Table of Contents
Toggleচল তড়িৎ-দশম শ্রেণি- গাণিতিক প্রশ্ন
1. 10 Ω রোধের একটি তারকে সমান দুই টুকরো করে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ কত হবে?
=> প্রতি টুকরোর রোধ, 210Ω=5Ω
এদের সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য রোধ R হলে,
R1=51+51
or, R1=52
or, R=25=2.5 Ω
2. দুটি রোধের শ্রেণীতে ও সমান্তরালে তুল্য রোধ 12 Ω ও 35Ω হলে, রোধ দুটি কত?
=> ধরি, রোধগুলি R1 ও R2(R1>R2)
R1+R2=12 (1)
or,R11+R12=53
or, R1R2R2+R1=53
or,R1R212=53
or, R1R2=312×5
or,R1R2=20
or,4(R1+R2)2 −4(R1−R2)2=20
or,4122−4(R1−R2)2=20
or,36−4(R1−R2)2=20
or,4(R1−R2)2=36−20
or,(R1−R2)2=4×16
or,R1−R2=2×4=8 (2)
(1)+(2) করে পাই, 2R1=20 ∴R1=10Ω
(1) নং সমীকরণে R1 এর মান বসাই
12+R2=20
or,R2=20−12=8Ω
3. একটি কোশের তড়িৎচালক বল 2 ভোল্ট। একে 15 ওহম রোধের সাথে যুক্ত করলে বিভব পার্থক্য হয় 1.5 ভোল্ট। কোশটির নষ্ট ভোল্টের মান কত ও তড়িৎ প্রবাহ মাত্রার মান কত?
=> IR=1.5 or,I×15=1.5 or,I=151.5A=0.1A (Ans.)
আবার, E=I(R+r)
or, E=IR+Ir
or, 2=1.5+Ir
or, Ir=2-1.5=0.5 V = নষ্ট ভোল্ট (Ans.)
4. 1.08 ভোল্ট EMF -এর একটি তড়িৎকোশকে কোনো বর্তনীতে যুক্ত করলে 0.5 A প্রবাহমাত্রা চলে এবং বহিঃবর্তনীর রোধের প্রান্তীয় বিভব প্রভেদ 0.78 ভোল্ট হয়। তড়িৎকোশের অভ্যন্তরীণ রোধ কত?
=> E=1.08 volt, I=0.5 A, V=0.78 volt, r=??
আমরা জানি, E=V+Ir
or, 1.08=0.78+0.5r
or, o.5r=1.08-0.78
or, r=0.50.3=6Ω
5. 4Ω, 6Ω ও 8Ω রোজ তিনটিকে শ্রেণী সমবায় যুক্ত করে তাদের দুই প্রান্তে 18 volt বিভব প্রয়োগ করলে প্রতি তারে প্রবাহমাত্রা কত?
=> শ্রেণি সমবায়ে তুল্য রোধ= R= (4+6+8)Ω=18 Ω। শ্রেণি সমবায়ে প্রতিটি তারে একই তড়িৎ প্রবাহিত হবে। এর মান,I=RV=1818A=1A
6. 200V-400W ও 200V-800W এই এই দুটি বৈদ্যুতিক বাতির কোনটির ফিলামেন্ট বেশি মোটা?
=> R=PV2
∴R1:R2=P1V2:P2V2=4002002:8002002= 1:21=2:1
প্রথম বাতিটির রোধ বেশি। কিন্তু তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি পেলে রোধ কমে(R∝A1)। সুতরাং, দ্বিতীয় বাতিটির মোটা বেশি।
7. 220V-60W ও 110V-60W দুটি বাতির রোধের অনুপাত কত?
=> রোধ R=PV2
রোধের অনুপাত R1:R2
=P1V12:P1V12:
=602202:P11102:
=22×22:11×11
=4:1
8. একটি বাড়িতে দুটি 60W বাতি এবং দুটি 80W পাখা আছে । বাতি ও পাখা গুলি যথাক্রমে দৈনিক 5 ঘন্টা ও 10 ঘন্টা ধরে চলে। প্রতি ইউনিটের দাম 4 টাকা হলে এক মাসে কত খরচ হবে?
=>
বৈদ্যুতিক যন্ত্র | সংখ্যা(n) | ক্ষমতা(P) [W এককে] | দৈনিক চলার সময়(t) [h এককে] | দৈনিক শক্তি ব্যয় (nPt) [Wh এককে] |
বাতি | 2 | 60 | 5 | 2×60×5=600 |
পাখা | 2 | 80 | 10 | 2×80×10=1600 |
দৈনিক মোট শক্তি ব্যয়= (600+1600) W=2200 W।
মাসে মোট শক্তি ব্যয় 2200 W×30 h=66000 Wh=6.6 kWh=66 BOT
66 BOT এর দাম= 66×4 টাকা=264 টাকা
9. 220V-60W ও 220V-40W দুটি বালবকে 220V এর সঙ্গে সমান্তরালে যুক্ত করলে কোন বালবটি অধিকতর উজ্জ্বলতায় জ্বলবে?
