নেসকো (সাব-স্টেশন সহকারী) ১০.০৪.২০২৬ — প্রশ্ন ও সমাধান

Q: 25 W, 40 W, 60 W ও 100 W এর বৈদ্যুতিক বাল্বকে সিরিজে যুক্ত করে তড়িৎ সংযোগ দেওয়া হলে কোন বাল্ব উজ্জ্বলতরভাবে জ্বলবে?

100 W বাল্ব — • আমরা জানি, বাল্বের রোধ R = V 2 / P । অর্থাৎ, বাল্বের রেটেড পাওয়ার (P) যত বেশি হয়, তার রোধ তত কম হয়। তাই 100 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে কম এবং 25 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে বেশি। • শ্রেণি সমবায়ে (Series) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের মধ্য দিয়ে একই কারেন্ট (I) প্রবাহিত হয়। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' =I 2 R অনুযায়ী, বেশি রোধের বাল্ব অর্থাৎ 25 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বল জ্বলবে। • অপরদিকে, সমান্তরাল সমবায়ে (Parallel) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের দুই প্রান্তের ভোল্টেজ (V) সমান থাকে। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' =V 2 / R অনুযায়ী, কম রোধের বাল্ব বা বেশি পাওয়ারের বাল্ব অর্থাৎ 100 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে। (বি.দ্র: প্রদত্ত উত্তরটি সমান্তরাল সমবায়ের শর্তানুযায়ী দেওয়া হয়েছে, তবে শ্রেণি সমবায়ে তাত্ত্বিকভাবে 25 W উজ্জ্বলতর হওয়ার কথা।)

Q: 5 µF, 10 µF এবং 15 µF এর তিনটি ধারক শ্রেণী সমবায়ে সংযুক্ত আছে। এদের তুল্য ধারকত্ব কত?

2.73 µF — আমরা জানি, ধারকগুলো শ্রেণিসমবায়ে (Series combination) সংযুক্ত থাকলে তুল্য ধারকত্ব নির্ণয়ের সূত্র হলো: 1/C s = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 এখানে দেওয়া আছে,C 1 = 5 μF C 2 = 10 μF C 3 = 15 μF মানগুলো বসিয়ে পাই,1/C s = 1/5 + 1/10 + 1/15 বা,1/C s = (6 + 3 + 2) / 30 বা,1/C s = 11 / 30 সুতরাং,C s = 30 / 11 ≈ 2.73 μF

Q: যে যন্ত্রের সাহায্যে যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করা যায় তার নাম কি?

ডায়ানামো — • ডায়নামো বা জেনারেটর এমন একটি যন্ত্র যা যান্ত্রিক শক্তিকে (যেমন—ঘূর্ণন শক্তি) বিদ্যুৎ শক্তিতে পরিণত করে। এটি তড়িৎচুম্বকীয় আবেশ (Electromagnetic induction) নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। • যখন কোনো চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি পরিবাহী তারের কুণ্ডলীকে ঘোরানো হয় (যান্ত্রিক শক্তি প্রয়োগ), তখন সেই তারের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহ তৈরি হয়। • অন্যদিকে, বৈদ্যুতিক মোটর ঠিক এর বিপরীত কাজটি করে, অর্থাৎ বিদ্যুৎ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। আর ট্রান্সফরমার ভোল্টেজ কমাতে বা বাড়াতে ব্যবহৃত হয়, এটি শক্তি রূপান্তর করে না।

Q: নিচের কোনটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস?

ট্রানজিস্টর — প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে ট্রানজিস্টর একটি সেমিকন্ডাক্টর বা অর্ধপরিবাহী ডিভাইস। - ট্রানজিস্টর তৈরি করতে সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ (যেমন: সিলিকন বা জার্মেনিয়াম) ব্যবহার করা হয়। - পরিবাহী (Conductor) এবং অপরিবাহীর (Insulator) মাঝামাঝি ইলেকট্রন পরিবহন ক্ষমতা থাকার কারণে সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ ব্যবহার করা হয়। এটি ট্রানজিস্টরের কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ বা কাজ করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। - অন্যদিকে মোটর, ট্রান্সফরমার এবং জেনারেটর মূলত পরিবাহী তার এবং তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে।

Q: কোনো বাড়ির মিটারে 5A - 220 V লেখা আছে। 90 W এর কতগুলো বাল্ব নিরাপদে ব্যবহার করা যাবে?

