ব্লগ তালিকায় ফিরে যান
শিক্ষামূলক প্ল্যাটফর্ম

DYNAMIC CAREER IT & EDUCATION CARE

শিক্ষা, পরীক্ষা প্রস্তুতি ও বিষয়ভিত্তিক পাঠের নির্ভরযোগ্য প্ল্যাটফর্ম
আবেদন ফর্ম
8পাঠক 13মিনিট Physics 1st Paper

সর্বশেষ পোস্ট

20টি
বর্তমান

পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র: ভেক্টর (Vector) – সম্পূর্ণ নোট, গাণিতিক সমাধান ও MCQ

HSC 13মিনিট পড়া
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র: ভেক্টর (Vector) – সম্পূর্ণ নোট, গাণিতিক সমাধান ও MCQ


📌 সূচিপত্র (Table of Contents)

  1. ভেক্টর ও স্কেলার রাশি

  2. বিভিন্ন প্রকার ভেক্টর ও সংজ্ঞা

  3. ভেক্টরের গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য ও সূত্রাবলি

  4. ভেক্টর ক্যালকুলাস (গ্র্যাডিয়েন্ট, ডাইভারজেন্স ও কার্ল)

  5. টাইপভিত্তিক গাণিতিক সমস্যা ও সমাধান

  6. অনুশীলনীর প্রশ্ন (Home Practice)

  7. গুরুত্বপূর্ণ নৈর্ব্যক্তিক প্রশ্ন ও উত্তর (MCQs)

1. ভেক্টর ও স্কেলার রাশি

  • ভেক্টর রাশি (Vector Quantity): যেসব ভৌত রাশিকে সম্পূর্ণরূপে প্রকাশ করার জন্য মান ও দিক উভয়ের প্রয়োজন হয়, তাদেরকে ভেক্টর রাশি বলে।

    • উদাহরণ: বেগ, ত্বরণ, বল, ভরবেগ, কৌণিক সরণ, কৌণিক বেগ, কৌণিক ত্বরণ, টর্ক, কৌণিক ভরবেগ, কেন্দ্রমুখী ত্বরণ, অভিকর্ষজ ত্বরণ, সান্দ্রতা, তড়িৎ ও চৌম্বক প্রাবল্য, চৌম্বক ভ্রামক, বলের ভ্রামক, বলের ঘাত, সরণ ইত্যাদি।

  • স্কেলার রাশি (Scalar Quantity): যেসব ভৌত রাশিকে প্রকাশ করার জন্য কেবল মানের প্রয়োজন হয়, দিকের প্রয়োজন হয় না, তাদেরকে স্কেলার রাশি বলে।

    • উদাহরণ: দৈর্ঘ্য, দ্রুতি, জড়তার ভ্রামক, চক্রগতির ব্যাসার্ধ, কাজ, শক্তি, ক্ষমতা, কর্মদক্ষতা, স্থিতিস্থাপকতা, তরঙ্গদৈর্ঘ্য, কম্পাঙ্ক, বিস্তার, ঘনত্ব, আয়তন, ক্ষেত্রফল, শব্দের তীব্রতা ও প্রাবল্য, তাপমাত্রা, আপেক্ষিক তাপ, তাপধারক ক্ষমতা, সুপ্ততাপ, প্রতিসরাঙ্ক, চার্জ, বিভব, রোধ, ধারকত্ব, তড়িৎ প্রবাহ ইত্যাদি।

2. বিভিন্ন প্রকার ভেক্টর ও সংজ্ঞা

  • সমান ভেক্টর (Equal Vector): একই দিকে ক্রিয়াশীল দুটি সমজাতীয় ও সমমানের ভেক্টর রাশিকে সমান ভেক্টর বলে।

  • বিপরীত বা ঋণাত্মক ভেক্টর (Opposite/Negative Vector): বিপরীত দিকে ক্রিয়াশীল দুটি সমজাতীয় ও সমমানের ভেক্টর রাশিকে বিপরীত ভেক্টর বলে।

