DUET Admission 2027 Model Exam 031 - ইলেকট্রিক্যাল এন্ড ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং (EEE)
Electrical and Electronic Engineering · আসন সংখ্যা: 120
১ম পত্র: নন-টেকনিক্যাল (পদার্থবিজ্ঞান, রসায়ন, গণিত ও ইংরেজি)
পদার্থবিজ্ঞান (৪০) · রসায়ন (৪০) · গণিত (৪০) · ইংরেজি (৩০)বিভাগ-ক: বহু নির্বাচনি প্রশ্ন (MCQ)
৪০টি প্রশ্ন × ১.৫ নম্বর = ৬০ নম্বর (নেগেটিভ মার্ক ০.২৫)External impulse non-zero হলে total momentum কী?
ΔP_total=J_external।
একটি isolated system-এর total momentum zero; explosion-এর পরে one fragment momentum 10 east হলে অন্যটির কী?
Vector sum zero রাখতে দ্বিতীয় momentum −10 east =10 west।
একটি 4 kg system-এর দুই fragment masses 1 kg ও 3 kg; lighter fragment speed 12 m/s east হলে heavier speed কত?
1×12+3v=0, তাই v=−4 m/s।
একটি 2 kg body 4 m/s east এবং 2 kg body 4 m/s west collision-এর আগে total kinetic energy কত?
প্রতিটি KE=16 J, total=32 J।
দুই equal opposite momentum body stick করলে final kinetic energy কী?
Total momentum zero এবং common velocity zero, তাই final KE zero।
Momentum conserved কিন্তু KE কমে গেলে collision কী?
Inelastic collision-এ momentum conserved, KE dissipated হয়।
Momentum conservation-এর সবচেয়ে সাধারণ mathematical form কী?
System-এর সব body-এর vector momenta যোগ করে equality লেখা হয়।
শেষ পর্যন্ত conservation of momentum কোন law-এর উপর ভিত্তি করে?
Internal action-reaction forces cancel হওয়ায় total momentum conservation পাওয়া যায়।
একটি 4 kg body 5 m/s-এ চললে momentum কত?
p=mv=4×5=20 kg·m/s।
Momentum 30 kg·m/s এবং mass 6 kg হলে speed কত?
v=p/m=30/6=5 m/s।
\(\text{SO₂}\) অণুর বন্ধন কোণ (Bond Angle) আনুমানিক কত?
মুক্তজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণের কারণে \(\text{SO₂}\) এর বন্ধন কোণ 119°।
\(\text{IF₅}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুতে মোট বন্ধনজোড় (Bond Pair) ইলেকট্রন কতটি?
\(\text{IF₅}\) এ বন্ধন তৈরিতে অংশ নেওয়া জোড় সংখ্যা = 5টি।
Ar মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
Ar এর প্রধান বৈশিষ্ট্য: বায়ুমণ্ডলে সর্বাধিক পরিমাণে প্রাপ্ত নিষ্ক্রিয় গ্যাস।
একই তাপমাত্রা ও চাপে কোন গ্যাসটির ব্যাপন হার (Rate of Diffusion) সর্বাধিক হবে?
গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে: r ∝ 1/√M। মিথেনের আণবিক ভর সবচেয়ে কম (16 g/mol) হওয়ায় এর ব্যাপন হার সর্বাধিক।
Li এর অক্সাইডের প্রকৃতি সাধারণত কেমন?
Li এর রাসায়নিক প্রকৃতি অনুসারে এর অক্সাইড ক্ষারীয়।
\(\text{CH₄}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুতে মোট বন্ধনজোড় (Bond Pair) ইলেকট্রন কতটি?
\(\text{CH₄}\) এ বন্ধন তৈরিতে অংশ নেওয়া জোড় সংখ্যা = 4টি।
আয়োডোফর্ম পরীক্ষা (Iodoform Test) নিচের কোন মূলকযুক্ত যৌগ প্রদর্শন করে?
মিথাইল কিটোন বা ইথানল আয়োডিন ও ক্ষারের সাথে হলুদ বর্ণের CHI₃ অধঃক্ষেপ দেয়।
\(\text{H₂O}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুতে নিঃসঙ্গ মুক্তজোড় (Lone Pair) ইলেকট্রন সংখ্যা কত?
\(\text{H₂O}\) এর কেন্দ্রীয় পরমাণুতে 2টি মুক্তজোড় ইলেকট্রন বিদ্যমান।
\(2H₂O(g) ⇌ 2H₂(g) + O₂(g)\) বিক্রিয়াটির জন্য \(K_p\) ও \(K_c\) এর সঠিক সম্পর্ক কোনটি?
\(\Delta n = 1\)। সূত্রানুসারে \(K_p = K_c(RT)^{\Delta n}\) হওয়ায় সঠিক রূপ \(Kp = Kc(RT)\)।
Al এর অক্সাইডের প্রকৃতি সাধারণত কেমন?
Al এর রাসায়নিক প্রকৃতি অনুসারে এর অক্সাইড ক্ষারীয়।
x² - 2x + 1 = 0 সমীকরণের শূন্যদ্বয়ের যোগফল কত?
দ্বিঘাত সমীকরণ ax² + bx + c-এ যোগফল = -b/a = 2।
(2x - 1/x)¹⁰ এর বিস্তৃতিতে x-বর্জিত বা ধ্রুবক পদের মান কত?
সাধারণ পদ T_{r+1} = ¹⁰C_r (2x)^{10-r} (-1/x)^r = ¹⁰C_r 2^{10-r} (-1)^r x^{10-2r}।
x-বর্জিত পদের জন্য 10 - 2r = 0 => r = 5।
মান = ¹⁰C₅ (2⁵) (-1)⁵ = 252 × 32 × (-1) = -8064।
i⁴ + i⁸ + i¹² এর মান কত?
ঘাত 4-এর গুণিতক হলে i-এর মান 1 হয়। তাই i⁴ = i⁸ = i¹² = 1 এবং যোগফল 3।
complex number (a, b)-এর additive inverse কোনটি?
(a, b) + (-a, -b) = (0, 0), আর (0, 0) হলো additive identity। তাই additive inverse = (-a, -b)।
|z̄| (conjugate-এর modulus) কত?
a + bi এবং a - bi উভয়ের modulus √(a² + b²), তাই |z̄| = |z|।
-1 এর argument কত?
-1 = -1 + 0i, অর্থাৎ বিন্দু (-1, 0)। negative real axis-এর সাথে কোণ 180°।
(cos θ + i sin θ)(cos θ - i sin θ) = কত?
দুইটি সংখ্যা পরস্পরের conjugate এবং modulus 1, তাই গুণফল = |z|² = 1।
n ≥ 2 এর জন্য n-তম roots of unity-এর যোগফল কত?
roots of unity সমান দূরত্বে unit circle-এ থাকে, তাই তাদের যোগফল 0 হয়।
|z - i| = |z + i| হলে z কোথায় অবস্থিত?
(0, 1) ও (0, -1) বিন্দু থেকে সমদূরত্বের locus হলো real axis (x-অক্ষ), তাই z purely real।
P3 = 8! / (5)! — এই সম্পর্কটি সঠিক?
8P3 এর সংজ্ঞা অনুযায়ী এটি সঠিক।
Choose the correct sentence with proper Subject-Verb Agreement:
When subjects are joined by 'along with', 'as well as', 'together with', the verb agrees with the primary subject ('The captain', singular -> 'was').
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The defendant was accused ___ misappropriating public funds.'
'accused' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'of' বসে (অর্থ: অভিযুক্ত)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The research scholars were anxious ___ their semester evaluation results.'
'anxious' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'about' বসে (অর্থ: উদ্বিগ্ন)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The university bestowed an honorary doctorate ___ the eminent scientist.'
'bestow' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'upon' বসে (অর্থ: প্রদান করা)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Contractors must comply ___ the statutory environmental norms.'
'comply' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'with' বসে (অর্থ: মান্য করা)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The research monograph was dedicated ___ the pioneering engineers of Bangladesh.'
'dedicate' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'to' বসে (অর্থ: উৎসর্গ করা)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The geotechnical crew was actively engaged ___ deep soil sampling.'
