DUET Admission 2027 Model Exam 056 - 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)Static friction-এর maximum value কী?
Limiting static friction f_max=μ_sN।
Kinetic friction-এর formula কী?
Sliding অবস্থায় kinetic friction f_k=μ_kN।
সাধারণত coefficient of static friction ও kinetic friction-এর relation কী?
Motion শুরু করতে limiting static friction সাধারণত kinetic friction-এর চেয়ে বেশি।
Coefficient of friction-এর dimension কী?
Coefficient=friction/normal force, তাই unit ও dimension দুটোই নেই।
Friction angle φ-এর relation কোনটি?
Angle of friction φ-এর জন্য tanφ=limiting friction/normal reaction=μ।
Angle of repose θ-এর relation কী?
Limiting equilibrium on incline-এ tanθ=μ_s।
Angle of repose কী?
Inclined plane-এর যে critical angle-এ impending sliding শুরু হয়, সেটিই angle of repose।
Angle of repose ও angle of friction-এর relation কী?
দুটিরই tangent coefficient of friction, তাই θ=φ।
Horizontal surface-এ block-এর normal reaction কত?
Vertical equilibrium-এ N=mg।
Horizontal surface-এ maximum static friction কত?
N=mg, তাই f_max=μ_sN=μ_smg।
Na এর পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সংশ্লিষ্ট পর্যায়ের অন্যান্য মৌলের তুলনায় কেমন?
একই পর্যায়ে বাম থেকে ডানে কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বাড়ে তাই ব্যাসার্ধ হ্রাস পায়।
K এর প্রথম আয়নীকরণ শক্তির প্রবণতা কোনটি?
K এর কার্যকর আকর্ষণ বল দ্বারা এর আয়নীকরণ বিভব নির্ধারিত হয়।
Mg এর পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সংশ্লিষ্ট পর্যায়ের অন্যান্য মৌলের তুলনায় কেমন?
একই পর্যায়ে বাম থেকে ডানে কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বাড়ে তাই ব্যাসার্ধ হ্রাস পায়।
\(\text{PCl₅}\) অণুটি পোলার (Polar) না অপোলার (Non-polar)?
অণুর জ্যামিতিক প্রতিসাম্য ও নিঃসঙ্গ জোড়ের উপস্থিতির কারণে অপোলার (Non-polar) কারণ প্রতিসম গঠন এবং \(\mu = 0\)।
VSEPR তত্ত্বানুসারে \(\text{CO₂}\) অণুর জ্যামিতিক আকৃতি কোনটি?
\(\text{CO₂}\) এ 2টি বন্ধনজোড় ও 0টি মুক্তজোড় ইলেকট্রন থাকায় এর আকৃতি Linear।
\(\text{ClF₃}\) অণুটি পোলার (Polar) না অপোলার (Non-polar)?
অণুর জ্যামিতিক প্রতিসাম্য ও নিঃসঙ্গ জোড়ের উপস্থিতির কারণে পোলার (Polar) কারণ লব্ধি ডাইপোল মোমেন্ট \(\mu \ne 0\)।
I এর অক্সাইডের প্রকৃতি সাধারণত কেমন?
I এর রাসায়নিক প্রকৃতি অনুসারে এর অক্সাইড ক্ষারীয়।
Cu এর অক্সাইডের প্রকৃতি সাধারণত কেমন?
Cu এর রাসায়নিক প্রকৃতি অনুসারে এর অক্সাইড ক্ষারীয়।
\(\text{CuSO₄}\) দ্রবণে 0.5 A তড়িৎ প্রবাহ 15 মিনিট ধরে চালনা করলে ক্যাথোডে কত গ্রাম Cu (তামা) জমা হবে? (M = 63.5 g/mol, F = 96500 C)
\[W = \frac{M \cdot I \cdot t}{n \cdot F} = \frac{63.5 \times 0.5 \times (15 \times 60)}{2 \times 96500} = 0.1481\text{ g}\]
\(\text{AlCl₃}\) দ্রবণে 0.5 A তড়িৎ প্রবাহ 15 মিনিট ধরে চালনা করলে ক্যাথোডে কত গ্রাম Al (অ্যালুমিনিয়াম) জমা হবে? (M = 27.0 g/mol, F = 96500 C)
\[W = \frac{M \cdot I \cdot t}{n \cdot F} = \frac{27.0 \times 0.5 \times (15 \times 60)}{3 \times 96500} = 0.042\text{ g}\]
polar form z = r(cos θ + i sin θ) এ r কী?