  • স্বাধীন ভেক্টর (Free Vector): কোনো ভেক্টর রাশির পাদবিন্দু কোথায় হবে তা যদি ইচ্ছামতো ঠিক করা যায়, তবে তাকে স্বাধীন ভেক্টর বলে।

  • সীমাবদ্ধ ভেক্টর (Bound Vector): যে ভেক্টরের পাদবিন্দু নির্দিষ্ট তাকে সীমাবদ্ধ ভেক্টর বলে।

  • অবস্থান ভেক্টর (Position Vector): কোনো মূল বিন্দুর সাপেক্ষে অন্য কোনো বিন্দুর অবস্থান যে ভেক্টরের সাহায্যে নির্ণয় করা হয়, তাকে অবস্থান ভেক্টর বলে। অবস্থান ভেক্টরকে ব্যাসার্ধ ভেক্টরও বলে এবং এটি একটি সীমাবদ্ধ ভেক্টর।

  • সদৃশ ভেক্টর (Like Vectors): একই দিকে ক্রিয়াশীল সমজাতীয় কিন্তু অসমমানের দুটি ভেক্টরকে সদৃশ ভেক্টর বলে।

  • অসদৃশ ভেক্টর (Unlike Vectors): বিপরীত দিকে ক্রিয়াশীল সমজাতীয় ও অসমমানের দুটি ভেক্টরকে অসদৃশ ভেক্টর বলে।

  • শূন্য ভেক্টর (Null/Zero Vector): যে ভেক্টরের মান শূন্য তাকে শূন্য ভেক্টর বলে। ইহার কোনো নির্দিষ্ট দিক নেই এবং এটি কেবল একটি বিন্দু নির্দেশ করে।

  • বিপ্রতীপ বা ব্যতিহার ভেক্টর (Reciprocal Vector): দুটি সমান্তরাল ভেক্টরের মান যদি একটি অপরটির বিপরীত (উল্টো) রাশি হয়, তবে তাদেরকে বিপ্রতীপ ভেক্টর বলে।

  • সমরেখ ভেক্টর (Collinear Vector): একই সরলরেখা বরাবর বা সমান্তরালে ক্রিয়াশীল একাধিক ভেক্টরকে সমরেখ ভেক্টর বলে।

  • সমতলীয় ভেক্টর (Coplanar Vector): একই সমতলে ক্রিয়াশীল একাধিক ভেক্টরকে সমতলীয় ভেক্টর বলে।

  • সম-প্রারম্ভিক ভেক্টর (Co-initial Vector): একই পাদবিন্দু বিশিষ্ট ভেক্টরসমূহকে সম-প্রারম্ভিক ভেক্টর বলে।

  • সঠিক ভেক্টর (Proper Vector): যে সকল ভেক্টরের মান শূন্য নয়, তাদেরকে সঠিক ভেক্টর বলে।

3. ভেক্টরের গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য ও সূত্রাবলি

  • দুটি ভেক্টরের ডট (স্কেলার) গুণফল সর্বদাই একটি স্কেলার রাশি।

  • দুটি ভেক্টরের ক্রস (ভেক্টর) গুণনে একটি ভেক্টর রাশি পাওয়া যায়।

  • দুটি ভেক্টর রাশির গুণফল ভেক্টর বা স্কেলার যেকোনোটি হতে পারে।

  • একটি স্কেলার ও একটি ভেক্টর রাশির গুণফল সর্বদা ভেক্টর রাশি হয়।

  • ডট গুণন বিনিময় ও বণ্টন সূত্র মেনে চলে ($\vec{A} \cdot \vec{B} = \vec{B} \cdot \vec{A}$)।

  • ক্রস গুণফল বিনিময় সূত্র মেনে চলে না ($\vec{A} \times \vec{B} \neq \vec{B} \times \vec{A}$); তবে এটি বন্টন সূত্র মেনে চলে।

  • লন রোলার ঠেলা অপেক্ষা টানা সহজ।

  • ভেক্টর রাশির যোগ-বিয়োগ সাধারণ বীজগণিতের নিয়মে হয় না; এটি ভেক্টর বীজগণিত বা সামান্তরিকের সূত্র মতে হয়।