'engaged' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'in' বসে (অর্থ: নিযুক্ত)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Severe cyclic thermal stresses inflicted microcracks ___ the boiler shell plate.'
'inflicted' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'on' বসে (অর্থ: চাপানো বা আঘাত করা)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'A high silicon concentration is peculiar ___ this heat-resistant casting alloy.'
'peculiar' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'to' বসে (অর্থ: অনন্য বা বিশেষ)।
He ___ already ___ the letter.
Already present perfect নির্দেশক।
বিভাগ-খ: সংক্ষিপ্ত ও বর্ণনামূলক লিখিত প্রশ্ন (Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরদুটি ভেক্টর \(\vec{A} = 2\hat{i} + 3\hat{j} - \hat{k}\) এবং \(\vec{B} = \hat{i} - 2\hat{j} + 2\hat{k}\)।
(ক) ভেক্টরদ্বয়ের ডট গুণন (\(\vec{A} \cdot \vec{B}\)) এবং মধ্যবর্তী কোণ (\(\theta\)) নির্ণয় করো।
(খ) ভেক্টরদ্বয়ের ক্রস গুণন (\(\vec{A} \times \vec{B}\)) দ্বারা গঠিত সামান্তরিকের ক্ষেত্রফল কত? [মান: ৫]
গণনা:
(ক) ডট গুণন: \[ ec{A} \cdot \vec{B} = (2)(1) + (3)(-2) + (-1)(2) = 2 - 6 - 2 = \mathbf{-6}\]
মানসমূহ: \(|\vec{A}| = \sqrt{2^2 + 3^2 + (-1)^2} = \sqrt{14} \approx 3.742\)
\(|\vec{B}| = \sqrt{1^2 + (-2)^2 + 2^2} = \sqrt{9} = 3\)
কোণ: \[\cos\theta = \frac{\vec{A} \cdot \vec{B}}{|\vec{A}||\vec{B}|} = \frac{-6}{3 \times \sqrt{14}} = \frac{-2}{\sqrt{14}} \approx -0.5345 \implies \mathbf{\theta \approx 122.31^\circ}\]
(খ) ক্রস গুণন: \[ ec{A} \times \vec{B} = \begin{vmatrix} \hat{i} & \hat{j} & \hat{k} \\ 2 & 3 & -1 \\ 1 & -2 & 2 \end{vmatrix} = \hat{i}(6 - 2) - \hat{j}(4 + 1) + \hat{k}(-4 - 3) = 4\hat{i} - 5\hat{j} - 7\hat{k}\]
ক্ষেত্রফল = \(|\vec{A} \times \vec{B}| = \sqrt{4^2 + (-5)^2 + (-7)^2} = \sqrt{16 + 25 + 49} = \sqrt{90} = \mathbf{9.487\text{ বর্গ একক}}\)।
হুকের সূত্রটি লেখ। একটি \(2\,\text{m}\) দীর্ঘ ও \(1\,\text{mm}^2\) প্রস্থচ্ছেদের তারে \(100\,\text{N}\) ভার চাপালে এর দৈর্ঘ্য \(1\,\text{mm}\) বৃদ্ধি পায়।
(ক) তারের উপাদানের ইয়ং-এর গুণাঙ্ক (\(Y\)) কত?
(খ) প্রসারিত তারে সঞ্চিত স্থিতিশক্তি (Elastic Potential Energy) নির্ণয় করো। [মান: ৫]
হুকের সূত্র: স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে বস্তুর পীড়ন তার বিকৃতির সমানুপাতিক (\(\text{পীড়ন} \propto \text{বিকৃতি}\))।
গণনা:
- \(L = 2\,\text{m}, A = 1\,\text{mm}^2 = 10^{-6}\,\text{m}^2, F = 100\,\text{N}, \Delta L = 1\,\text{mm} = 10^{-3}\,\text{m}\)
(ক) ইয়ং-এর গুণাঙ্ক: \[Y = \frac{F \cdot L}{A \cdot \Delta L} = \frac{100 \times 2}{10^{-6} \times 10^{-3}} = \frac{200}{10^{-9}} = \mathbf{2 \times 10^{11}\,\text{N/m}^2\text{ (200 GPa)}}\]
(খ) সঞ্চিত স্থিতিশক্তি: \[U = \frac{1}{2} F \cdot \Delta L = \frac{1}{2} \times 100 \times 10^{-3} = \mathbf{0.05\,\text{J}}\]
ডপলার প্রভাব (Doppler Effect) বিবৃত করো। একটি ট্রেনের বাঁশির প্রকৃত কম্পাঙ্ক \(400\,\text{Hz}\)। ট্রেনটি \(20\,\text{m/s}\) বেগে একজন স্থির পর্যবেক্ষকের দিকে এগিয়ে আসলে পর্যবেক্ষক কর্তৃক অনুভূত আপাত কম্পাঙ্ক কত হবে? (বাতাসে শব্দের বেগ \(v = 340\,\text{m/s}\)) [মান: ৫]
ডপলার প্রভাব: উৎস ও পর্যবেক্ষকের আপেক্ষিক গতির কারণে তরঙ্গের আপাত কম্পাঙ্কের পরিবর্তনকে ডপলার প্রভাব বলে।
গণনা: উৎস পর্যবেক্ষকের দিকে গতিশীল (\(v_s = 20\,\text{m/s}, v_o = 0\)):
\[f' = f \left( \frac{v}{v - v_s} \right) = 400 \left( \frac{340}{340 - 20} \right) = 400 \left( \frac{340}{320} \right) = 400 \times 1.0625 = \mathbf{425\,\text{Hz}}\]
একটি ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিংয়ে প্রতি সেন্টিমিটারে 5000 টি দাগ কাটা আছে। \(600\,\text{nm}\) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর জন্য প্রথম ক্রমের (First order) অপবর্তন কোণ (\(\theta\)) নির্ণয় করো। [মান: ৫]
গ্রেটিং সমীকরণ (\(d \sin\theta = n \lambda\)):
গ্রেটিং ধ্রুবক: \[d = \frac{1}{N} = \frac{1\,\text{cm}}{5000} = \frac{10^{-2}\,\text{m}}{5000} = 2 \times 10^{-6}\,\text{m}\]
১ম ক্রম (\(n = 1\)), \(\lambda = 600 \times 10^{-9}\,\text{m}\):
\[\sin\theta = \frac{n \lambda}{d} = \frac{1 \times 600 \times 10^{-9}}{2 \times 10^{-6}} = 0.30\]
\[\mathbf{\theta = \sin^{-1}(0.30) \approx 17.46^\circ}\]
একটি সরল দোলকের ববের ভর 150 g এবং কার্যকরী দৈর্ঘ্য 1 m। ববটিকে সাম্যাবস্থান হতে 60° কোণে টেনে ছেড়ে দেওয়া হলো। সাম্যাবস্থান অতিক্রমকালে ববের বেগ এবং সুতার টান নির্ণয় করো। (g = 9.8 m/s²)
প্রদত্ত: দৈর্ঘ্য \(L = 1 ext{ m}\), কোণ \( heta = 60^\circ\), ভর \(m = 0.15 ext{ kg}\)।
সাম্যাবস্থান হতে উলম্ব উচ্চতা: \[h = L(1 - \cos 60^\circ) = 1(1 - 0.5) = 0.5 ext{ m}\]
শক্তির নিত্যতা নীতি অনুযায়ী: \[ rac{1}{2}mv^2 = mgh \implies v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 imes 9.8 imes 0.5} = \sqrt{9.8} pprox 3.13 ext{ m/s}\]
সাম্যাবস্থানে সুতার টান: \[T = mg + rac{mv^2}{L} = m\left(g + rac{v^2}{L}
ight) = 0.15\left(9.8 + rac{9.8}{1}
ight) = 0.15 imes 19.6 = 2.94 ext{ N}\]
সরল দোলকের যান্ত্রিক শক্তির রূপান্তর ও বৃত্তাকার গতির কেন্দ্রমুখী বল সমন্বয়।
ফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষণের ১ম সূত্রটি বিবৃত ও প্রতিপাদন করো (\(W = Z I t\))। কপার সালফেট দ্রবণে \(5\,\text{A}\) কারেন্ট \(30\,\text{minutes}\) চালনা করলে ক্যাথোডে কত গ্রাম তামা জমা হবে? (\(\text{Cu} = 63.5, 1\,\text{F} = 96500\,\text{C}\)) [মান: ৫]