r হলো modulus অর্থাৎ |z|, আর θ হলো argument।
-এর cube roots-এর সংখ্যা কত?
z³ = 1 সমীকরণের তিনটি root: 1, ω, ω²। এদের বলা হয় cube roots of unity।
x² + 1 = 0 সমীকরণের solution কোন সংখ্যা-সেটে পাওয়া যায়?
real number-এর square কখনো ঋণাত্মক হয় না, তাই এই সমীকরণের solution কেবল complex number-এর সেট C-তে পাওয়া যায়।
|z| = 5 এবং arg z = 90° হলে z = কত?
z = |z|(cos θ + i sin θ) = 5(cos 90° + i sin 90°) = 5i।
টি ভিন্ন বস্তুর মধ্যে 3টি বস্তুকে order ছাড়া বাছাইতে কত উপায়?
Order ছাড়া নির্বাচন ⇒ 8C3 = 56।
x² - 5x + 2 = 0 এর একটি শূন্য 1 হলে অন্য শূন্য কত?
যোগফল = 5; এক শূন্য 1 হলে অন্য = 5-1 = 4।
lim (x → 0) [(e³ˣ - 1) / sin(2x)] এর মান কত?
ল'হসপিটালের নিয়ম (L'Hopital's Rule) প্রয়োগ করে: লবের অন্তরক 3e³ˣ, হরের অন্তরক 2cos(2x)। x = 0 বসালে (3 × 1) / (2 × 1) = 3/2।
+ 4i এর real part কত?
z = a + bi আকারে লিখলে a হলো real part। এখানে a = 3।
complex number (a, b)-এর multiplicative inverse কোনটি?
(a, b)-এর multiplicative inverse = 1/(a + bi) = (a - bi)/(a² + b²)। তাই মান (a/(a² + b²), -b/(a² + b²))।
|z| = 0 হলে নিচের কোনটি সঠিক?
|z| = 0 মানে √(a² + b²) = 0, অর্থাৎ a = 0 ও b = 0। তাই z = 0।
If I was you, I would help him.
Unreal present condition-এ were ব্যবহৃত হয়।
No sooner had I reached the station ___ the train left.
No sooner...than structure ব্যবহৃত হয়।
Fill in the blank with the appropriate preposition: 'Engineers must strictly adhere ___ standard safety guidelines.'
The verb 'adhere' is followed by the preposition 'to' (meaning to follow or comply with).
Select the most accurate synonym for the word 'CANDID' in context sample #3:
'CANDID'-এর অর্থ 'অকপট ও স্পষ্টবাদী'। এর সবচেয়ে যথার্থ সমার্থক শব্দ হলো 'Frank'。
Select the most accurate synonym for the word 'ERRATIC' in context sample #9:
'ERRATIC'-এর অর্থ 'অনিয়মিত বা খামখেয়ালী'। এর সবচেয়ে যথার্থ সমার্থক শব্দ হলো 'Inconsistent'。
Select the most accurate synonym for the word 'PRODIGAL' in context sample #17:
'PRODIGAL'-এর অর্থ 'অপব্যয়ী বা অমিতব্যয়ী'। এর সবচেয়ে যথার্থ সমার্থক শব্দ হলো 'Wasteful'。
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The alloy is composed ___ copper, zinc, and a trace amount of nickel.'
'composed' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'of' বসে (অর্থ: গঠিত)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The concrete mixture was found to be deficient ___ Portland cement ratio.'
'deficient' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'in' বসে (অর্থ: ঘাটতি থাকা)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'One should never feel envious ___ a colleague's well-deserved scholarly accolades.'
'envious' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'of' বসে (অর্থ: ঈর্ষান্বিত)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Mechanical vibration is an inherent characteristic ___ unbalanced rotating shafts.'
'inherent' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'in' বসে (অর্থ: সহজাত বা অন্তর্নিহিত)।
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 Sum (S) সমীকরণ কোনটি?
ফুল অ্যাডারের সাম হলো তিনটি ইনপুটের ক্রমাগত এক্স-অর: S = A ⊕ B ⊕ Cin।
Consensus Theorem কোনটি?
