পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর তাপমাত্রা স্থির থাকলে কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত বিদ্যুতের মান পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্যের সমানুপাতিক, অর্থাৎ $I \propto V$ এবং $I = \frac{V}{R}$।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর কোনো রোধকের দুই প্রান্তে $1\ \mathrm{V}$ বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করলে যদি তার মধ্য দিয়ে $1\ \mathrm{A}$ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তবে ওই রোধকের রোধ $1\ \Omega$। এর অর্থ হলো এই রোধক $1\ \mathrm{V}$ বিভব পার্থক্যে মাত্র $1\ \mathrm{A}$ প্রবাহ অনুমোদন করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর ও'মের সূত্র অনুযায়ী, $R_1 = \frac{V}{I} = \frac{1.5}{0.05} = 30\ \Omega$
   (সারণির অন্য মানগুলোর জন্যও একই ফল পাওয়া যায়, যেমন $\frac{6.0}{0.20} = 30\ \Omega$)
   $9\ \mathrm{V}$ প্রয়োগ করলে, $I = \frac{V}{R_1} = \frac{9}{30} = 0.3\ \mathrm{A}$
   অতএব, R₁ এর রোধ $30\ \Omega$ এবং $9\ \mathrm{V}$ এ বিদ্যুৎপ্রবাহ $0.3\ \mathrm{A}$।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর R₂ এর রোধ, $R_2 = \frac{1.5}{0.025} = 60\ \Omega$
   I–V লেখচিত্রে রেখার ঢাল $= \frac{I}{V} = \frac{1}{R}$
   R₁ এর ঢাল $= \frac{1}{30} = 0.033\ \mathrm{A\,V^{-1}}$
   R₂ এর ঢাল $= \frac{1}{60} = 0.0167\ \mathrm{A\,V^{-1}}$
   সুতরাং R₁ এর রেখার ঢাল বেশি, কারণ এর রোধ কম এবং একই বিভব পার্থক্যে এর মধ্য দিয়ে বেশি বিদ্যুৎ যায়।
   $9\ \mathrm{V}$ এ R₁ এর প্রবাহ $= 0.3\ \mathrm{A}$
   $9\ \mathrm{V}$ এ R₂ এর প্রবাহ $= \frac{9}{60} = 0.15\ \mathrm{A}$
   অর্থাৎ R₁ এর প্রবাহ R₂ এর দ্বিগুণ।
   R₂ দিয়ে $0.3\ \mathrm{A}$ পেতে প্রয়োজনীয় বিভব পার্থক্য, $V = IR_2 = 0.3 \times 60 = 18\ \mathrm{V}$
   অতএব, বেশি রোধের R₂ কে একই প্রবাহ দিতে হলে দ্বিগুণ ($18\ \mathrm{V}$) বিভব পার্থক্য লাগে।