  • ত্রিভুজ সূত্র: যদি কোনো ত্রিভুজের দুটি সংলগ্ন বাহু একই ক্রমে দুটি একই জাতীয় ভেক্টরকে নির্দেশ করে, তাহলে ত্রিভুজের তৃতীয় বাহুটি বিপরীত ক্রমে ভেক্টরদ্বয়ের লব্ধির মান ও দিক নির্দেশ করবে।

4. ভেক্টর ক্যালকুলাস

  • গ্র্যাডিয়েন্ট (Gradient): গ্র্যাডিয়েন্ট হলো একটি ভেক্টর রাশি, যা কোনো স্কেলার ক্ষেত্রের সর্বাধিক বৃদ্ধির হার ও দিক প্রকাশ করে।

  • ডাইভারজেন্স (Divergence): ডাইভারজেন্স একটি স্কেলার রাশি, যা অতিক্রান্ত ফ্লাক্সের পরিমাণ নির্দেশ করে।

    • সোলেনয়ডাল (Solenoidal): কোনো ভেক্টর ক্ষেত্রের ডাইভারজেন্স শূন্য হলে ($\nabla \cdot \vec{A} = 0$), উক্ত ভেক্টর ক্ষেত্রকে সোলেনয়ডাল বলা হয়।

  • কার্ল (Curl): কার্ল একটি ভেক্টর রাশি, যা ঘূর্ণন নির্দেশ করে।

    • অঘূর্ণনশীল (Irrotational): কোনো ভেক্টরের কার্ল শূন্য হলে ($\nabla \times \vec{A} = \vec{0}$), উক্ত ভেক্টর ক্ষেত্রটিকে অঘূর্ণনশীল বলা হয়।

  • অপারেটর (Operator): অপারেটর হলো এক ধরণের গাণিতিক নির্দেশ বা চিহ্ন (যেমন: $\nabla = \hat{i}\frac{\partial}{\partial x} + \hat{j}\frac{\partial}{\partial y} + \hat{k}\frac{\partial}{\partial z}$)।

5. টাইপভিত্তিক গাণিতিক সমস্যা ও সমাধান

🔹 টাইপ-১: ভেক্টরের যোগ, বিয়োগ ও মান নির্ণয়

সূত্র: $\vec{A} = A_x \hat{i} + A_y \hat{j} + A_z \hat{k}$ হলে, $|\vec{A}| = \sqrt{A_x^2 + A_y^2 + A_z^2}$।

প্রশ্ন: $\vec{A} = 2\hat{i} + 3\hat{j} + \hat{k}$ এবং $\vec{B} = \hat{i} - 2\hat{j} + 2\hat{k}$ হলে, $\vec{A} + \vec{B}$ এবং $\vec{A} - \vec{B}$ এর মান নির্ণয় করো।

সমাধান:

$$\vec{A} + \vec{B} = (2+1)\hat{i} + (3-2)\hat{j} + (1+2)\hat{k} = 3\hat{i} + \hat{j} + 3\hat{k}$$
$$|\vec{A} + \vec{B}| = \sqrt{3^2 + 1^2 + 3^2} = \sqrt{9 + 1 + 9} = \sqrt{19} \approx 4.36 \text{ unit}$$
$$\vec{A} - \vec{B} = (2-1)\hat{i} + (3-(-2))\hat{j} + (1-2)\hat{k} = \hat{i} + 5\hat{j} - \hat{k}$$
$$|\vec{A} - \vec{B}| = \sqrt{1^2 + 5^2 + (-1)^2} = \sqrt{1 + 25 + 1} = \sqrt{27} \approx 5.20 \text{ unit}$$


🔹 টাইপ-২: একক ভেক্টর নির্ণয়

সূত্র:

  1. $\vec{A}$ এর দিকে একক ভেক্টর: $\hat{a} = \frac{\vec{A}}{|\vec{A}|}$

  2. $\vec{A}$ ও $\vec{B}$ এর লম্বদিকে একক ভেক্টর: $\hat{\eta} = \pm \frac{\vec{A} \times \vec{B}}{|\vec{A} \times \vec{B}|}$