Consensus Theorem অনুসারে BC পদটি রিডান্ড্যান্ট এবং তা বাদ দিলে সমীকরণ অপরিবর্তিত থাকে: AB + A'C + BC = AB + A'C।
SR Latch বা Flip-Flop-এ কোন ইনপুট কন্ডিশনটি নিষিদ্ধ বা অবৈধ (Invalid / Forbidden)?
নর বা ন্যান্ড গেটে S = 1, R = 1 দিলে Q এবং Q' উভয়ই একই মান দেখায় যা কমপ্লিমেন্টারি নীতির পরিপন্থী।
একটি 4-to-16 লাইন ডিকোডার তৈরি করতে কয়টি 3-to-8 লাইন ডিকোডার প্রয়োজন?
৪র্থ ভেরিয়েবলটিকে একটির Enable-এ সরাসরি এবং অপরটিতে ইনভার্ট করে যুক্ত করে ২টি ৩-টু-৮ দিয়ে ৪-টু-১৬ তৈরি করা যায়।
Logic Gate-এর Fan-out বলতে কী বোঝায়?
ফ্যান-আউট হলো কোনো লজিক গেটের আউটপুটের কারেন্ট ড্রাইভিং ক্ষমতা যা লজিক লেভেল ঠিক রেখে একাধিক গেট চালায়।
একটি 2:1 Multiplexer-এ কয়টি সিলেক্ট লাইনের প্রয়োজন হয়?
সিলেক্ট লাইন সংখ্যা n = log₂(2) = 1 টি।
বাইনারি সংখ্যা (110110)₂ এর সমতুল্য অক্টাল মান কত?
বাইনারি বিটগুলোকে ডান দিক থেকে ৩টি করে গ্রুপে ভাগ করে অক্টাল মান (66)₈ পাওয়া যায়।
একটি AC ভোল্টেজ সমীকরণ i(t) = 10 sin(377t + 60°) V হলে এর ফ্রিকোয়েন্সি (f) কত?
ω = 2πf থেকে f = ω / 2π = 377 / (2 × 3.1416) ≈ 60 Hz।
দুটি সমমানের ক্যাপাসিটর C সিরিজে যুক্ত থাকলে তুল্য ক্যাপাসিট্যান্স কত?
ক্যাপাসিটর সিরিজে যুক্ত থাকলে 1/C_eq = 1/C + 1/C = 2/C => C_eq = C / 2।
Superposition Theorem কোন ধরনের সার্কিটের ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যায়?
Superposition Theorem লিনিয়ার ও দ্বিমুখী (Bilateral) উপাদানে গঠিত সার্কিটের জন্য প্রযোজ্য।
একটি পরিবাহী তারের দৈর্ঘ্য 2 m এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1 mm²। আপেক্ষিক রোধ 2.0 × 10⁻⁶ Ω·m হলে তারের রোধ কত?
সূত্র: R = ρ·L / A = (2.0 × 10⁻⁶ × 2) / (1 × 10⁻⁶) = 4.0 Ω।
টি নোডবিশিষ্ট গ্রাফের একটি Tree-তে কয়টি ব্রাঞ্চ (Twigs) থাকবে?
ট্রি ব্রাঞ্চ বা Twig-এর সংখ্যা = n - 1 = 4 - 1 = 3।
Reactive Power-এর একক কোনটি?
রিঅ্যাক্টিভ পাওয়ারের একক হলো VAR বা kVAR।
Series Resonance অবস্থায় সার্কিটের মোট ইম্পিড্যান্স (Z) কেমন হয়?
X_L = X_C হওয়ায় Z = √[R² + (X_L - X_C)²] = R, যা সার্কিটের সর্বনিম্ন ইম্পিড্যান্স।
Single-phase-এর তুলনায় 3-phase সিস্টেমের প্রধান সুবিধা কোনটি?
3-ফেজ সিস্টেমে কম তামার প্রয়োজন হয়, পাওয়ার ডেলিভারি সার্বক্ষণিক ধ্রুবক (Constant power transfer) এবং মোটর সেলফ-স্টার্টিং হয়।
একই ভোল্টেজ সরবরাহে একটি লোডকে Star এর পরিবর্তে Delta-তে সংযোগ দিলে পাওয়ার কত গুণ বৃদ্ধি পায়?
ডেল্টায় ফেজ ভোল্টেজ স্টারের চেয়ে √3 গুণ বেশি, ফলে ফেজ পাওয়ার (V_ph²/R) ৩ গুণ বৃদ্ধি পায়।
ক্ষুদ্র ও মাঝারি DC মেশিনের Yoke কোন উপাদান দিয়ে তৈরি করা হয়?