১ম সূত্র: তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় কোনো তড়িৎদ্বারে সঞ্চিত বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর (\(W\)) প্রবাহিত মোট তড়িৎ আধানের (\(Q\)) সমানুপাতিক: \[W \propto Q \implies W = Z \cdot Q = \mathbf{Z I t}\]
(এখানে \(Z = \frac{\text{Molar mass}}{n \cdot F}\) হলো তড়িৎ-রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক)।
গণনা (\(\text{Cu}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Cu}\), ফলে \(n = 2\)):
- \(I = 5\,\text{A}\)
- \(t = 30 \times 60 = 1800\,\text{s}\)
- \(Q = I \cdot t = 5 \times 1800 = 9000\,\text{C}\)
\[Z = \frac{63.5}{2 \times 96500} = \frac{63.5}{193000} \approx 3.29 \times 10^{-4}\,\text{g/C}\]
সঞ্চিত তামার ভর: \[W = Z \cdot Q = (3.29 \times 10^{-4}) \times 9000 = \mathbf{2.961\,\text{g}}\]
মোলারিটি (Molarity) বলতে কী বোঝায়? \(250\,\text{mL}\) দ্রবণে \(10.6\,\text{g}\) সোডিয়াম কার্বনেট (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)) দ্রবীভূত থাকলে দ্রবণের মোলারিটি কত হবে? (\(\text{Na} = 23, \text{C} = 12, \text{O} = 16\)) [মান: ৫]
সংজ্ঞা: নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রতি লিটার (১০০০ মিলি) দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রবের মোল সংখ্যাকে ঐ দ্রবণের মোলারিটি বলে (একক: \(\text{mol/L}\) বা M)।
গণনা:
\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)-এর মোলার ভর: \[M_w = (23 \times 2) + 12 + (16 \times 3) = 46 + 12 + 48 = 106\,\text{g/mol}\]
মোলারিটির সূত্র: \[M = \frac{1000 \times w}{M_w \times V\,(\text{mL})}\]
- \(w = 10.6\,\text{g}, V = 250\,\text{mL}, M_w = 106\,\text{g/mol}\)
\[M = \frac{1000 \times 10.6}{106 \times 250} = \frac{10600}{26500} = \mathbf{0.40\,\text{M}}\]
অতএব দ্রবণের মোলার ঘনমাত্রা \(0.40\,\text{M}\)।
বাফার দ্রবণ কী? হেন্ডারসন-হ্যাসেলবালখ সমীকরণটি লেখ। \(0.1\,\text{M}\) অ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং \(0.1\,\text{M}\) সোডিয়াম অ্যাসিটেট দ্রবণের মিশ্রণে গঠিত বাফার দ্রবণের pH কত? (\(K_a = 1.8 \times 10^{-5}\)) [মান: ৫]
বাফার দ্রবণ: যে দ্রবণে সামান্য এসিড বা ক্ষার যোগ করলেও দ্রবণের pH মান প্রায় অপরিবর্তিত থাকে।
হেন্ডারসন সমীকরণ: \[\text{pH} = \text{p}K_a + \log\frac{[\text{Salt}]}{[\text{Acid}]}\]
গণনা:
\(\text{p}K_a = -\log(1.8 \times 10^{-5}) = 4.745\)
\[\text{pH} = 4.745 + \log\frac{0.1}{0.1} = 4.745 + \log(1) = 4.745 + 0 = \mathbf{4.745}\]
\(25\,\text{mL}\) অজানা ঘনমাত্রার হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (\(\text{HCl}\)) দ্রবণকে প্রশমিত করতে \(0.15\,\text{M}\) সোডিয়াম কার্বনেট (\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)) দ্রবণের \(20\,\text{mL}\) প্রয়োজন হলো। \(\text{HCl}\) দ্রবণের মোলারিটি এবং প্রতি লিটারে গ্রাম এককে ঘনমাত্রা নির্ণয় করো। [মান: ৫]
বিক্রিয়া সমীকরণ:
\[\text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \longrightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\]
এখানে, এসিডের মোল সংখ্যা \(n_A = 2\) এবং ক্ষারের মোল সংখ্যা \(n_B = 1\)।
টাইট্রেশন সূত্র:
\[\frac{V_A M_A}{n_A} = \frac{V_B M_B}{n_B} \implies \frac{25 \times M_A}{2} = \frac{20 \times 0.15}{1}\]
\[25 \times M_A = 2 \times 3.0 = 6.0 \implies M_A = \frac{6.0}{25} = \mathbf{0.24\,\text{M}}\]
গ্রাম/লিটার ঘনমাত্রা (\(S = M \times M_w\)):
\(\text{HCl}\)-এর আণবিক ভর = \(1 + 35.5 = 36.5\,\text{g/mol}\)।
\[S = 0.24 \times 36.5 = \mathbf{8.76\,\text{g/L}}\]
\(\text{SF}_6\) এবং \(\text{PCl}_5\) অণুদ্বয়ের সংকরায়ন (Hybridization), মুক্তজোড় ইলেকট্রন সংখ্যা এবং জ্যামিতিক আকৃতি বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করো।
১. \(\text{SF}_6\) অণু:
সালফারের যোজনী স্তরে ৬টি ইলেকট্রন এবং ৬টি ফ্লোরিন পরমাণুর সাথে ৬টি বন্ধন গঠন করে।
স্টেরিক সংখ্যা \(SN = 6 + 0 = 6\)। সংকরায়ন: \(sp^3d^2\)।
মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি। বন্ধন কোণ: 90°।
জ্যামিতিক আকৃতি: অষ্টতলকীয় (Octahedral)।
২. \(\text{PCl}_5\) অণু:
ফসফরাসের যোজনী স্তরে ৫টি ইলেকট্রন এবং ৫টি ক্লোরিনের সাথে ৫টি বন্ধন গঠন করে।
স্টেরিক সংখ্যা \(SN = 5 + 0 = 5\)। সংকরায়ন: \(sp^3d\)।
মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি। বন্ধন কোণ: 120° (নিরক্ষীয়) ও 90° (অক্ষীয়)।
জ্যামিতিক আকৃতি: ত্রিকোণাকার দ্বিপিরামিডীয় (Trigonal Bipyramidal)।
VSEPR তত্ত্ব ও সংকরায়ন কাঠামোর পূর্ণাঙ্গ বিশ্লেষণ।
ম্যাট্রিক্সের সাহায্যে সমাধান করো (Cramer's Rule অথবা ইনভার্স পদ্ধতি):
\[2x + y = 7\]
\[3x - 2y = 7\]
ম্যাট্রিক্সটির নির্ণায়কের মান কত? [মান: ৫]
ম্যাট্রিক্স সমীকরণ: \[A X = B \implies \begin{bmatrix} 2 & 1 \\ 3 & -2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} x \\ y \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 7 \\ 7 \end{bmatrix}\]
নির্ণায়কের মান: \[D = |A| = (2)(-2) - (1)(3) = -4 - 3 = -7 \neq 0\]
Cramer's Rule:
\[D_x = \begin{vmatrix} 7 & 1 \\ 7 & -2 \end{vmatrix} = (7)(-2) - (1)(7) = -14 - 7 = -21\]
\[D_y = \begin{vmatrix} 2 & 7 \\ 3 & 7 \end{vmatrix} = (2)(7) - (7)(3) = 14 - 21 = -7\]
সমাধান: \[x = \frac{D_x}{D} = \frac{-21}{-7} = \mathbf{3}\]
\[y = \frac{D_y}{D} = \frac{-7}{-7} = \mathbf{1}\]
ক্র্যামারের নিয়ম (Cramer's Rule) ব্যবহার করে নিচের সমীকরণ জোট সমাধান করো:
\[x + y + z = 6\]
\[2x - y + z = 3\]
\[x + 2y - z = 2\] [মান: ৫]
নির্ণায়ক গঠন ও গণনা:
\[D = \begin{vmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 2 & -1 & 1 \\ 1 & 2 & -1 \end{vmatrix} = 1(1 - 2) - 1(-2 - 1) + 1(4 - (-1)) = -1 + 3 + 5 = 7\]
\[D_x = \begin{vmatrix} 6 & 1 & 1 \\ 3 & -1 & 1 \\ 2 & 2 & -1 \end{vmatrix} = 6(1 - 2) - 1(-3 - 2) + 1(6 - (-2)) = -6 + 5 + 8 = 7 \implies x = \frac{D_x}{D} = \frac{7}{7} = \mathbf{1}\]