১২ টি — আমরা জানি, ক্ষমতা (P) = বিভব পার্থক্য (V) \times তড়িৎ প্রবাহ (I) এখানে দেওয়া আছে, বিভব পার্থক্য,V = 220V তড়িৎ প্রবাহ,I = 5A মিটারের সাহায্যে সরবরাহকৃত সর্বোচ্চ ক্ষমতা,P = 220 \times 5 = 1100 W অর্থাৎ, মিটারে সর্বোচ্চ 1100 W ক্ষমতা ব্যবহার করা নিরাপদ। প্রতিটি বাল্বের ক্ষমতা =90 W নিরাপদে ব্যবহারযোগ্য বাল্বের সংখ্যা = মোট ক্ষমতা / একটি বাল্বের ক্ষমতা =1100 / 90 = 12.22 যেহেতু বাল্বের পূর্ণসংখ্যা বিবেচনা করতে হয়, তাই নিরাপদে সর্বোচ্চ ১২ টি বাল্ব ব্যবহার করা যাবে।

Q: কোনো বাল্বের ফিলামেন্টের রোধ 40Ω। এর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য 200 V হলে এর মধ্য দিয়ে কত তড়িৎ প্রবাহিত হবে?

5 A — ওহমের সূত্রানুসারে আমরা জানি, তড়িৎ প্রবাহ (I) = বিভব পার্থক্য (V) / রোধ (R) এখানে দেওয়া আছে, রোধ,R = 40Ω বিভব পার্থক্য,V = 200V অতএব, তড়িৎ প্রবাহ,I = 200 / 40 বা,I = 5A সুতরাং, বাল্বের মধ্য দিয়ে 5A তড়িৎ প্রবাহিত হবে।

Q: কোনটি মৃদু ইলেকট্রোলাইট?

NH_{4}OH — যে সকল তড়িৎ বিশ্লেষ্য পদার্থ জলীয় দ্রবণে আংশিকভাবে আয়নিত হয় তাদেরকে মৃদু ইলেকট্রোলাইট (Weak Electrolyte) বলা হয়। - এখানে এবং H_2SO_4 হলো তীব্র এসিড এবং NaOH হলো তীব্র ক্ষার। এরা জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণভাবে আয়নিত হয় তাই এরা তীব্র ইলেকট্রোলাইট। - অন্যদিকে _4OH (অ্যামোনিয়াম হাইড্রোক্সাইড) একটি মৃদু ক্ষার। এটি জলীয় দ্রবণে খুব সামান্য পরিমাণে আয়নিত হয় বলে এটি একটি মৃদু ইলেকট্রোলাইট ।

Q: হাইড্রোজেন ফুয়েল সেলে তড়িৎ বিশ্লেষের মধ্য দিয়ে কোনটি চলাচল করে?

H^{+} — হাইড্রোজেন ফুয়েল সেলে অ্যানোডে হাইড্রোজেন গ্যাস জারিত হয়ে প্রোটন ( H^+ ) এবং ইলেকট্রন উৎপন্ন করে। - উৎপন্ন ইলেকট্রনগুলো বাইরের বর্তনী দিয়ে পরিবাহিত হয় যা বিদ্যুৎ প্রবাহ সৃষ্টি করে। - অন্যদিকে উৎপন্ন প্রোটন বা হাইড্রোজেন আয়ন ( H^+ ) তড়িৎ বিশ্লেষ্য (electrolyte) পদার্থের মধ্য দিয়ে ক্যাথোডে চলাচল করে। - ক্যাথোডে এই H^+ ইলেকট্রন এবং অক্সিজেন একত্রে বিক্রিয়া করে পানি তৈরি করে।

প্রতিটি প্রশ্নের নির্ভুল উত্তর ও ব্যাখ্যা একসাথে — সম্পূর্ণ ফ্রি।

Power Substationassistant — previous year question solution with answer & explanation (free)

68প্রশ্ন

7বিষয়

উত্তর ও ব্যাখ্যাসহ

100%ফ্রি

প্রশ্নসমূহ

প্রশ্ন ১–১০ / ৬৮

১

25 W, 40 W, 60 W ও 100 W এর বৈদ্যুতিক বাল্বকে সিরিজে যুক্ত করে তড়িৎ সংযোগ দেওয়া হলে কোন বাল্ব উজ্জ্বলতরভাবে জ্বলবে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

• আমরা জানি, বাল্বের রোধ R = V 2 / P । অর্থাৎ, বাল্বের রেটেড পাওয়ার (P) যত বেশি হয়, তার রোধ তত কম হয়। তাই 100 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে কম এবং 25 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে বেশি। • শ্রেণি সমবায়ে (Series) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের মধ্য দিয়ে একই কারেন্ট (I) প্রবাহিত হয়। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' =