ছোট মেশিনে সস্তা হওয়ার কারণে কাস্ট আয়রন এবং বড় মেশিনে উচ্চ পারমিয়াবিলিটির কাস্ট স্টিল ব্যবহৃত হয়।
Swinburne's Test কি DC Series Motor-এ সরাসরি করা যায়?
ডিসি সিরিজ মোটর নো-লোডে ফিল্ড ফ্লাক্স অত্যন্ত কম থাকায় ডেঞ্জারাস হাই স্পিডে পৌঁছায়, তাই এতে নো-লোড টেস্ট করা যায় না।
Speed Regulation-এর সংজ্ঞা কোনটি?
স্পিড রেগুলেশন হলো নো-লোড গতি থেকে ফুল-লোড গতির পরিবর্তনকে ফুল-লোড গতির শতকরা হারে প্রকাশ।
আর্মেচারে উৎপন্ন মোট টর্ক (T_a) এবং শ্যাফট টর্কের (T_sh) মধ্যে পার্থক্য কেন হয়?
আর্মেচারে উৎপন্ন পাওয়ারের কিছু অংশ কোর লস ও ফ্রিকশন-উইন্ডেজ লসে ব্যয় হওয়ায় শ্যাফটে প্রাপ্ত টর্ক কিছুটা কম হয় (T_lost = T_a - T_sh)।
DC মোটর স্টার্ট করার সময় কেন অতিরিক্ত Starter রেজিস্ট্যান্স ব্যবহার করা আবশ্যক?
আর্মেচার রোধ Ra খুব কম (১ ওহমেরও নিচে) হওয়ায় স্টার্টার ছাড়া প্রারম্ভিক কারেন্ট রেটেড কারেন্টের ৫-১০ গুণ বেশি হয়ে আর্মেচার পুড়িয়ে দেয়।
Step-up ট্রান্সফরমারের ক্ষেত্রে ট্রান্সফরমেশন রেশিও (k) কেমন হয়?
স্টেপ-আপে V2 > V1 এবং N2 > N1 হওয়ায় k > 1।
Short Circuit টেস্ট মূলত কী নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়?
এসসি টেস্টে রেটেড কারেন্ট প্রবাহিত করে ফুল-লোড কপার লস এবং তুল্য রেজিস্ট্যান্স ও রিয়্যাকট্যান্স নির্ণয় করা হয়।
একটি ট্রান্সফরমারের ফুল-লোড কপার লস 1230 W হলে অর্ধেক লোডে (Half load) কপার লস কত হবে?
কপার লস লোডের বর্গের সমানুপাতিক (W_cu ∝ x²)। অর্ধ-লোডে x = 0.5; সুতরাং W_cu = (0.5)² × 1230 = 1230 / 4 = 307.5 W।
অডিও ও সাধারণ অ্যাম্প্লিফায়ার সার্কিটে কোন BJT কনফিগারেশন সর্বাধিক জনপ্রিয়?
কমন ইমিটার কনফিগারেশন একই সাথে মাঝারি মানের উচ্চ ভোল্টেজ গেইন ও কারেন্ট গেইন প্রদান করে সর্বোচ্চ পাওয়ার গেইন দেয়।
BJT মূলত কোন ধরণের নিয়ন্ত্রিত ডিভাইস (Controlled Device)?
BJT-তে ইনপুট বেস কারেন্ট (IB) আউটপুট কালেক্টর কারেন্টকে (IC = β·IB) নিয়ন্ত্রণ করে, তাই এটি কারেন্ট-নিয়ন্ত্রিত ডিভাইস।
CE অ্যাম্প্লিফায়ারের ভোল্টেজ গেইন (Av)-এর সাধারণ সমীকরণ কোনটি (বাইপাস ক্যাপাসিটর সহ)?
বাইপাস ক্যাপাসিটর থাকলে এসি ইমিটার রেজিস্ট্যান্স r_e' এবং কালেক্টর লোড RC এর অনুপাত হলো গেইন (ঋণাত্মক চিহ্ন ১৮০° ফেজ শিফট নির্দেশ করে)।
Ideal Diode-এর ফরওয়ার্ড বায়াসে অভ্যন্তরীণ রোধ (Forward Resistance, Rf) কত ধরা হয়?