\[D_y = \begin{vmatrix} 1 & 6 & 1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 1 & 2 & -1 \end{vmatrix} = 1(-3 - 2) - 6(-2 - 1) + 1(4 - 3) = -5 + 18 + 1 = 14 \implies y = \frac{D_y}{D} = \frac{14}{7} = \mathbf{2}\]
\[D_z = \begin{vmatrix} 1 & 1 & 6 \\ 2 & -1 & 3 \\ 1 & 2 & 2 \end{vmatrix} = 1(-2 - 6) - 1(4 - 3) + 6(4 - (-1)) = -8 - 1 + 30 = 21 \implies z = \frac{D_z}{D} = \frac{21}{7} = \mathbf{3}\]
নির্ণেয় সমাধান: \(\mathbf{(x, y, z) = (1, 2, 3)}\)।
\(y^2 = 8x\) পরাবৃত্তের শীর্ষবিন্দু (Vertex), উপকেন্দ্রের স্থানাঙ্ক (Focus), উপকেন্দ্রিক লম্বের দৈর্ঘ্য (Latus Rectum) এবং নিয়ামক রেখার (Directrix) সমীকরণ নির্ণয় করো। [মান: ৫]
আদর্শ সমীকরণের সাথে তুলনা:
\(y^2 = 4ax\) এর সাথে তুলনা করে পাই: \(4a = 8 \implies a = 2\)।
১. শীর্ষবিন্দু: \((0, 0)\)
২. উপকেন্দ্রের স্থানাঙ্ক: \((a, 0) = \mathbf{(2, 0)}\)
৩. উপকেন্দ্রিক লম্বের দৈর্ঘ্য: \(|4a| = |8| = \mathbf{8\text{ একক}}\)
৪. নিয়ামক রেখার সমীকরণ: \(x = -a \implies x = -2 \implies \mathbf{x + 2 = 0}\)।
L'Hôpital's Rule প্রয়োগ করে মান নির্ণয় করো: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{x - \sin x}\]
প্রদত্ত সীমাস্থ মান \(x = 0\) বসিয়ে পাই: \[\frac{e^0 - e^0 - 0}{0 - \sin 0} = \frac{0}{0} \quad \text{(অসংজ্ঞায়িত রূপ)}\]
লব ও হরকে পৃথকভাবে \(x\) এর সাপেক্ষে পর পর ব্যবকলন (L'Hôpital's Rule) করে পাই:
১ম অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x + e^{-x} - 2}{1 - \cos x} = \frac{1 + 1 - 2}{1 - 1} = \frac{0}{0}\]
২য় অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x - e^{-x}}{\sin x} = \frac{1 - 1}{0} = \frac{0}{0}\]
৩য় অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x + e^{-x}}{\cos x} = \frac{e^0 + e^0}{\cos 0} = \frac{1 + 1}{1} = 2\]
সুতরাং নির্ণেয় মান: 2।
অনির্ণেয় আকার ও লাপ্লাস/লা-হস্পিটাল নিয়মের ধারাবাহিক ব্যবকলন প্রয়োগ।
উপবৃত্ত \(9x^2 + 16y^2 = 144\) এর (ক) উৎকেন্দ্রিকতা (Eccentricity), (খ) উপকেন্দ্রদ্বয়ের স্থানাঙ্ক (Foci), এবং (গ) উপকেন্দ্রিক লম্বের দৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।
প্রদত্ত উপবৃত্তের সমীকরণকে আদর্শ রূপ \(\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1\) এ প্রকাশ করে পাই:
\[\frac{9x^2}{144} + \frac{16y^2}{144} = 1 \implies \frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{9} = 1\]
এখানে \(a^2 = 16 \implies a = 4\) এবং \(b^2 = 9 \implies b = 3\)। যেহেতু \(a > b\):
(ক) উৎকেন্দ্রিকতা (e): \[e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 - \frac{9}{16}} = \sqrt{\frac{7}{16}} = \frac{\sqrt{7}}{4}\]
(খ) উপকেন্দ্রদ্বয়ের স্থানাঙ্ক: \[(\pm ae, 0) = \left(\pm 4 \times \frac{\sqrt{7}}{4}, 0\right) = (\pm \sqrt{7}, 0)\]
(গ) উপকেন্দ্রিক লম্বের দৈর্ঘ্য: \[\frac{2b^2}{a} = \frac{2 \times 9}{4} = \frac{18}{4} = 4.5\text{ একক}\]
কণিক অধ্যায়ে উপবৃত্তের আদর্শ সমীকরণ হতে বৈশিষ্ট্যাবলী বিশ্লেষণ।
নিচের বাক্যগুলোর ব্যাকরণগত ভুল সংশোধন করে সঠিক বাক্য লেখ:
(i) He gave me many advices.
(ii) The sceneries of Cox's Bazar are very charming.
(iii) He is senior than me in service.
(iv) The patient had died before the doctor came.
(v) Either of the two pens are good. [মান: ৫]
সংশোধিত বাক্যসমূহ:
(i) Correct: He gave me much advice. (বা He gave me many pieces of advice. 'Advice' হলো আনকাউন্টেবল নাউন)।
(ii) Correct: The scenery of Cox's Bazar is very charming. ('Scenery' সর্বদা সিঙ্গুলার)।
(iii) Correct: He is senior to me in service. (Senior, junior, superior, inferior এর পর 'to' বসে, 'than' নয়)।
(iv) Correct: The patient had died before the doctor came. (সঠিক বাক্য, অথবা The doctor came after the patient had died)।
(v) Correct: Either of the two pens is good. ('Either of' এর পর সিঙ্গুলার ভার্ব বসে)।
ব্র্যাকেটের ভার্বগুলোর সঠিক রূপ ব্যবহার করে বাক্যগুলো সম্পূর্ণ করো:
(i) If he (study) regularly, he would pass the DUET admission test.
(ii) It is high time we (start) the project.
(iii) The teacher entered the room while the students (make) a noise.
(iv) I look forward to (hear) from you soon.
(v) Had I possessed enough funds, I (establish) a software firm. [মান: ৫]
উত্তরসমূহ:
(i) studied (Second Conditional: If + Past Indefinite, would + base verb).
(ii) started ('It is high time' এর পর Past Indefinite tense হয়)।
(iii) were making ('While' এর পর Past Continuous tense হয়)।
(iv) hearing ('Look forward to' এর পর verb+ing বসে)।
(v) would have established (Third Conditional: Had + Subject + V3, Subject + would have + V3)।
Fill in the blanks with appropriate prepositions:
(i) The performance of an alternator depends ______ its excitation system.
(ii) Diploma engineers should adhere ______ safety regulations in the substation.
(iii) He is very proficient ______ Python programming.
(iv) The supervisor inquired ______ the cause of the boiler failure.
(v) This material is superior ______ conventional steel in corrosion resistance. [মান: ৫]
Answers:
(i) on / upon (depends on).
(ii) to (adhere to).
(iii) in / at (proficient in/at).
(iv) into / about (inquired into/about).
(v) to (superior to).
২য় পত্র: টেকনিক্যাল (বিভাগীয় বিষয়)
ইলেকট্রিক্যাল এন্ড ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং (স্পেশালাইজড ইঞ্জিনিয়ারিং)বিভাগ-ক: বহু নির্বাচনি প্রশ্ন (Technical MCQ)
৪০টি প্রশ্ন × ১.৫ নম্বর = ৬০ নম্বর (নেগেটিভ মার্ক ০.২৫)Full Adder-এর Carry-out (Cout)-এর সমীকরণ কোনটি?