প্রশ্ন ১: $\vec{A} = 2\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}$ এবং $\vec{B} = 6\hat{i} - 3\hat{j} + 2\hat{k}$ হলে এদের লব্ধির দিকে একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

সমাধান:

লব্ধি, $\vec{R} = \vec{A} + \vec{B} = 8\hat{i} - \hat{j} + \hat{k}$

$$|\vec{R}| = \sqrt{8^2 + (-1)^2 + 1^2} = \sqrt{64 + 1 + 1} = \sqrt{66}$$


$$\text{একক ভেক্টর } \hat{r} = \frac{\vec{R}}{|\vec{R}|} = \frac{8\hat{i} - \hat{j} + \hat{k}}{\sqrt{66}} \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ২: $\vec{A} = 2\hat{i} + 4\hat{j} - 5\hat{k}$ এবং $\vec{B} = \hat{i} + 2\hat{j} + 3\hat{k}$ ভেক্টরদ্বয়ের লব্ধির সমান্তরাল একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

সমাধান:

$$\vec{R} = \vec{A} + \vec{B} = 3\hat{i} + 6\hat{j} - 2\hat{k}$$


$$|\vec{R}| = \sqrt{3^2 + 6^2 + (-2)^2} = \sqrt{9 + 36 + 4} = \sqrt{49} = 7$$


$$\text{একক ভেক্টর } \hat{r} = \frac{3\hat{i} + 6\hat{j} - 2\hat{k}}{7} \quad \text{(Ans.)}$$


🔹 টাইপ-৩: ভেক্টর গুণন (ডট ও ক্রস গুণন)

সূত্র:

  • $\vec{A} \cdot \vec{B} = A B \cos \theta = A_x B_x + A_y B_y + A_z B_z$

  • $\vert{}\vec{A} \times \vec{B}\vert{} = A B \sin \theta$

প্রশ্ন ১: $(\vec{A} \cdot \vec{B})^2 + |\vec{A} \times \vec{B}|^2 = ?$

সমাধান:

$$(A B \cos \theta)^2 + (A B \sin \theta)^2 = A^2 B^2 (\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = A^2 B^2 \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ২: $(\hat{i} \times \hat{j}) \cdot \hat{k}$ এর মান কত?

সমাধান: $\hat{k} \cdot \hat{k} = 1 \quad \text{(Ans.)}$

প্রশ্ন ৩: $(\hat{i} \times \hat{j}) \cdot (\hat{j} \times \hat{i})$ এর মান কত?

সমাধান: $\hat{k} \cdot (-\hat{k}) = -1 \quad \text{(Ans.)}$

প্রশ্ন ৪: যদি $\vec{A} = 6\hat{i} - 3\hat{j} + 2\hat{k}$ এবং $\vec{B} = 2\hat{i} + 2\hat{j} + \hat{k}$ হয়, তবে $\vec{A} \cdot \vec{B}$ নির্ণয় করো।

সমাধান:

$$\vec{A} \cdot \vec{B} = (6 \times 2) + (-3 \times 2) + (2 \times 1) = 12 - 6 + 2 = 8 \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ৫: $\vec{A} = 2\hat{i} + 4\hat{j} - 5\hat{k}$ এবং $\vec{B} = \hat{i} + 2\hat{j} + 3\hat{k}$ হলে এদের মধ্যবর্তী কোণ কত?

সমাধান:

$$\vec{A} \cdot \vec{B} = (2 \times 1) + (4 \times 2) + (-5 \times 3) = 2 + 8 - 15 = -5$$


$$A = \sqrt{2^2 + 4^2 + (-5)^2} = \sqrt{45}, \quad B = \sqrt{1^2 + 2^2 + 3^2} = \sqrt{14}$$


$$\cos \theta = \frac{\vec{A} \cdot \vec{B}}{A B} = \frac{-5}{\sqrt{45} \times \sqrt{14}} \approx -0.1992$$


$$\theta = \cos^{-1}(-0.1992) = 101.49^\circ \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ৬: দুটি ভেক্টরের স্কেলার গুণফল $18$ একক এবং ভেক্টর গুণফলের মান $6\sqrt{3}$ একক হলে ভেক্টরদ্বয়ের মধ্যবর্তী কোণ কত?