আদর্শ ডায়োড ফরওয়ার্ড বায়াসে কোনো রোধ দেয় না (Rf = 0) এবং একটি শর্ট সার্কিট হিসেবে আচরণ করে।
আদর্শ Op-Amp-এর ইনপুট ইম্পিড্যান্স (Input Impedance, Ri) কত?
আদর্শ অপ-অ্যাম্পের ইনপুট ইম্পিড্যান্স অসীম (∞), ফলে এর ইনপুট টার্মিনাল কোনো কারেন্ট গ্রহণ করে না (I_in = 0)।
তাপমাত্রা প্রতি 10°C বৃদ্ধির জন্য ডায়োডের Reverse Saturation Current কত গুণ বৃদ্ধি পায়?
তাপমাত্রার সাথে মাইনরিটি ক্যারিয়ার দ্রুত বাড়ায় প্রতি ১০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে Is দ্বিগুণ হয়ে যায়।
Bridge Rectifier-এ প্রতিটি ডায়োডের Peak Inverse Voltage (PIV) কত?
ব্রিজ রেকটিফায়ারে রিভার্স অবস্থায় দুটি ডায়োড সিরিজে ভোল্টেজ ভাগ করে নেওয়ায় PIV মাত্র Vm।
N-type সেমিকন্ডাক্টরে Fermi Level কোথায় অবস্থান করে?
ডোনার এনার্জি লেভেলের উপস্থিতির কারণে ফার্মি লেভেল কন্ডাকশন ব্যান্ডের খুব কাছাকাছি উঠে আসে।
Zener Breakdown মেকানিজম কোন ধরণের জেনার ডায়োডে প্রাধান্য পায়?
ভারী ডোপিংয়ের কারণে সংকীর্ণ ডিপ্লেশন স্তরে তীব্র তড়িৎ ক্ষেত্র সরাসরি কোভ্যালেন্ট বন্ড ভেঙে ইলেকট্রন-হোল তৈরি করে।
জাতীয় লোড ডেসপাচ কেন্দ্র (NLDC) কোথায় অবস্থিত?
আফতাবনগর, ঢাকা সংশ্লিষ্ট দায়িত্ব অত্যন্ত বিশ্বস্ততার সাথে পালন করে।
Nuclear Reactor-এ Moderator-এর মূল কাজ কী?
ভারী পানি (D2O) বা গ্রাফাইট মডারেটর হিসেবে নিউট্রনের গতি কমিয়ে কার্যকর ফিশন নিশ্চিত করে।
কোন ধরণের সোলার প্যানেলের রূপান্তর দক্ষতা (Efficiency) সবচেয়ে বেশি?
একক বিশুদ্ধ সিলিকন ক্রিস্টাল দিয়ে তৈরি মনোক্রিস্টালাইন প্যানেলের দক্ষতা সর্বাধিক (প্রায় ১৯% থেকে ২৩%)।
কোন বাসবার স্কিমে সর্বোচ্চ নির্ভরযোগ্যতা পাওয়া যায় এবং যেকোনো ব্রেকার রক্ষণাবেক্ষণের সময় লাইন চালু রাখা যায়?
Breaker-and-a-Half Scheme (দেড় ব্রেকার স্কিম) সংশ্লিষ্ট বাসবার কনফিগারেশনের সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য।
সাবস্টেশনে লাইন চালু (Closing sequence) করার সঠিক ক্রম কোনটি?
প্রথমে নো-লোডে আইসোলেটর কন্টাক্ট লাগিয়ে সংযোগ নিশ্চিত করতে হয়, অতঃপর ব্রেকার ক্লোজ করে লোড সংযোগ দিতে হয়।
Skin Effect কিসের ওপর নির্ভর করে?
ফ্রিকোয়েন্সি যত বাড়ে এবং তারের ব্যাস যত বড় হয়, স্কিন ইফেক্ট তত প্রকট হয় (DC-তে স্কিন ইফেক্ট শূন্য)।
একটি সাইনুসয়ডাল AM সিগন্যালে আনমড্যুলেটেড ক্যারিয়ার পাওয়ার P_c এবং মড্যুলেশন ইনডেক্স \mu হলে মোট ট্রান্সমিটেড পাওয়ার P_t এর সমীকরণ কোনটি?