ক্যারি আউট হলো যেকোনো দুটি বা তিনটি ইনপুট ১ হওয়ার শর্ত: Cout = AB + BCin + ACin।
বুলিয়ান রাশিমালা (A + B) · (A + B') এর সরলীকৃত রূপ কোনটি?
(A + B) · (A + B') কে বুলিয়ান সূত্র প্রয়োগ করে সরলীকরণ করলে ফলাফল পাওয়া যায়: A।
JK Flip-Flop-এ Race-Around Condition কখন সৃষ্টি হয়?
J=K=1 অবস্থায় ক্লক হাই থাকাকালীন আউটপুট বারবার টগল করতে থাকে যাকে রেস-অ্যারাউন্ড অবস্থা বলে।
BCD-to-7-Segment Decoder কোন ডিসপ্লে চালাতে ব্যবহৃত হয়?
এটি ৪-বিট BCD কোডকে রূপান্তর করে ৭টি সেগমেন্ট (a, b, c, d, e, f, g) ড্রাইভিং সংকেত তৈরি করে।
নিচের কোন দুটি গেটকে সার্বজনীন গেট (Universal Gates) বলা হয়?
NAND এবং NOR গেট দিয়ে অন্য যেকোনো মৌলিক বা জটিল লজিক গেট তৈরি করা যায়, তাই এদের Universal Gates বলে।
Multiplexer (MUX)-কে সাধারণত কী বলা হয়?
মাল্টিপ্লেক্সার একাধিক ডেটা ইনপুটের মধ্য থেকে সিলেক্ট লাইনের সাহায্যে যেকোনো একটি ইনপুটকে আউটপুটে পাঠায়।
একটি n-বিট 2's Complement সংখ্যা পদ্ধতিতে মানের সম্ভাব্য সীমা (Range) কত?
n-বিট 2's complement-এ -2^(n-1) থেকে +(2^(n-1) - 1) পর্যন্ত মান নিখুঁতভাবে প্রকাশ করা যায়।
সাইনোসয়ডাল তরঙ্গের অর্ধ-চক্রের গড় মান (Average Value over half cycle) কত?
অর্ধ-চক্রের গড় মান V_avg = (2 / π) · Vm ≈ 0.637 Vm।
একটি সিরিজ RC সার্কিটের টাইম কনস্ট্যান্ট (τ) কত?
সিরিজ RC সার্কিটের সময় ধ্রুবক τ = R × C সেকেন্ড।
Maximum Power Transfer Theorem অনুসারে DC সার্কিটে লোডে সর্বোচ্চ পাওয়ার স্থানান্তরের শর্ত কী?
DC সার্কিটে যখন লোড রেজিস্ট্যান্স সোর্সের অভ্যন্তরীণ বা Thevenin রেজিস্ট্যান্সের সমান হয় (RL = Rth), তখন সর্বোচ্চ পাওয়ার স্থানান্তরিত হয়।
Electric Current-এর SI একক কী?
Electric Current-এর SI একক হলো Ampere (A), যা প্রতি সেকেন্ডে ১ কুলম্ব চার্জ প্রবাহকে নির্দেশ করে।
Supernode-এর ক্ষেত্রে KCL ছাড়াও অতিরিক্ত কোন সমীকরণটি প্রয়োজন হয়?
সুপারনোডের অভ্যন্তরে থাকা ভোল্টেজ সোর্সের মান থেকে V_A - V_B = V_s সমীকরণটি পাওয়া যায়।
পাওয়ার ফ্যাক্টর 1.0 (Unity) করতে লোডের প্রয়োজনীয় রিঅ্যাক্টিভ পাওয়ার কে সরবরাহ করে?
ক্যাপাসিটর ব্যাংক লোডের প্রয়োজনীয় সমস্ত ল্যাগিং kVAR সরবরাহ করে, ফলে গ্রিড থেকে কেবল অ্যাক্টিভ পাওয়ার আসে।
Series Resonance-এ ক্যাপাসিটর বা ইনডাক্টরের আড়াআড়ি ভোল্টেজ সাপ্লাই ভোল্টেজের তুলনায় কেমন হতে পারে?
উচ্চ Q-ফ্যাক্টরের কারণে রেজোনান্সে L ও C এর আড়াআড়ি ভোল্টেজ ম্যাগনিফিকেশন ঘটে এবং V_L = V_C = Q · V_supply হয়।
-phase সিস্টেমে পাশাপাশি দুটি ফেজের মধ্যে কৌণিক ব্যবধান (Phase Displacement) কত?
একটি প্রতিসম 3-ফেজ সিস্টেমে প্রতিটি ফেজ ভোল্টেজ পরস্পরের সাথে 120° বৈদ্যুতিক কোণে স্থানান্তরিত থাকে।
উক্ত ডেল্টা নেটওয়ার্কের সমতুল্য স্টারের নোড 2 এর সাথে সংযুক্ত রোধ R_2 কত?
R_2 = (R_12 × R_23) / (R_12 + R_23 + R_31) = (10 × 20) / (60) = 3.33 Ω।
DC মেশিনের Yoke বা Frame মূলত কী উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়?
ইওক সম্পূর্ণ মেশিনের জন্য বাইরের মেকানিক্যাল কভার এবং চৌম্বক বর্তনীর নিম্ন রিলাকট্যান্স রিটার্ন পথ প্রদান করে।
Magnetic Neutral Axis (MNA) জেনারেটরে লোড বৃদ্ধির সাথে কোন দিকে সরে যায়?
জেনারেটরে আর্মেচার কারেন্ট বাড়লে MNA ঘূর্ণনের অভিমুখে শিফট করে।
DC মোটরের টর্কের সমীকরণ কোনটি?
মোটরে উৎপন্ন তড়িৎচুম্বকীয় টর্ক T = (P·Φ·Z·Ia)/(2π·A) N-m, অর্থাৎ T ∝ Φ·Ia।
একটি DC মোটরে সর্বোচ্চ মেকানিক্যাল পাওয়ার উৎপাদনের শর্ত কী?
dP_m/dIa = 0 করে পাওয়া যায় যখন Back EMF সাপ্লাই ভোল্টেজের অর্ধেক (Eb = V/2) হয়, তখন আর্মেচারে সর্বোচ্চ পাওয়ার উৎপন্ন হয়।
একটি 200 V DC মোটরের আর্মেচার রোধ 0.2 Ω। মোটরটি 10 A কারেন্ট গ্রহণ করলে উৎপন্ন Back EMF (Eb) কত?
Eb = V - Ia·Ra = 200 - (10 × 0.2) = 200 - 2.0 = 198.0 V।
একটি ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি ভোল্টেজ 2200 V এবং সেকেন্ডারি ভোল্টেজ 220 V। প্রাইমারিতে 2000 প্যাঁচ থাকলে সেকেন্ডারির প্যাঁচ সংখ্যা (N2) কত?
N2 = N1 × (V2 / V1) = 2000 × (220 / 2200) ≈ 200 প্যাঁচ।
Short Circuit টেস্টের সময় রেটেড ভোল্টেজের কত শতাংশ ভোল্টেজ প্রয়োগ করতে হয়?
সেকেন্ডারি শর্ট থাকায় রেটেড কারেন্ট প্রবাহের জন্য মাত্র ৫-১০% স্বল্প ভোল্টেজই যথেষ্ট, ফলে কোর ফ্লাক্স ও আয়রন লস সম্পূর্ণ নগণ্য থাকে।
লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টরে (Leading pf, capacitive load) ভোল্টেজ রেগুলেশন কেমন হতে পারে?
ক্যাপাসিটিভ লোডে ক্যাপাসিট্যান্সের ভোল্টেজ বুস্টিং প্রভাবের কারণে রেগুলেশন নেগেটিভ হতে পারে।
DC Load Line-এর সমীকরণ কোনটি (CE সার্কিটে)?
কালেক্টর লুপে KVL প্রয়োগ করে ডিসি লোড লাইনের সমীকরণ পাওয়া যায়: VCE = VCC - IC · RC।
Early Effect বা Base-width Modulation বলতে কী বোঝায়?