I 2 R

অনুযায়ী, বেশি রোধের বাল্ব অর্থাৎ 25 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বল জ্বলবে। • অপরদিকে, সমান্তরাল সমবায়ে (Parallel) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের দুই প্রান্তের ভোল্টেজ (V) সমান থাকে। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' =

V 2 / R

অনুযায়ী, কম রোধের বাল্ব বা বেশি পাওয়ারের বাল্ব অর্থাৎ 100 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে। (বি.দ্র: প্রদত্ত উত্তরটি সমান্তরাল সমবায়ের শর্তানুযায়ী দেওয়া হয়েছে, তবে শ্রেণি সমবায়ে তাত্ত্বিকভাবে 25 W উজ্জ্বলতর হওয়ার কথা।)

২

5 µF, 10 µF এবং 15 µF এর তিনটি ধারক শ্রেণী সমবায়ে সংযুক্ত আছে। এদের তুল্য ধারকত্ব কত?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

আমরা জানি, ধারকগুলো শ্রেণিসমবায়ে (Series combination) সংযুক্ত থাকলে তুল্য ধারকত্ব নির্ণয়ের সূত্র হলো: 1/C s = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 এখানে দেওয়া আছে,

C 1 = 5

μF C 2 = 10 μF C 3 = 15 μF মানগুলো বসিয়ে পাই,

1/C s = 1/5 + 1/10 + 1/15

বা,

1/C s = (6 + 3 + 2) / 30

বা,

1/C s = 11 / 30

সুতরাং,

C s = 30 / 11

≈ 2.73 μF

৩

যে যন্ত্রের সাহায্যে যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করা যায় তার নাম কি?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

• ডায়নামো বা জেনারেটর এমন একটি যন্ত্র যা যান্ত্রিক শক্তিকে (যেমন—ঘূর্ণন শক্তি) বিদ্যুৎ শক্তিতে পরিণত করে। এটি তড়িৎচুম্বকীয় আবেশ (Electromagnetic induction) নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। • যখন কোনো চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি পরিবাহী তারের কুণ্ডলীকে ঘোরানো হয় (যান্ত্রিক শক্তি প্রয়োগ), তখন সেই তারের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহ তৈরি হয়। • অন্যদিকে, বৈদ্যুতিক মোটর ঠিক এর বিপরীত কাজটি করে, অর্থাৎ বিদ্যুৎ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। আর ট্রান্সফরমার ভোল্টেজ কমাতে বা বাড়াতে ব্যবহৃত হয়, এটি শক্তি রূপান্তর করে না।

৪

নিচের কোনটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে ট্রানজিস্টর একটি সেমিকন্ডাক্টর বা অর্ধপরিবাহী ডিভাইস। - ট্রানজিস্টর তৈরি করতে সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ (যেমন: সিলিকন বা জার্মেনিয়াম) ব্যবহার করা হয়। - পরিবাহী (Conductor) এবং অপরিবাহীর (Insulator) মাঝামাঝি ইলেকট্রন পরিবহন ক্ষমতা থাকার কারণে সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ ব্যবহার করা হয়। এটি ট্রানজিস্টরের কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ বা কাজ করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। - অন্যদিকে মোটর, ট্রান্সফরমার এবং জেনারেটর মূলত পরিবাহী তার এবং তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে।

৫

কোনো বাড়ির মিটারে 5A - 220 V লেখা আছে। 90 W এর কতগুলো বাল্ব নিরাপদে ব্যবহার করা যাবে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

আমরা জানি, ক্ষমতা (P) = বিভব পার্থক্য

(V) \times

তড়িৎ প্রবাহ (I) এখানে দেওয়া আছে, বিভব পার্থক্য,

V = 220V

তড়িৎ প্রবাহ,

I = 5A

মিটারের সাহায্যে সরবরাহকৃত সর্বোচ্চ ক্ষমতা,

P = 220 \times 5 = 1100 W

অর্থাৎ, মিটারে সর্বোচ্চ 1100 W ক্ষমতা ব্যবহার করা নিরাপদ। প্রতিটি বাল্বের ক্ষমতা =

90 W

নিরাপদে ব্যবহারযোগ্য বাল্বের সংখ্যা = মোট ক্ষমতা / একটি বাল্বের ক্ষমতা =

1100 / 90 = 12.22

যেহেতু বাল্বের পূর্ণসংখ্যা বিবেচনা করতে হয়, তাই নিরাপদে সর্বোচ্চ ১২ টি বাল্ব ব্যবহার করা যাবে।

