
এ. ২৪ এন
খ. ১৬ উঃ
সি. ১২ এন
ডি. ১০ এন
ই. ৪ এন
আলোচনা
এটা জানা আছে :
P এবং Q আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব (r)PQ) = ১০ সেমি = ০.১ মি = ১ x ১০-1 m
P এবং Q আধানের মধ্যে তড়িৎ বল (F) = 8 N
বৈদ্যুতিক চার্জ Q (qQ) = 40 µC = 40 x 10-6 C
ধ্রুবক (k) = 9 x 109 Nm2.C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে P এবং Q আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল, যদি Q আধানটিকে P আধানের দিকে 5 সেমি সরানো হয়।
জওয়াব :
প্রথমে তড়িৎ আধান P নির্ণয় করুন, এরপর যদি তড়িৎ আধান Q-কে P আধানের দিকে ৫ সেমি সরানো হয়, তবে দুটি তড়িৎ আধানের মধ্যে তড়িৎ বল নির্ণয় করুন।
বৈদ্যুতিক চার্জ P :
qP = F r2 / k (qQ)
qP = (8)(1 x 10-1)2 / (9x109)(40 x 10-6)
qP = (8)(1 x 10-2) / ২০ x ১০3
qP = (০.৫ x ১০-2) / (36 x 104)
qP = (০.৫ x ১০-2) / (4,5 x 104)
qP = (1/4,5) x 10-6 কুলম্ব
P এবং Q বৈদ্যুতিক আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল :
যদি Q বিন্দুর আধানটিকে বাম দিকে 5 সেমি সরানো হয়, তবে আধান দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব হবে 5 সেমি = 0,05 মিটার = 5 x 10⁻⁴।-2 মিটার
F = k (qP)(qQ) / r2
F = (9 x 109)( (1/4,5) x 10-6)(40 x 10-6) / (5 x 10-2)2
F = (2 x 103)(40 x 10-6) / (25 x 10-4)
F = (80 x 10-3) / (25 x 10-4)
F = 3,2 x 101
F = ২২৫.২ নিউটন
সঠিক উত্তরটি হলো C।
২০. বৈদ্যুতিক আধানের নিম্নলিখিত চিত্রটি দেখুন। q আধান দ্বারা অনুভূত বৈদ্যুতিক বল হলোB ৮ নিউটন (১ মাইক্রোকুলম্ব = ১০)-6 গ) এবং (k = 9.109 NM2.C-2যদি চার্জ qB A থেকে 4 সেমি দূরে সরানো হলে, অনুভূত বৈদ্যুতিক বল হবে qB এখন হলো…
এ. ২৪ এন
খ. ১৬ উঃ
সি. ১২ এন
ডি. ১০ এন
ই. ৪ এন
আলোচনা
এটা জানা আছে :
A এবং B আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব (rAB) = ১০ সেমি = ০.১ মি = ১ x ১০-2 m
A এবং B আধানের মধ্যে তড়িৎ বল (F) = 8 N
বৈদ্যুতিক চার্জ A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 C
ধ্রুবক (k) = 9 x 109 Nm2.C-2
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে A এবং B আধানের মধ্যে দূরত্ব 4 সেমি হলে তাদের মধ্যকার বৈদ্যুতিক বল কত?
জওয়াব :
প্রথমে বৈদ্যুতিক আধান B নির্ণয় করুন, এরপর দুটি বৈদ্যুতিক আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল নির্ণয় করুন, যদি দুটি বৈদ্যুতিক আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব 4 সেমি = 0,04 মিটার = 4 x 10⁻⁶ মিটার হয়।-2 মিটার।
বৈদ্যুতিক চার্জ B :
qB = F r2 / k (qA)
qB = (8)(2 x 10-2)2 / (9x109)(2 x 10-6)
qB = (8)(4 x 10-4)/ (১৮ x ১০3)
qB = (০.৫ x ১০-4) / (18 x 103)
qB = (32/18) x 10-7
qB = (16/9) x 10-7 কুলম্ব
A এবং B আধানের মধ্যে বৈদ্যুতিক বল :
F = k (qA)(qB) / r2
F = (9 x 109)(2 x 10-6)( (16/9) x 10-7) / (4 x 10-2)2
F = (18 x 103)( (16/9) x 10-7) / (16 x 10-4)
F = (2 x 103)(16 x 10-7) / (16 x 10-4)
F = (2 x 103)(1 x 10-7) / (1 x 10-4)
F = (2 x 10-4) / (1 x 10-4)
F = ২২৫.২ নিউটন
সঠিক উত্তরটি হলো A।
প্রশ্নের উৎস:
উচ্চ মাধ্যমিক/বৃত্তিমূলক উচ্চ বিদ্যালয়ের জন্য জাতীয় পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞানের প্রশ্নাবলী