সমাধান:

$$A B \cos \theta = 18, \quad A B \sin \theta = 6\sqrt{3}$$


$$\tan \theta = \frac{A B \sin \theta}{A B \cos \theta} = \frac{6\sqrt{3}}{18} = \frac{1}{\sqrt{3}}$$


$$\theta = \tan^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right) = 30^\circ \quad \text{(Ans.)}$$


🔹 টাইপ-৪: লম্ব ও সমান্তরাল ভেক্টরের প্রয়োগ

  • $\vec{A} \perp \vec{B}$ হলে $\vec{A} \cdot \vec{B} = 0 \implies A_x B_x + A_y B_y + A_z B_z = 0$।

  • $\vec{A} \parallel \vec{B}$ হলে $\frac{A_x}{B_x} = \frac{A_y}{B_y} = \frac{A_z}{B_z}$।

প্রশ্ন ১: $\vec{A} = 4\hat{i} - 2\hat{j} + 2\hat{k}$ এবং $\vec{B} = 2\hat{i} + a\hat{j} + \hat{k}$ ভেক্টরদ্বয় (i) সমান্তরাল হলে এবং (ii) লম্ব হলে $a$ এর মান কত?

সমাধান:

  • (i) সমান্তরাল হলে: $\frac{4}{2} = \frac{-2}{a} \implies 2a = -2 \implies a = -1$

  • (ii) লম্ব হলে: $\vec{A} \cdot \vec{B} = 0 \implies (4 \times 2) + (-2 \times a) + (2 \times 1) = 0 \implies 8 - 2a + 2 = 0 \implies a = 5$

প্রশ্ন ২: একটি কণার উপর $\vec{F} = 6\hat{i} - 3\hat{j} + 2\hat{k}\text{ N}$ বল প্রয়োগে $\vec{r} = 2\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}\text{ m}$ সরণ হয়। সম্পাদিত কাজের পরিমাণ কত?

সমাধান:

$$W = \vec{F} \cdot \vec{r} = (6 \times 2) + (-3 \times 2) + (2 \times -1) = 12 - 6 - 2 = 4\text{ J} \quad \text{(Ans.)}$$


🔹 টাইপ-৫: অক্ষের সাথে উৎপন্ন কোণ ও লম্ব অভিক্ষেপ

  • X-অক্ষের সাথে কোণ: $\theta_x = \cos^{-1}\left(\frac{A_x}{\vert{}\vec{A}\vert{}}\right)$

  • $\vec{B}$ বরাবর $\vec{A}$ এর লম্ব অভিক্ষেপ: $A \cos \theta = \frac{\vec{A} \cdot \vec{B}}{\vert{}\vec{B}\vert{}}$

প্রশ্ন ১: $\vec{A} = 2\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}$ ভেক্টরটির X-অক্ষের সাথে উৎপন্ন কোণ কত?

সমাধান:

$$\vert{}\vec{A}\vert{} = \sqrt{2^2 + 2^2 + (-1)^2} = 3$$


$$\cos \theta_x = \frac{A_x}{\vert{}\vec{A}\vert{}} = \frac{2}{3} \implies \theta_x = \cos^{-1}\left(\frac{2}{3}\right) \approx 48.19^\circ \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ২: $\vec{A} = 2\hat{i} + 3\hat{j} + 4\hat{k}$ এবং $\vec{B} = \hat{i} + \hat{j} + \hat{k}$ হলে $\vec{B}$ বরাবর $\vec{A}$ এর অভিক্ষেপ কত?