=>
বালব দুটি সমান্তরাল সমবায়ে থাকায় উভয় বালবেই বিভব থাকবে 220V। সেজন্য দুটি বালব সর্বোচ্চ ক্ষমতায় চলবে। তাই এক্ষেত্রে 60W সম্পন্ন বালবটি বেশি উজ্জ্বলতায় জ্বলবে।
10. 220V-60W ও 220V-40W দুটি বালবকে 220V এর সঙ্গে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করলে কোন বালবটি অধিকতর উজ্জ্বলতায় জ্বলবে?
=> 60W=P1, 40W=P2, 220volt= V
বালব দুটি শ্রেণি সমবায়ে থাকায় উভয় বালব দিয়ে সমপরিমাণ তড়িৎ প্রবাহ যাবে।
60W ক্ষমতার বলবের রোধ R1= P1V2Ω
40W ক্ষমতার বলবের রোধ R2= P2V2Ω
তুল্য রোধ ,R=(P1V2+P2V2)Ω=V2(P11+P21)Ω=V2(P1P2P2+P1)Ω
প্রবাহমাত্রা I=RV=V2(P1P2P2+P1)VΩ=V(P1+P2)P1P2
শ্রেণি সমবায়ে 60W ক্ষমতা সম্পন্ন বালবটির ক্ষমতা হবে I2R1=V2(P1+P2)2P12P22.P1V2=(P1+P2)2P1P22=P1'
শ্রেণি সমবায়ে 40W ক্ষমতা সম্পন্ন বালবটির ক্ষমতা হবে I2R2=V2(P1+P2)2P12P22.P2V2=(P1+P2)2P12P2=P2'
এখন, P1' : P2'=(P1+P2)2P1P22:(P1+P2)2P12P2=P2:P1=40:60=2:3
∴40W বালবটি বেশি উজ্জ্বলতায় জ্বলবে।
11.
প্রদত্ত চিত্রের, A ও B বিন্দুর মধ্যে তুল্য রোধ কত?
=> A ও B' প্রান্তের মধ্যে তুল্য রোধ নির্ণয় করতে গেলে A'E ও DB' দিয়ে কোনো তড়িৎ প্রবাহিত হবে না। তাহলে বর্তনীটি হবে নিম্নরূপ।
CD ও EF শ্রেণি সমবায়ে আছে। তাই CDF বরাবর তুল্য রোধ হবে (10+10)Ω =20Ω।
একইভাবে, CEF বরাবর তুল্য রোধ হবে 20Ω।
এখন বর্তনী হবে নিম্নরূপ-
C,F-এর মধ্য দুটি 20Ω রোধ সমান্তরাল সমবায়ে আছে। এই দুই প্রান্তের তুল্য R' হলে-
R′1=201+201
or, R′1=202
or. R'=10Ω
এখন তুল্য বর্তনীর চিত্র হবে নিম্নরূপ-
AC, CF ও FB শ্রেণি সমবায়ে থাকায় A ও B প্রান্তের তুল্য রোধ- (10+10+10)Ω =30Ω
12. A ও B দুটি সমান দৈর্ঘ্যের তারের ব্যাসের অনুপাত 4:3 এবং রোধাঙ্কের অনুপাত 8:5। এখন তার দুটিকে শ্রেণী সমবায়ের একটি তড়িৎকোশের সঙ্গে যুক্ত করলে, তার দুটির মধ্যে উৎপন্ন তাপের অনুপাত নির্ণয় করো।
=> তারের ব্যাসের অনুপাত = ব্যাসার্ধের অনুপাত
= r1:r2 = 4:3
রোধাঙ্কের অনুপাত ρ1:ρ2 =8:5
দুই তারের দৈর্ঘ্য সমান। ধরি এর মান l
রোধের অনুপাত R1:R2
=ρ1πr12l:ρ2πr22l
= ρ1r12l:ρ2r22l
= ρ2ρ1×r22r12
=58×4232
=58×16 29
=9:10
শ্রেণি সমবায়ে দুই রোধ দিয়ে একই তড়িৎ প্রবাহিত হবে। ধরি, প্রবাহমাত্রা I। t সময়ে তার দুটি দিয়ে উৎপন্ন তাপের অনুপাত H1:H2
=I2R1t:I2R2t
=R1:R2 =9:10