পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • ভৌত জগৎ ও পরিমাপ

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

ল্যাবে রিতা তার খাতায় লিখল: (i) দূরত্ব =5 kms.= 5\ \text{kms.} (ii) বেগ =20 m/s= 20\ \text{m/s} (iii) পরীক্ষার সময় =3= 3 মিনিট (iv) বায়ুমণ্ডলীয় চাপ =1.013×105 N m−2= 1.013 \times 10^{5}\ \text{N m}^{-2}। তার বন্ধু সুমি বলল, 'সি. জি. এস. পদ্ধতিতে চাপের মান হবে 1.013×106 dyn cm−21.013 \times 10^{6}\ \text{dyn cm}^{-2}, কারণ 1 N m−2=10 dyn cm−21\ \text{N m}^{-2} = 10\ \text{dyn cm}^{-2}।' [1 kg=1000 g1\ \text{kg} = 1000\ \text{g}, 1 m=100 cm1\ \text{m} = 100\ \text{cm}]

  1. ক)

    পাঠ্যবইয়ের তালিকা অনুযায়ী এস. আই. পদ্ধতিতে মৌলিক রাশির সংখ্যা কয়টি?

    (1)
  2. খ)

    মৌলিক একক ও লব্ধ এককের পার্থক্য উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    একক লেখার আন্তর্জাতিক নিয়ম অনুসারে রিতার খাতার (i), (ii) ও (iii) নং লেখায় কী কী অনিয়ম আছে তা চিহ্নিত করে নিয়মসম্মত রূপ লেখো।

    (3)
  4. ঘ)

    মাত্রা সমীকরণের সাহায্যে সুমির দাবি 1 N m−2=10 dyn cm−21\ \text{N m}^{-2} = 10\ \text{dyn cm}^{-2} যাচাই করো এবং এর ভিত্তিতে বায়ুমণ্ডলীয় চাপের সি. জি. এস. মান সুমির উত্তরের সাথে মিলিয়ে বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর পাঠ্যবইয়ের তালিকা অনুযায়ী এস. আই. পদ্ধতিতে মৌলিক রাশির সংখ্যা নয়টি।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে একক অন্য কোনো এককের ওপর নির্ভর করে না এবং স্বাধীন, তাকে মৌলিক একক বলে। যেমন দৈর্ঘ্যের একক মিটার, ভরের একক কিলোগ্রাম ও সময়ের একক সেকেন্ড।
    আর মৌলিক একক থেকে গঠিত বা প্রাপ্ত একককে লব্ধ একক বলে। যেমন ক্ষেত্রফল = দৈর্ঘ্য ×\times প্রস্থ, তাই ক্ষেত্রফলের একক বর্গমিটার (m2\text{m}^2) দৈর্ঘ্যের এককের ওপর নির্ভরশীল একটি লব্ধ একক। বেগ, বল, ত্বরণ ইত্যাদির একক লব্ধ একক।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর (i) 5 kms.5\ \text{kms.}: নিয়ম অনুসারে একক একবচনে লিখতে হবে এবং এককের শেষে ফুলস্টপ দেওয়া যাবে না। রিতা বহুবচন (kms) ও ফুলস্টপ ব্যবহার করেছে। শুদ্ধ রূপ: 5 km5\ \text{km}।

    (ii) 20 m/s20\ \text{m/s}: বিভক্তি চিহ্ন (/) একবার মাত্র ব্যবহার করা চলে, তবে তা না করাই ভালো। এর পরিবর্তে ঋণাত্মক ঘাত ব্যবহার করা উচিত। তাই নিয়মসম্মত পছন্দের রূপ: 20 m s−120\ \text{m s}^{-1}।

    (iii) 33 মিনিট: বিজ্ঞানের সঠিক পরিমাপে মিনিট, ঘণ্টা, দিন ইত্যাদি একক ব্যবহার করা অনুচিত। সময়ের এস. আই. একক সেকেন্ড। শুদ্ধ রূপ: 3×60 s=180 s3 \times 60\ \text{s} = 180\ \text{s}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর চাপ == বল ÷\div ক্ষেত্রফল। বলের মাত্রা MLT−2MLT^{-2} এবং ক্ষেত্রফলের মাত্রা L2L^{2}।
    ∴\therefore চাপের মাত্রা সমীকরণ: [P]=ML−1T−2[P] = ML^{-1}T^{-2}

    ধরি এস. আই. পদ্ধতিতে (M, L, T) এককগুলো M1=1 kg=1000 gM_1 = 1\ \text{kg} = 1000\ \text{g}, L1=1 m=100 cmL_1 = 1\ \text{m} = 100\ \text{cm}, T1=1 sT_1 = 1\ \text{s} এবং সি. জি. এস. পদ্ধতিতে M2=1 gM_2 = 1\ \text{g}, L2=1 cmL_2 = 1\ \text{cm}, T2=1 sT_2 = 1\ \text{s}।

    চাপের সংখ্যামান এস. আই.-তে n1=1n_1 = 1 হলে সি. জি. এস.-এ n2n_2 হবে,
    n2=n1[M1M2]1[L1L2]−1[T1T2]−2n_2 = n_1\left[\frac{M_1}{M_2}\right]^{1}\left[\frac{L_1}{L_2}\right]^{-1}\left[\frac{T_1}{T_2}\right]^{-2}
    =1×[1000 g1 g][100 cm1 cm]−1[1 s1 s]−2= 1 \times \left[\frac{1000\ \text{g}}{1\ \text{g}}\right]\left[\frac{100\ \text{cm}}{1\ \text{cm}}\right]^{-1}\left[\frac{1\ \text{s}}{1\ \text{s}}\right]^{-2}
    =1000100=10= \frac{1000}{100} = 10

    অর্থাৎ 1 N m−2=10 dyn cm−21\ \text{N m}^{-2} = 10\ \text{dyn cm}^{-2}। সুতরাং সুমির দাবি সঠিক।

    এখন বায়ুমণ্ডলীয় চাপ =1.013×105 N m−2=1.013×105×10 dyn cm−2=1.013×106 dyn cm−2= 1.013 \times 10^{5}\ \text{N m}^{-2} = 1.013 \times 10^{5} \times 10\ \text{dyn cm}^{-2} = 1.013 \times 10^{6}\ \text{dyn cm}^{-2}।

    এটি সুমির উত্তরের সাথে মিলে যায়। অতএব, সুমির দাবি ও তার প্রাপ্ত সি. জি. এস. মান উভয়ই সঠিক।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও