স্থির তড়িৎ বিদ্যা *উচ্চমাধ্যমিক 2020

1. সমান্তরাল পাত ধারকের ধারকত্বের রাশিমালা নির্ণয় করো। একটি আহিত জলের বুদবুদকে প্রসারিত করলে এর বিভবের কী পরিবর্তন হবে?

2. তড়িৎ বিভাবের সংজ্ঞা লেখো। কোনো তড়িঘক্ষেত্রে বিভব V(x)=12x–x3 হলে, কোন কোন বিন্দুতে তড়িৎপ্রাবল্য শূন্য হবে।

3. পরিবাহীর অভ্যন্তরে তড়িৎ প্রাবল্য শূন্য হয় কি? একটি তড়িৎ প্রাবল্য ⃗E=2^i+7^j+4^kE→=2i^+7j^+4k^ একক দ্বারা প্রকাশিত। ওই ক্ষেত্রে xy তুলে 250 বর্গএকক ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট ক্ষেত্রের ভিতর দিয়ে তড়িৎ ফ্লাক্সের মান কত?

4. (i) পর পর যেকোনো দুটি পাতের মধ্যে ধারকত্ব C হলে n সংখ্যক সমদূরবর্তী সমান্তরাল পাতের দ্বারা গঠিত সমান্তরাল পাত ধারকের ধারকত্ব কত হলে? (ii) 30MF ধারকত্বসম্পন্ন একটি ধারককে 10V বিভবে এবং 20MF ধারকত্ব সম্পন্ন একটি ধারককে অনাহিত ধারকের সাথে যুক্ত করা হলো। এই অবস্থায় সাধারণ বিভব এবং ধারক দুটির সঞ্চিত শক্তির অনুপাত নির্ণয় করো।

5. দুটি কণার আধানের মধ্যে Q আধান বণ্টন করা হলো। কণা দুটির আধান কত হলে এদের মধ্যে কার্যকর বল সর্বাধিক হবে?

6. 10 cm বাহুবিশিষ্ট একটি বর্গক্ষেত্রের চারটি কোণের প্রত্যেকটিতে 20 esu ধনাত্মক আধান আছে। বর্গক্ষেত্রের কর্ণ দুটির ছেদবিন্দুতে তড়িৎ প্রাবল্য নির্ণয় করো।

7. দুটি পরিবাহীর ধারকত্ব C1 ও C2 যাদের V1 ও V2 বিভবে আহিত করা হলো। এখন এদেরকে শ্রেণি সময়ে সংযুক্ত করা

হলে সাধারণ বিভব কত হবে?

8. শূন্যস্থানের সমবাহু ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দুগুলিতে সমপ্রকৃতির ও সমমানের আধান রাখলে ত্রিভুজের ভরকেন্দ্রে তড়িৎ প্রাবল্য ও তড়িৎ বিভব কত হবে?

9. সমান্তরাল পাত ধারকের ধারকত্বের রাশিমালাটি প্রতিষ্ঠা করো। এর থেকে ধারকত্ব যে যে বিষয়ের ওপর নির্ভর করে তা ব্যাখ্যা করো।

10. অমেরুবর্তী অণুর দ্বিমেরু ভ্রামক কত? প্রত্যেকটি q মান বিশিষ্ট অসংখ্য আধানকে x অক্ষ বরাবর x = 1, x = 2, x = 4, x = 8, ... বিন্দুগুলিতে রাখা হলো।এদের জন্য x = 0 বিন্দুতে বিভব ও প্রাবল্যের মান নির্ণয় করো।

11. দুটি গোলকের ব্যাসার্ধের অনুপাত 5 : 2 এবং আধানের অনুপাত 5 : 3 হলে গোলকদ্বয়ের আধানের তলমাত্রিক ঘনত্বের অনুপাত নির্ণয় করো।

12. কোনো আহিত পরিবাহীর আধান 14.4×10−1914.4×10−19 পরিবাহীতে ইলেকট্রন ঘাটতির সংখ্যা নির্ণয় করো। পরিবাহীর ভরের কী পরিবর্তন হবে?

13. 4 mm ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট এবং একই আধানে আহিত 64টি জলবিন্দু সংযুক্ত হয়ে একটি বড়ো জলবিন্দু উৎপন্ন করল। উভয় ক্ষেত্রের জন্য তামাত্রিক ঘনত্বের অনুপাত নির্ণয় করো।

14. স্থির তড়িতের ক্ষেত্রে কুলম্বের সূত্রটি বিবৃত করো। A ও B যথাক্রমে 8×10−68×10−6 C ও −2×10−6C−2×10−6C আধানযুক্ত দুটি কণা 20 cm ব্যবধানে দৃঢ়ভাবে রাখা আছে। তৃতীয় একটি তড়িতাধানযুক্ত কণাকে কোথায় রাখা হলে সেটি কোনো তড়িৎবল অনুভব করবে না।

15. স্থির তড়িতের ক্ষেত্রে গ্যাসের সূত্র ব্যবহার করে একটি তড়িদাহিত পাতলা গোলীয় খোলকের বাইরে ও ভিতরে ক্ষেত্রপ্রাবল্য নির্ণয় করো।

16. একটি তড়িৎ দ্বিমেরু মধ্যবিন্দু থেকে r দূরত্বে তার অক্ষের ওপর অবস্থিত কোনো বিন্দুতে তড়িৎক্ষেত্ৰপ্রাবল্য নির্ণয় করো।

17. তড়িৎ বল, সংরক্ষী বল এবং তড়িৎক্ষেত্র, সংরক্ষী ক্ষেত্র ব্যাখ্যা করো।

18. 1 m বাহুবিশিষ্ট একটি ঘনকের কেন্দ্রে 12μC12μC পরিমাণের একটি বিন্দু আধান থাকলে ঘনকের প্রতি তলের মধ্য দিয়ে অতিক্রান্ত তড়িৎ ফ্লাক্স কত হবে ?