কালেক্টর জাংশনের রিভার্স বায়াস বাড়ালে ডিপ্লেশন স্তর বেসের দিকে প্রসারিত হয়, ফলে কার্যকর বেস প্রস্থ (Effective base width) কমে যায়।
CE অ্যাম্প্লিফায়ারে Coupling Capacitor (Cin এবং Cout)-এর কাজ কী?
কাপলিং ক্যাপাসিটর এক স্টেজের ডিসি বায়াসিংকে অপর স্টেজে যেতে বাধা দিয়ে ইন্টার-স্টেজ বায়াস অক্ষুণ্ণ রাখে।
কক্ষ তাপমাত্রায় একটি সিলিকন ডায়োডের মধ্য দিয়ে 1 mA ফরওয়ার্ড কারেন্ট প্রবাহিত হলে এর AC বা Dynamic Resistance (rd) কত?
rd = 26 mV / I_D = 26 mV / 1 mA = 26.0 Ω।
Op-Amp Differentiator সার্কিটে ইনপুট এলিমেন্ট হিসেবে কোনটি ব্যবহৃত হয়?
ডিফারেনশিয়েটরে ইনপুটে ক্যাপাসিটর এবং ফিডব্যাকে রেজিস্টর থাকে (Vout = - RC · dVin/dt)।
Shockley Diode Equation কোনটি?
শকলে ডায়োড সমীকরণ হলো: I_D = I_s · [e^(V_D / ηV_T) - 1], যেখানে η হলো আইডিয়ালিটি ফ্যাক্টর।
সেকেন্ডারি পিক ভোল্টেজ Vm = 50 V হলে সেন্টার-ট্যাপড ফুল-ওয়েভ রেকটিফায়ারে ডায়োডের নূন্যতম PIV কত হতে হবে?
সেন্টার-ট্যাপড রেকটিফায়ারে ডায়োডের PIV = 2 × Vm = 2 × 50 = 100 V।
সেমিকন্ডাক্টরে Drift Current কিসের কারণে উৎপন্ন হয়?
বাহ্যিক ভোল্টেজ বা ইলেকট্রিক ফিল্ডের টানে চার্জ ক্যারিয়ারের নির্দিষ্ট গতির ফলে যে কারেন্ট প্রবাহিত হয় তাকে ড্রিফট কারেন্ট বলে।
Avalanche Breakdown কোন ধরণের ডায়োডে বেশি দেখা যায়?
উচ্চ রিভার্স ভোল্টেজে মাইনরিটি ইলেকট্রনের গতিশক্তি দ্বারা পরমাণুর সংঘর্ষজনিত আয়নায়ন (Impact Ionization) ঘটে।
বাংলাদেশের ঐতিহ্যবাহী বিদ্যুৎ উৎপাদনের প্রধান প্রাথমিক জ্বালানি কোনটি?
ঐতিহাসিকভাবে বাংলাদেশের বিদ্যুৎ উৎপাদনের সবচেয়ে বড় অংশই দেশীয় প্রাকৃতিক গ্যাসচালিত পাওয়ার প্ল্যান্ট থেকে উৎপাদিত হয়ে আসছে।
একটি সাবস্টেশনের তিনজন গ্রাহকের স্বতন্ত্র সর্বোচ্চ চাহিদা যথাক্রমে 20 kW, 30 kW এবং 40 kW। সাবস্টেশনের সর্বোচ্চ পিক ডিমান্ড 70 kW হলে Diversity Factor কত?
Diversity Factor = (স্বতন্ত্র চাহিদার যোগফল) / পিক ডিমান্ড = (20 + 30 + 40) / 70 = 90 / 70 = 1.29।
Net Metering সিস্টেমের প্রধান সুবিধা কী?
গ্রাহক দিনে গ্রিডে পাওয়ার এক্সপোর্ট করে এবং রাতে গ্রিড থেকে পাওয়ার ব্যবহার করে মাসের শেষে নিট বিল পরিশোধ করে।
Single-Line Diagram (SLD) বা এক-রেখা চিত্রের মূল উদ্দেশ্য কী?
ব্যালেন্সড ৩-ফেজ সিস্টেমে প্রতিটি ফেজের আচরণ সদৃশ হওয়ায় একটি ফেজ ও স্ট্যান্ডার্ড সিম্বল দিয়ে পুরো নেটওয়ার্ক দেখানো হয়।
SF6 Circuit Breaker-এ আর্ক নির্বাপক মাধ্যম হিসেবে কোন গ্যাস ব্যবহৃত হয়?
SF6 একটি উচ্চ ডাই-ইলেকট্রিক ক্ষমতাসম্পন্ন ও ইলেকট্রোনেগেটিভ গ্যাস যা আর্কের মুক্ত ইলেকট্রনকে দ্রুত শোষণ করে আর্ক নিভিয়ে দেয়।
Corona Effect বলতে কী বোঝায়?
বাতাসের ডাই-ইলেকট্রিক ব্রেকডাউন স্ট্রেস (30 kV/cm peak) অতিক্রম করলে করোনা ডিসচার্জ ও এনার্জি লস ঘটে।
ব্যালেন্সড স্লোপ ডিটেক্টরে (Balanced Slope Detector) দুটি টিউনড সার্কিট কোন কোন ফ্রিকোয়েন্সিতে টিউন করা থাকে?
ব্যালেন্সড স্লোপ ডিটেক্টরের সেন্ট্রাল ফ্রিকোয়েন্সির উভয় পাশে সমান দূরত্বে দুটি রেজোন্যান্ট সার্কিট টিউন করা থাকে যাতে লিনিয়ার ডিসক্রিমিনেশন ঘটে।
বিভাগ-খ: টেকনিক্যাল লিখিত প্রশ্ন (Technical Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরএকটি ডিসি জেনারেটরের ইএমএফ সমীকরণ \(E_g = \frac{\Phi Z N P}{60 A}\) প্রতিপাদন করো। ল্যাপ ওয়াইন্ডিং (Lap) এবং ওয়েভ ওয়াইন্ডিং (Wave)-এ সমান্তরাল পথ \(A\)-এর মান কত হয়? [মান: ৫]
প্রতিপাদন:
- ১ বার ঘূর্ণনে ১টি কন্ডাক্টর দ্বারা কর্তিত ফ্লাক্স: \(d\Phi = P \Phi\) Weber।
- ১ বার ঘূর্ণনে সময়: \(dt = \frac{60}{N}\) সেকেন্ড।
- ১টি কন্ডাক্টরে গড় ইএমএফ: \(\frac{d\Phi}{dt} = \frac{P \Phi}{60 / N} = \frac{\Phi N P}{60}\) Volts।
- মোট কন্ডাক্টর \(Z\) এবং সমান্তরাল পথ \(A\) হলে প্রতি পথে কন্ডাক্টর \(= Z/A\)।
\[\therefore E_g = \left(\frac{\Phi N P}{60}\right) \times \frac{Z}{A} = \mathbf{\frac{\Phi Z N P}{60 A}}\]
সমান্তরাল পথ \(A\):
- Lap Winding: \(A = P\) (পোল সংখ্যার সমান, উচ্চ কারেন্ট ও নিম্ন ভোল্টেজের জন্য)।
- Wave Winding: \(A = 2\) (সর্বদা ২, উচ্চ ভোল্টেজ ও নিম্ন কারেন্টের জন্য)।
একটি \(50\,\text{Hz}\) এসি লাইনে \(R = 30\,\Omega\) এবং \(L = 0.127\,\text{H}\) বিশিষ্ট একটি সিরিজ R-L সার্কিট \(230\,\text{V}\) উৎসে যুক্ত।
(ক) ইন্ডাকটিভ রিঅ্যাকট্যান্স (\(X_L\)) এবং সার্কিটের মোট ইম্পিড্যান্স (\(Z\)) নির্ণয় করো।
(খ) সার্কিটের কারেন্ট এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর (Power Factor) কত? [মান: ৫]
গণনা:
(ক) \(X_L = 2\pi f L = 2 \times 3.1416 \times 50 \times 0.127 \approx \mathbf{40\,\Omega}\)
মোট ইম্পিড্যান্স: \[Z = \sqrt{R^2 + X_L^2} = \sqrt{30^2 + 40^2} = \sqrt{900 + 1600} = \mathbf{50\,\Omega}\]
(খ) কারেন্ট: \[I = \frac{V}{Z} = \frac{230}{50} = \mathbf{4.6\,\text{A}}\]
পাওয়ার ফ্যাক্টর: \[\cos\theta = \frac{R}{Z} = \frac{30}{50} = \mathbf{0.60\text{ (Lagging)}}\]
Suppose, the given Sum of product (SOP) is \(\mathbf{X =}\overline{\mathbf{A}\overline{\mathbf{B}}}\mathbf{C +}\overline{\mathbf{A}}\mathbf{BC + AB}\overline{\mathbf{C}}\). Now, Draw its corresponding truth table. [মনে কর, $ \(\mathbf{X =}\overline{\mathbf{A}\overline{\mathbf{B}}}\mathbf{C +}\overline{\mathbf{A}}\mathbf{BC + AB}\overline{\mathbf{C}}\mathbf{\ }\)Sum of Product (SOP) এ দেওয়া আছে। এখন, এর অনুরূপ Truth table বের কর।] (07) [মান: ৫]
প্রশ্নের nested overbar আক্ষরিকভাবে পড়লে:
\[X=\overline{A\bar B}C+\bar ABC+AB\bar C\]