সমাধান:

$$\text{অভিক্ষেপ } = \frac{\vec{A} \cdot \vec{B}}{\vert{}\vec{B}\vert{}} = \frac{(2\times 1) + (3\times 1) + (4\times 1)}{\sqrt{1^2 + 1^2 + 1^2}} = \frac{9}{\sqrt{3}} = 3\sqrt{3} \quad \text{(Ans.)}$$


🔹 টাইপ-৬: সামান্তরিকের সূত্র ও নদী-নৌকা/বৃষ্টির অঙ্ক

সূত্রসমূহ:

  1. $R = \sqrt{P^2 + Q^2 + 2PQ \cos \alpha}$

  2. $\theta = \tan^{-1}\left(\frac{Q \sin \alpha}{P + Q \cos \alpha}\right)$

  3. গুরুত্বপূর্ণ শর্টকাট:

    • $\alpha = 0^\circ \implies R_{\text{max}} = P + Q$

    • $\alpha = 180^\circ \implies R_{\text{min}} = \vert{}P - Q\vert{}$

    • $\alpha = 90^\circ \implies R = \sqrt{P^2 + Q^2}$

    • $R_{\text{max}}^2 + R_{\text{min}}^2 = 2 R_{90}^2$

    • $P = Q$ এবং $R = P$ হলে, $\alpha = 120^\circ$

প্রশ্ন ১: $20\text{ N}$ ও $60\text{ N}$ মানের দুটি ভেক্টরের মধ্যকার কোণ $30^\circ$ হলে লব্ধির মান ও দিক নির্ণয় করো।

সমাধান:

$$R = \sqrt{20^2 + 60^2 + 2(20)(60)\cos 30^\circ} = \sqrt{400 + 3600 + 2078.46} = 77.96\text{ N}$$


$$\theta = \tan^{-1}\left(\frac{60 \sin 30^\circ}{20 + 60 \cos 30^\circ}\right) = \tan^{-1}(0.4169) = 22.63^\circ \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ২: দুই বলের লব্ধির সর্বোচ্চ মান $7\text{ N}$। বলদ্বয় লম্বভাবে ক্রিয়া করলে লব্ধি $5\text{ N}$ হয়। লব্ধির সর্বনিম্ন মান কত?

সমাধান:

$$R_{\text{max}}^2 + R_{\text{min}}^2 = 2 R_{90}^2 \implies 7^2 + R_{\text{min}}^2 = 2(5^2) \implies 49 + R_{\text{min}}^2 = 50 \implies R_{\text{min}} = 1\text{ N} \quad \text{(Ans.)}$$


প্রশ্ন ৩: $4\text{ m/s}$ বেগে লম্বালম্বি বৃষ্টি পড়ছে। $3\text{ m/s}$ বেগে দৌড়ানো একজন লোক উলম্বের সাথে কত কোণে ছাতা ধরলে বৃষ্টি থেকে রক্ষা পাবে?

সমাধান:

$$\tan \theta = \frac{v_{\text{man}}}{v_{\text{rain}}} = \frac{3}{4} = 0.75 \implies \theta = \tan^{-1}(0.75) \approx 36.87^\circ \quad \text{(Ans.)}$$


6. অনুশীলনীর প্রশ্ন (Home Practice)

১. একটি ভেক্টর $\vec{A}$-এর শেষ বিন্দুর স্থানাঙ্ক $(1, 2, 3)$ হলে ভেক্টরটিকে স্থানাঙ্কের সাহায্যে প্রকাশ করো এবং এর পরম মান নির্ণয় করো।

(উত্তর: $\vec{A} = \hat{i} + 2\hat{j} + 3\hat{k}$; মান $= 3.74$)

২. $\vec{A} = 2\hat{i} + 3\hat{j} + 4\hat{k}$ এর সমান্তরাল একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

(উত্তর: $\frac{2\hat{i} + 3\hat{j} + 4\hat{k}}{\sqrt{29}}$)

৩. $\vec{A} = 2\hat{i} + a\hat{j} + \hat{k}$ এবং $\vec{B} = 4\hat{i} + 12\hat{j} + 2\hat{k}$। $a$ এর মান কত হলে ভেক্টরদ্বয় সমান্তরাল হবে?