মোট পাওয়ার P_t = P_c + P_{USB} + P_{LSB} = P_c + P_c \frac{\mu^2}{4} + P_c \frac{\mu^2}{4} = P_c (1 + \frac{\mu^2}{2})।
বিভাগ-খ: টেকনিক্যাল লিখিত প্রশ্ন (Technical Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরFind the d.c. value of the output voltage waveform of a half wave rectifier. [একটি হাফ ওয়েভ রেকটিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজ ওয়েভফর্মের ডি সি মান নির্ণয় কর।]
(Question 13(b) continued from the previous page): [মান: ৫]
\[V_{DC}=\frac1{2\pi}\int_0^\pi V_m\sin\theta\,d\theta=\boxed{V_m/\pi}\]
Ideal half-wave rectifier এবং unfiltered resistive load ধরে।
The power factor in an ac circuit is 80% lagging, explain briefly. [একটি এসি সার্কিটে পাওয়ার ফ্যাক্টর ৮০% ল্যাগিং বলিতে কি বুঝ তাহা লিখ।] (04) [মান: ৫]
\[\cos\phi=0.8,\quad\phi=\cos^{-1}(0.8)=36.87^\circ\]
Sinusoidal circuit-এ current voltage-এর থেকে 36.87° পিছিয়ে থাকে; real power apparent power-এর 80%।
Implement the following Boolean function using only NOR gate. (কেবলমাত্র NOR gate ব্যবহার করে নিম্নোক্ত Boolean function টি বাস্তবায়ন কর।) F = (A+B') (A'+B)C' (10) [মান: ৫]
NOR(X,Y) = NOT(X+Y)। শুধু NOR gate দিয়ে:
\[n_A=\operatorname{NOR}(A,A),\quad n_B=\operatorname{NOR}(B,B)\]
\[u=\operatorname{NOR}(A,n_B),\quad v=\operatorname{NOR}(n_A,B)\]
\[F=\operatorname{NOR}(u,v,C)=(A+\bar B)(\bar A+B)\bar C\]
শেষটি 3-input NOR। শুধু 2-input NOR থাকলে t = NOR(u,v), w = NOR(t,t), F = NOR(w,C)।
MOSFET কেন BJT-এর তুলনায় বেশি কার্যকর? [মান: ৫]
MOSFET-এর insulated gate-এর জন্য input impedance বেশি এবং steady-state gate current খুব কম।
- Gate voltage দিয়ে নিয়ন্ত্রণ করা যায়; gate capacitance charge/discharge করতে switching current লাগে।
- ছোট আকার ও উচ্চ integration density-এর জন্য digital IC-তে উপযোগী।
- অনেক switching application-এ কম conduction loss ও দ্রুত switching পাওয়া যায়।
MOSFET সব ক্ষেত্রে BJT-এর চেয়ে ভালো নয়; switching loss, voltage/current rating ও circuit design-এর ওপর ফল নির্ভর করে।
Determine using Superposition theorem, the current through $4\ \Omega$ resistor shown in Fig. 1. [সুপার পজিশন সূত্র ব্যবহার করিয়া $4\ \Omega$ রেজিস্টারের মধ্যে কারেন্ট বাহির কর।] (13)
(Circuit diagram labeled Fig. 1 showing a $10\text{ V}$ source, a $2\ \Omega$ resistor, a vertical $4\ \Omega$ resistor, an $8\ \Omega$ resistor, a vertical $2\ \Omega$ resistor, and a $5\text{ A}$ current source pointing upwards). [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।
Superposition-এ একবারে একটি independent source active রাখো। অন্য voltage source short, current source open করো। একই reference direction-এ পাওয়া branch currents algebraically যোগ করো।
\[I=I^{(1)}+I^{(2)}+\cdots\]
Current direction/source polarity ছাড়া source-এর যোগফল নিশ্চিত করা যায় না। Power সরাসরি superpose করা যায় না।