\[=(\bar A+B)C+\bar ABC+AB\bar C=\bar AC+BC+AB\bar C=\boxed{AB+\bar AC}\]
Equivalent POS:
\[X=(A+C)(\bar A+B)\]
| A | B | C | X |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
যদি প্রথম term-এ শুধু B-এর ওপর bar বোঝানো হয়, expression আলাদা হবে। এখানে document-এর দৃশ্যমান outer bar রাখা হয়েছে।
Showing the active, cutoff and saturation regions, sketch the output characteristics of a common base n-p-n Si transistor. State the biasing conditions for each. [একটি কমন বেস এন-পি-এন সিলিকন ট্রানজিস্টরের আউটপুট ক্যারেক্টারেস্টিকস আঁক এবং অ্যাকটিভ, কাটঅফ ও স্যাচুরেশন নির্দেশ কর। প্রতি ক্ষেত্রে বায়াসিং এর শর্তাবলী উল্লেখ কর।] [মান: ৫]
| Region | Emitter-base junction | Collector-base junction |
|---|---|---|
| Active | Forward biased | Reverse biased |
| Cutoff | Not forward biased | Reverse biased |
| Saturation | Forward biased | Forward biased |
Common-base output graph-এ x-axis VCB, y-axis IC, প্রতিটি curve fixed IE-এর জন্য। Active region-এ IC ≈ αIE + ICBO; NPN-এর VCB > 0। VCB < 0 হয়ে collector-base forward biased হলে saturation; IE ≈ 0 হলে cutoff curve।
Compare a p-channel JFET with an N-channel JFET. [একটি N-চ্যানেল JFET এর সংগে একটি P-চ্যানেল JFET তুলনা কর।] (08) [মান: ৫]
| বিষয় | N-channel JFET | P-channel JFET |
|---|---|---|
| Majority carrier | Electron | Hole |
| স্বাভাবিক drain polarity | Source-এর তুলনায় positive | Source-এর তুলনায় negative |
| Gate control polarity | VGS সাধারণত zero/negative | VGS সাধারণত zero/positive |
| Mobility | Electron mobility বেশি | Hole mobility কম |
দুটিই normally-on depletion device; gate-channel junction reverse-biased রেখে current নিয়ন্ত্রণ করা হয়।
determine the voltage $V_{\text{AB}}$ in the following circuit. [নিম্নের সার্কিটে $V_{\text{AB}}$ ভোল্টেজ নির্ণয় কর।] (13)
(Circuit diagram showing a 40 V DC source connected to a bridge-like resistor configuration. Two resistors of $10\ \Omega$ are shown on the left legs, a $10\ \Omega$ horizontal resistor in the middle, and a $20\ \Omega$ resistor on the bottom right leg. Terminals A and B are marked across the middle branch). [মান: ৫]
মূল চিত্র/ডেটা অসম্পূর্ণ: এই document-এ নির্ভরযোগ্য original circuit image ও সম্পূর্ণ সংযোগ নেই। তাই একক numerical answer নিশ্চিত করা যাচ্ছে না।
Reference node নিয়ে KCL/KVL বা nodal equations solve করতে হবে; তারপর VAB = VA − VB। Ideal voltmeter infinite resistance ধরে current নেয় না। A/B-এর অবস্থান ও source polarity ছাড়া voltage-এর মান/sign নির্ধারিত নয়।
A 200V d.c. shunt motor running at 1000 rpm takes an armature current of 17.5A. It is required to reduce the speed to 600 rpm. What must be the value of resistance to be inserted in the armature circuit if the original armature resistance is 0.4$\Omega$? Take armature current to be constant during this process. [1000 rpm এ চলন্ত একটি 200V d.c. সান্ট মোটর 17.5 A আর্মেচার কারেন্ট গ্রহণ করে। এটির গতি কমিয়ে 600 rpm করতে হবে। যদি মূল আর্মেচার রেজিস্ট্যান্স 0.4Ωহয় তবে আর্মেচার সার্কিটে অতিরিক্ত কত রেজিস্ট্যান্স যুক্ত করতে হবে? এই প্রক্রিয়া চলাকালীন সময়ে আর্মেচার কারেন্ট constant থাকবে।] (08) [মান: ৫]
\[E_1=200-17.5(0.4)=193\,\mathrm V,\quad E_2=193(600/1000)=115.8\,\mathrm V\]
\[R_{total}=\frac{200-115.8}{17.5}=4.81143\,\Omega,\quad R_{added}=\boxed{4.41143\,\Omega}\]
Shunt flux ও armature current অপরিবর্তিত ধরে।
Write down the functions of the following devices. [নিম্নের ডিভাইসগুলির কার্যাবলী লিখ।]
(i) Encoder (ii) Multiplexer (iii) D/A converter. (09) [মান: ৫]
| Device | Function |
|---|---|
| Encoder | Active input line-কে coded binary output-এ রূপান্তর; multiple active input হলে priority/validity rule লাগে |
| Multiplexer | Select input অনুযায়ী বহু input-এর একটি output-এ পাঠায় |
| D/A converter | Digital code থেকে corresponding analog voltage/current তৈরি করে |
তিনটি একই মানের রোধ \(R\)-কে একই ৩-ফেজ সাপ্লাই ভোল্টেজ \(V_L\)-এ একবার স্টারে এবং একবার ডেল্টায় যুক্ত করা হলো। প্রমাণ করো যে ডেল্টা সংযোগে অপচয়কৃত মোট ক্ষমতা স্টার সংযোগের ৩ গুণ (\(P_\Delta = 3 P_Y\))। [মান: ৫]
প্রমাণ:
১. Star সংযোগে:
ফেজ ভোল্টেজ \(V_{ph} = \frac{V_L}{\sqrt{3}}\)।
প্রতি ফেজের পাওয়ার: \(P_{ph} = \frac{V_{ph}^2}{R} = \frac{V_L^2}{3 R}\)।
মোট স্টার পাওয়ার: \[P_Y = 3 \times P_{ph} = 3 \times \frac{V_L^2}{3 R} = \frac{V_L^2}{R}\]
২. Delta সংযোগে:
ফেজ ভোল্টেজ \(V_{ph} = V_L\)।
প্রতি ফেজের পাওয়ার: \(P_{ph} = \frac{V_L^2}{R}\)।
মোট ডেল্টা পাওয়ার: \[P_\Delta = 3 \times \frac{V_L^2}{R} = \frac{3 V_L^2}{R}\]
অনুপাত: \(\frac{P_\Delta}{P_Y} = \frac{3 V_L^2 / R}{V_L^2 / R} = \mathbf{3}\)। (প্রমাণিত)
A single phase induction motor does not develop the starting torque. why? [একটি সিঙ্গেল ফেজ ইন্ডাকশন মোটর স্টার্টিং টর্ক তৈরী করিতে পারে না। কেন?] (04) [মান: ৫]
Single-phase stator-এর pulsating field-কে সমান দুই বিপরীতমুখী rotating field হিসেবে ধরা যায়। Standstill-এ তাদের torque সমান ও বিপরীত, তাই net starting torque শূন্য। Auxiliary winding/capacitor দিয়ে phase shift করে starting torque তৈরি করা যায়।