(উত্তর: $a = 6$)

৪. $a$ এর মান কত হলে $\vec{A} = 2\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}$ এবং $\vec{B} = a\hat{i} + \hat{j} + 4\hat{k}$ পরস্পর লম্ব হবে?

(উত্তর: $a = 1$)

৫. কোনো বস্তুকে $10\text{ N}$ বলে দক্ষিণ দিকের সাথে $30^\circ$ কোণে পশ্চিম দিকে টানা হলে দক্ষিণমুখী ও পশ্চিমমুখী উপাংশের মান কত?

(উত্তর: $8.66\text{ N}$ এবং $5\text{ N}$)

৬. দুই বলের লব্ধির সর্বোচ্চ মান $7\text{ N}$ এবং সর্বনিম্ন মান $1\text{ N}$ হলে বলদ্বয়ের মান কত?

(উত্তর: $4\text{ N}$ ও $3\text{ N}$)

7. গুরুত্বপূর্ণ নৈর্ব্যক্তিক প্রশ্ন ও উত্তর (MCQs)

১. বলবিদ্যার মৌলিক ভৌত রাশি কোনটি?

  • (A) ভর, বল ও সময়

  • (B) ভর, দৈর্ঘ্য ও সময় 

  • (C) বল, শক্তি ও সময়

  • (D) বল, ভর ও সময়

    উত্তর: B

২. যদি $\vec{A} \cdot \vec{B} = \vert{}\vec{A} \times \vec{B}\vert{}$ হয়, তবে ভেক্টরদ্বয়ের মধ্যবর্তী কোণ কত?

  • (A) $0^\circ$

  • (B) $30^\circ$

  • (C) $45^\circ$ 

  • (D) $90^\circ$

    উত্তর: C

৩. একক ভেক্টর (Unit Vector)-এর ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?

  • (A) $\hat{a} = \frac{\vec{A}}{\vert{}\vec{A}\vert{}}$ 

  • (B) $\hat{a} = \frac{\vert{}\vec{A}\vert{}}{\vec{A}}$

  • (C) $\hat{a} = \vec{A} \cdot \vert{}\vec{A}\vert{}$

  • (D) কোনটিই নয়

    উত্তর: A

৪. $\vec{C} = \vec{A} \times \vec{B}$ হলে $\vec{C}$ এর দিক হবে—

  • (A) $\vec{A}$ বরাবর

  • (B) $\vec{B}$ বরাবর

  • (C) $\vec{A}$ ও $\vec{B}$ এর সমতলের লম্ব বরাবর

  • (D) $\vec{A}$ ও $\vec{B}$ এর সমতল বরাবর

    উত্তর: C

৫. $12\text{ N}$ এবং $8\text{ N}$ মানের দুটি বলের লব্ধি নিচের কোনটি হতে পারে না?

  • (A) $4\text{ N}$

  • (B) $12\text{ N}$

  • (C) $20\text{ N}$

  • (D) $22\text{ N}$ 

    উত্তর: D (সর্বোচ্চ লব্ধি $12+8=20\text{ N}$)

৬. $7$ ও $5$ মানের দুটি ভেক্টরের যোগফল $2$ হলে তাদের মধ্যবর্তী কোণ কত?

  • (A) $0^\circ$

  • (B) $90^\circ$

  • (C) $180^\circ$ 

  • (D) $360^\circ$

    উত্তর: C

৭. দুটি ভেক্টর রাশির প্রতিটি এবং তাদের লব্ধি সমান হলে মধ্যবর্তী কোণ কত?

  • (A) $60^\circ$

  • (B) $120^\circ$ 

  • (C) $90^\circ$

  • (D) $180^\circ$

    উত্তর: B

৮. একটি খরস্রোতা নদী সবচেয়ে কম সময়ে পার হতে কোন দিকে নৌকা চালানো উচিত?