19. 600 V/cm তড়িৎ প্রাবল্যের কোনো সুষম তড়িৎক্ষেত্রে 4g ভর এবং 10 esu আধানসম্পন্ন একটি কণাকে স্থাপন করা হলো। কণাটি কত ত্বরণ নিয়ে চলতে থাকবে?

20. 1V বিভব পার্থক্যের ক্ষেত্রে একটি ইলেকট্রনকে এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে নিয়ে যেতে হলে কী পরিমাণ কার্য করতে হয় তা জুল এককে প্রকাশ করো।

21. ছয়টি ইলেকট্রনের আধানযুক্ত এবং 1.6×10−12gm1.6×10−12gm ভরের একটি তৈলবিন্দু বায়ুতে প্রান্তীয় বেগ নিয়ে পড়ছে। উলম্ব দিকে কী মানের তড়িৎক্ষেত্র প্রয়োগ করলে তৈল বিন্দুটি একই প্রান্তীয় বেগ নিয়ে উপরে উঠবে?

22. 20μF20μF ধারকত্বের একটি ধারককে 20 volt বিভবে আহিত করা হলো। অপর একটি 3μF3μF বিশিষ্ট অনাহিত ধারককে প্রথমটির সঙ্গে সমান্তরালে যুক্ত করা হলো। সমবায়টির দুই প্রান্তের বিভবপার্থক্য কত হবে? প্রত্যেকটি ধারাকের আধানের পরিমাণ নির্ণয় করো।

23. তড়িৎক্ষেত্র প্রাবলোর সংজ্ঞা দাও। একটি তৈলবিন্দুতে অতিরিক্ত 12টি ইলেকট্রন জমা আছে। উক্ত তৈলবিন্দুটি 2.55×104N/C2.55×104N/C প্রাবল্যের সুষম তড়িৎক্ষেত্রে ঠিক ভাসতে পারে। তেলের ঘনত্ব 1.26 gIm/cc হলে তৈলবিন্দুর ব্যাসার্ধ নির্ণয় করো। (g=9.81m/s2,e=1.6×10−10C)(g=9.81m/s2,e=1.6×10−10C)

24. কোনো বিন্দু আধানের চারিদিকে 10.0 cm ব্যাসার্ধের গোলীয় গাউসীয় তলের মধ্যে দিয়ে নির্গত তড়িৎ ফ্লাক্স 1.0×103Nm2/C1.0×103Nm2/C। যদি গাউসীয় তলের ব্যাসার্ধ দ্বিগুণ করা হয় তবে তল দিয়ে অতিক্রান্ত ফ্লাক্সের পরিমাণ কত হবে? বিন্দু আধানের মান কত?

25. গাউসের সূত্র হতে কুলম্বের সূত্রটি প্রতিষ্ঠা করো, সমবিভব তল কী?

26. তড়িৎক্ষেত্রে একটি আহিত বস্তুর গতিশক্তি নির্ণয় করো। SI পদ্ধতিতে তড়িৎ দ্বিমেরুর একক কী ?

27. একটি ক্ষুদ্র তড়িৎ দ্বিমেরুর অক্ষের ওপর অবস্থিত কোনো বিন্দুর দূরত্ব যদি অর্ধেক করা হয় তবে ওই বিন্দুতে দ্বিমেরুটির তড়িৎক্ষেত্র কী অনুপাতে পরিবর্তিত হবে?

28. ধারকের দুই প্লেটের ভিতর পরাবিদ্যুৎ হিসাবে ধাতব পদার্থ ব্যবহার করা হয় না কেন?

29. কোনো নির্দিষ্ট দ্বিমেরু সুষম তড়িৎক্ষেত্রের সঙ্গে কোণ করে থাকলে টর্ক অনুভব করে। তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামক কত?

30. কোনো নির্দিষ্ট ব্যবধানে রাখা দুটি বিন্দু-আধানের মধ্যে স্থির তাড়ির্তিক বল F। তাদের মধ্যে মধ্যবর্তী ব্যবধান অর্ধেক করা হলে বল কত হবে?

31. একটি তড়িৎ দ্বিমেরু 104 N/C সুষম তড়িৎক্ষেত্রের সঙ্গে 30o কোণ করে থাকলে 9×10−26N⋅m9×10−26N⋅m টর্ক অনুভব করে। তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্ৰামক কত?

32. বায়ুতে দুটি ক্ষুদ্র গোলক A ও B পরস্পর থেকে 20 cm দূরে অবস্থিত এবং এরা যথাক্রমে + 18 একক এবং + 8 একক আধানে আহিত। AB সরলরেখার কোন বিন্দুতে তড়িৎক্ষেত্রের প্রাবল্যের মান শূন্য হবে?

33. একটি তড়িৎক্ষেত্রের দুই বিন্দুতে বিভবের পরিমাণ 400V এবং 1000V। 3×3×108C108C পরিমাণ ধনাত্মক আধান ওই বিন্দু দুটির একটি থেকে অপরটিতে নিয়ে যেতে কী পরিমাণ কার্য করতে হবে?