Balanced three-phase supply নিজেই rotating magnetic field সৃষ্টি করে; তাই three-phase induction motor self-starting।
A R-L-C series circuit is supplied from a 200 V, 50 Hz supply. A maximum current of 314 mA is obtained by varying the inductance and voltage across the capacitor is them 300 V Calculate the values of R and L. [একটি R-L-C সিরিজ সার্কিট 200 V, 50 Hz সাপ্লাই এর সাথে সংযোগ অবস্থায় ইন্ডাকট্যান্স এর মান পরিবর্তন করিয়া সর্বোচ্চ 314 mA কারেন্ট পাওয়া যায়। ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ 300 V হইলে R এবং L এর মান কত বাহির কর।] (08) [মান: ৫]
Maximum current-এ series resonance হয়, তাই reactances cancel।
\[R=\frac{200}{0.314}=\boxed{636.94\,\Omega}\]
\[X_L=X_C=\frac{300}{0.314}=955.41\,\Omega\]
\[L=\frac{X_L}{2\pi f}=\boxed{3.041\,\mathrm H}\]
Differentiate between Synchronous & Asynchronous counters. [Synchronous Asynchronous কাউন্টারের পার্থক্য উল্লেখ কর] [মান: ৫]
| বিষয় | Synchronous | Asynchronous/ripple |
|---|---|---|
| Clock | সব flip-flop একই clock পায় | প্রথমটি external clock; পরেরটি আগের output |
| Delay | Combinational next-state ও flip-flop delay | Stage ধরে ripple delay জমে |
| Transition | একই clock edge-এ state update | Intermediate transient state দেখা যায় |
| Design | অতিরিক্ত next-state logic লাগে | সাধারণ ripple circuit সহজ |
নোডাল অ্যানালাইসিস (Nodal Analysis) পদ্ধতির মূল ভিত্তি কী? একটি রেফারেন্স নোড (Datum Node) নির্বাচনের গুরুত্ব এবং নোডাল সমীকরণ গঠনের নিয়ম সংক্ষেপে লেখ। [মান: ৫]
মূল ভিত্তি: KCL (কার্শফের কারেন্ট সূত্র) এবং ওহমের সূত্রের সমন্বয়।
নিয়মাবলী:
১. সার্কিটে মোট নোড সংখ্যা \(N\) চিহ্নিত করে সর্বাধিক শাখা যুক্ত নোডটিকে রেফারেন্স নোড (গ্রাউন্ড, \(0\,\text{V}\)) নির্বাচন করি।
২. বাকি \((N - 1)\) টি নন-রেফারেন্স নোডে ভোল্টেজ \(V_1, V_2, \dots\) নির্দেশ করি।
৩. প্রতিটি নন-রেফারেন্স নোডে KCL প্রয়োগ করে বহিগামী কারেন্টের সমীকরণ লিখি: \(\frac{V_1 - V_2}{R} + \dots = 0\)।
৪. সমীকরণগুলো সমাধান করে নোড ভোল্টেজগুলো পাওয়া যায়।
Define slip of an inductor motor. A 4-pole, 3-phase inductin motor operates at 50Hz and runs at 1440 r.p.m. Calculate the frequency of the rotor current. [ইন্ডাকশন মটরের স্লিপ এর সংজ্ঞা দাও। একটি ৪-পোল, ৩-ফেজ ইন্ডাকশন মটর 50Hz এ চলে প্রতি মিনিটে 1440 বার ঘুরে। রোটার কারেন্ট এর ফ্রিকুয়েন্সী বাহির কর।] (08) [মান: ৫]
\[s=\frac{N_s-N_r}{N_s},\quad N_s=\frac{120f}{P}=1500\,\mathrm{rpm}\]
\[s=\frac{1500-1440}{1500}=0.04,\quad f_r=sf=\boxed{2\,\mathrm{Hz}}\]
Perform the following operation in the 2’s complement system: (Use eight bit including the sign bit) [২ এর সম্পূরক সিস্টেমের সাহায্যে নিম্নলিখিত অপারেশনগুলি কর: (সাইন বিট সহ আট বিট ব্যবহার কর।)] [মান: ৫]
প্রশ্নে operands অনুপস্থিত; source solution থেকে দুটি operation বোঝা যায়। এগুলোকে reconstructed example হিসেবে দেখানো হলো:
\[(11010000)_2+(10110000)_2=(1\,10000000)_2\]
8-bit signed হিসেবে −48 + (−80) = −128; carry বাদ দিলে 10000000, signed overflow নেই।
\[14-17=00001110_2+11101111_2=11111101_2=\boxed{-3}\]
Original operands ভিন্ন হলে এই ফল প্রযোজ্য নয়।
A d.c. shunt generator 450 A at 230v and the resistances of the shunt field and armature are $50\ \Omega$ and $0.03\ \Omega$ respectively, Calculate the generated e.m.f. [একটি ডি.সি. সান্ট জেনারেটর ২৩০ ভোল্টেজ ৪৫০ অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট সরবরাহ করে এবং সান্ট ফিল্ড রেজিস্ট্যান্স এবং আর্মেচার রেজিস্ট্যান্স যথাক্রমে ৫০$\Omega$ ও ০.০৩$\Omega$। জেনারেটরের ই.এম.এফ. বাহির কর।] (08) [মান: ৫]
\[I_{sh}=230/50=4.6\,\mathrm A,\quad I_a=450+4.6=454.6\,\mathrm A\]
\[E_g=230+454.6(0.03)=\boxed{243.638\,\mathrm V}\]
ডিসি মোটরে ব্যাক ইএমএফ (\(E_b\))-এর কাজ কী এবং একে কেন সেলফ-রেগুলেটর বলা হয়? একটি \(220\,\text{V}\) ডিসি শান্ট মোটরের আর্মেচার রোধ \(0.5\,\Omega\)। ফুল-লোডে আর্মেচার কারেন্ট \(20\,\text{A}\) হলে ব্যাক ইএমএফ নির্ণয় করো। [মান: ৫]
ব্যাক ইএমএফ-এর ভূমিকা: লেনজের সূত্রানুসারে আর্মেচার ঘূর্ণনে যে ইএমএফ উৎপন্ন হয় তা সাপ্লাই ভোল্টেজ \(V\)-এর বিরোধিতা করে (\(E_b = V - I_a R_a\))। লোড বাড়লে গতি সামান্য কমে \(E_b\) হ্রাস পায়, ফলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে আর্মেচার কারেন্ট \(I_a = \frac{V - E_b}{R_a}\) বৃদ্ধি পেয়ে বর্ধিত লোড টর্ক সরবরাহ করে। তাই এটি সেলফ-রেগুলেটর।
গণনা:
\[E_b = V - I_a R_a = 220 - (20 \times 0.5) = 220 - 10 = \mathbf{210\,\text{V}}\]
PMMC (Permanent Magnet Moving Coil) এবং মুভিং আয়রন (Moving Iron) মিটারের মধ্যে চারটি প্রধান পার্থক্য ছক আকারে দেখাও। [মান: ৫]
পার্থক্য ছক:
১. সাপ্লাই ব্যবহার: PMMC কেবল DC পরিমাপে কাজ করে; Moving Iron মিটার AC ও DC উভয় পরিমাপে কাজ করে।
২. স্কেল: PMMC-এর স্কেল সম্পূর্ণ রৈখিক (Uniform / Linear, \(\theta \propto I\)); Moving Iron-এর স্কেল নন-ইউনিফর্ম (\(\theta \propto I^2\))।
৩. চৌম্বক ক্ষেত্র: PMMC-তে শক্তিশালী স্থায়ী চুম্বক থাকে; Moving Iron-এ অস্থায়ী তড়িৎ-চুম্বক কয়েল থাকে।
৪. নির্ভুলতা ও খরচ: PMMC অত্যন্ত নিখুঁত ও ব্যয়বহুল; Moving Iron তুলনামূলক সস্তা ও টেকসই কিন্তু কম নিখুঁত।