৬

কোনো বাল্বের ফিলামেন্টের রোধ 40Ω। এর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য 200 V হলে এর মধ্য দিয়ে কত তড়িৎ প্রবাহিত হবে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

ওহমের সূত্রানুসারে আমরা জানি, তড়িৎ প্রবাহ (I) = বিভব পার্থক্য (V) / রোধ (R) এখানে দেওয়া আছে, রোধ,

R = 40

Ω বিভব পার্থক্য,

V = 200V

অতএব, তড়িৎ প্রবাহ,

I = 200 / 40

বা,

I = 5A

সুতরাং, বাল্বের মধ্য দিয়ে 5A তড়িৎ প্রবাহিত হবে।

৭

কোনটি মৃদু ইলেকট্রোলাইট?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

যে সকল তড়িৎ বিশ্লেষ্য পদার্থ জলীয় দ্রবণে আংশিকভাবে আয়নিত হয় তাদেরকে মৃদু ইলেকট্রোলাইট (Weak Electrolyte) বলা হয়। - এখানে এবং H_2SO_4 হলো তীব্র এসিড এবং NaOH হলো তীব্র ক্ষার। এরা জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণভাবে আয়নিত হয় তাই এরা তীব্র ইলেকট্রোলাইট। - অন্যদিকে _4OH (অ্যামোনিয়াম হাইড্রোক্সাইড) একটি মৃদু ক্ষার। এটি জলীয় দ্রবণে খুব সামান্য পরিমাণে আয়নিত হয় বলে এটি একটি মৃদু ইলেকট্রোলাইট ।

৮

হাইড্রোজেন ফুয়েল সেলে তড়িৎ বিশ্লেষের মধ্য দিয়ে কোনটি চলাচল করে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

হাইড্রোজেন ফুয়েল সেলে অ্যানোডে হাইড্রোজেন গ্যাস জারিত হয়ে প্রোটন ( H^+ ) এবং ইলেকট্রন উৎপন্ন করে। - উৎপন্ন ইলেকট্রনগুলো বাইরের বর্তনী দিয়ে পরিবাহিত হয় যা বিদ্যুৎ প্রবাহ সৃষ্টি করে। - অন্যদিকে উৎপন্ন প্রোটন বা হাইড্রোজেন আয়ন ( H^+ ) তড়িৎ বিশ্লেষ্য (electrolyte) পদার্থের মধ্য দিয়ে ক্যাথোডে চলাচল করে। - ক্যাথোডে এই

H^

+ ইলেকট্রন এবং অক্সিজেন একত্রে বিক্রিয়া করে পানি তৈরি করে।

৯

$AlCl_{3}$ দ্রবণে কত বিদ্যুৎ চালনা করলে এক মোল Al সঞ্চিত হবে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

- অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (AlCl 3 ) দ্রবণে অ্যালুমিনিয়াম Al 3+ আয়ন হিসেবে থাকে। - ক্যাথোডে অ্যালুমিনিয়াম আয়ন ৩টি ইলেকট্রন গ্রহণ করে ধাতব অ্যালুমিনিয়ামে পরিণত হয়: Al 3+ + 3e - → Al - ফ্যারাডের সূত্র অনুযায়ী, ১ মোল ইলেকট্রনের চার্জকে ১ ফ্যারাডে (1 F) বলা হয়। - যেহেতু ১ মোল Al সঞ্চিত হতে ৩ মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন, তাই 3 F বিদ্যুৎ চালনা করতে হবে।

১০

একটি ট্রান্সফরমারের মূখ্য কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা 30, ভোল্টেজ 210 V ; এর গৌণ কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা 100 হলে, ভোল্টেজ কত হবে?

ব্যাখ্যা দেখুন ›

দেওয়া আছে, • মূখ্য কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা,

N p = 30

• মূখ্য কুণ্ডলীর ভোল্টেজ,

V p = 210 V

• গৌণ কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা,

N s = 100

আমরা জানি, ট্রান্সফরমারের ক্ষেত্রে: V s / V p = N s / N p বা,

V s = V p \times (N s / N p )

মান বসিয়ে পাই:

V s = 210 \times (100 / 30)

বা,

V s = 210 \times 3.33

বা,

V s = 700 V

সুতরাং, গৌণ কুণ্ডলীর ভোল্টেজ হবে 700 V ।

পৃষ্ঠা ১ / ৭

…

মোট ৬৮টি প্রশ্ন — প্রতিটির নির্ভুল উত্তর ও ব্যাখ্যাসহ।