  • (A) সোজা অপর পাড়ে (Directly across)

  • (B) কিছুটা স্রোতের প্রতিকূলে

  • (C) কিছুটা স্রোতের অনুকূলে

  • (D) কোনটিই নয়

    উত্তর: A

৯. দুটি ভেক্টর বিপরীত দিকে ক্রিয়াশীল থাকলে লব্ধির মান হয়—

  • (A) সর্বাধিক

  • (B) শূন্য

  • (C) সর্বনিম্ন 

  • (D) কোনটিই নয়

    উত্তর: C

১০. ভেক্টরকে ভেক্টর দ্বারা গুণ করলে গুণফল পাওয়া যায়—

  • (A) স্কেলার

  • (B) ভেক্টর

  • (C) কখনো স্কেলার, কখনো ভেক্টর 

  • (D) ধ্রুবক

    উত্তর: C

১১. $(\hat{i} \times \hat{j}) \cdot \hat{k}$ এর মান কত?

  • (A) $1$ 

  • (B) $4$

  • (C) $0$

  • (D) $6$

    উত্তর: A

১২. $8\text{ unit}$ ও $6\text{ unit}$ মানের দুটি ভেক্টর $30^\circ$ কোণে ক্রিয়া করলে ভেক্টর গুণফল (ক্রস গুণফল) কত?

  • (A) $16$

  • (B) $20$

  • (C) $24$ 

  • (D) $28$

    উত্তর: C ($8 \times 6 \times \sin 30^\circ = 24$)

১৩. ভেক্টর বিভাজনের বাস্তবিক উদাহরণ কোনটি?

  • (A) গুণটানা নৌকার গতি

  • (B) পাখির উড্ডয়ন

  • (C) চলন্ত গাড়িতে পড়ন্ত বৃষ্টি

  • (D) সবকটিই

    উত্তর: A

১৪. অবস্থান ভেক্টর $\vec{r}$ এবং সময় $t$ হলে বেগ $\vec{v} = ?$

  • (A) $\frac{d\vec{r}}{dt}$ 

  • (B) $\frac{d^2\vec{r}}{dt^2}$

  • (C) $\vec{r} \cdot t$

  • (D) কোনটিই নয়

    উত্তর: A

১৫. নিচের কোনটি স্কেলার / অধিক রাশি?

  • (A) ত্বরণ

  • (B) ক্ষমতা 

  • (C) বল

  • (D) সরণ

    উত্তর: B[cite: 1]

১৬. ক্ষেত্রফল (Area) কী ধরনের রাশি?[cite: 1]

  • (A) স্কেলার রাশি

  • (B) অধিক রাশি

  • (C) ভেক্টর রাশি (দিক নির্দিষ্ট ক্ষেত্রফল) [cite: 1]

  • (D) মৌলিক রাশি

    উত্তর: C[cite: 1]

১৭. $7\text{ kg}$ ভরের বস্তুতে $\vec{F} = 14\hat{i} + 21\hat{j} - 7\hat{k}$ বল প্রয়োগ করলে ত্বরণ কত হবে?[cite: 1]

  • (A) $2\hat{i} + 3\hat{j} - \hat{k}$ [cite: 1]

  • (B) $3\hat{i} + 2\hat{j} + \hat{k}$

  • (C) $2\hat{i} - 3\hat{j} + \hat{k}$

  • (D) $14\hat{i} + 7\hat{j}$

    উত্তর: A[cite: 1]

১৮. $\vec{A} \cdot (\vec{A} \times \vec{B}) = ?$[cite: 1]

  • (A) $0$ [cite: 1]

  • (B) $A^2 B$

  • (C) $A B$

  • (D) $1$

    উত্তর: A[cite: 1]

১৯. দাঁড় ও স্রোতের বেগ যথাক্রমে $4\text{ km/h}$ ও $3\text{ km/h}$। $400\text{ m}$ চওড়া নদী সোজাসুজি পার হতে কত সময় লাগবে?[cite: 1]

  • (A) $6\text{ min}$ [cite: 1]

  • (B) $12\text{ min}$

  • (C) $60\text{ hr}$

  • (D) $16\text{ min}$

    উত্তর: A ($t = \frac{0.4}{4}\text{ hr} = 0.1\text{ hr} = 6\text{ min}$)[cite: 1]