নর্টনের উপপাদ্য (Norton's Theorem) বিবৃত করো। থেভেনিনের সমতুল্য সার্কিট (\(V_{th}, R_{th}\)) থেকে কীভাবে সরাসরি নর্টনের সমতুল্য সার্কিট (\(I_N, R_N\))-এ রূপান্তর করা যায় তা সমীকরণসহ দেখাও। [মান: ৫]
বিবৃতি: যেকোনো জটিল লিনিয়ার সক্রিয় ডিসি নেটওয়ার্ককে লোড টার্মিনালের সাপেক্ষে একটি সমান্তরাল কারেন্ট সোর্স (\(I_N\)) এবং সমান্তরাল রোধ (\(R_N\))-এর সমতুল্য সার্কিটে প্রকাশ করা যায়।
সোর্স রূপান্তর সূত্র:
১. নর্টন কারেন্ট: \[I_N = \frac{V_{th}}{R_{th}}\]
২. নর্টন রোধ: \[R_N = R_{th}\]
৩. লোড কারেন্ট: \[I_L = I_N \times \frac{R_N}{R_N + R_L}\]
Design full adder circuit using NAND gates only. [শুধুমাত্র NAND gate ব্যবহার করে full adder সার্কিট ডিজাইন কর।] (10) [মান: ৫]
\[S=A\oplus B\oplus C_{in},\qquad C_{out}=AB+C_{in}(A\oplus B)\]
| A | B | Cin | S | Cout |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
নিচের 9টি two-input NAND connection পূর্ণ circuit নির্ধারণ করে:
| Gate | Connection |
|---|---|
| n1 | NAND(A,B) |
| n2 | NAND(A,n1) |
| n3 | NAND(B,n1) |
| P | NAND(n2,n3) |
| n4 | NAND(P,Cin) |
| n5 | NAND(P,n4) |
| n6 | NAND(Cin,n4) |
| S | NAND(n5,n6) |
| Cout | NAND(n1,n4) |
Circuit থেকে Rt, It, P, Vr2 বের কর
[মান: ৫]
\[R_a=2\parallel3=\frac{2\times3}{2+3}=\frac65\,\Omega\]
\[R_b=4+R_a=\frac{26}{5}\,\Omega,\qquad R_p=2\parallel R_b=\frac{13}{9}\,\Omega\]
\[R_t=4+R_p=\boxed{\frac{49}{9}\,\Omega\approx5.444\,\Omega}\]
\[I_t=\frac{12}{49/9}=\boxed{\frac{108}{49}\,\mathrm A\approx2.204\,\mathrm A}\]
\[P=12I_t=\boxed{26.449\,\mathrm W},\quad V_{R_2}=I_tR_p=\boxed{\frac{156}{49}\,\mathrm V\approx3.184\,\mathrm V}\]
Three impedance of each (15-j20) ohms are connected in delta across a three phase power supply of 400 volts. Determine the active and reactive power of the circuit. [400 ভোল্ট, থ্রি-ফেজ বিশিষ্ট এ.সি. সাপ্লাই সহিত তিনটি ইম্পিডেন্স যাহার প্রতিটির মান (15 - j20) ওহম ডেল্টা আকারে সংযুক্ত আছে, এমন একটি সার্কিটের অ্যাকটিভ ও রিয়াকটিভ পাওয়ার বাহির কর।] (08) [মান: ৫]
\[Z=15-j20\,\Omega,\quad |Z|=25\,\Omega,\quad |I_p|=400/25=16\,\mathrm A\]
\[P=3I_p^2R=3(16)^2(15)=\boxed{11.52\,\mathrm{kW}}\]
\[Q=3I_p^2X=3(16)^2(-20)=\boxed{-15.36\,\mathrm{kvar}}\]
Negative Q capacitive load নির্দেশ করে; source-এ sign বাদ পড়েছিল।
একটি সার্কিটে \(12\,\Omega\) এবং \(6\,\Omega\)-এর দুটি রোধ সমান্তরালে (Parallel) যুক্ত করে সম্পূর্ণ সংযোগটিকে একটি \(8\,\Omega\) রোধের সাথে শ্রেণীতে (Series) এবং \(24\,\text{V}\) ডিসি উৎসের সাথে যুক্ত করা হলো।
(ক) সমতুল্য রোধ নির্ণয় করো।
(খ) সার্কিটের মোট কারেন্ট এবং \(6\,\Omega\) রোধে অপচয়কৃত ক্ষমতা (Power) নির্ণয় করো। [মান: ৫]
সমাধান:
(ক) সমান্তরাল রোধ: \[R_p = \frac{12 \times 6}{12 + 6} = \frac{72}{18} = 4\,\Omega\]
মোট সমতুল্য রোধ: \[R_{eq} = R_p + 8 = 4 + 8 = \mathbf{12\,\Omega}\]
(খ) মোট কারেন্ট: \[I = \frac{V}{R_{eq}} = \frac{24}{12} = \mathbf{2\,\text{A}}\]
সমান্তরাল শাখার ভোল্টেজ: \[V_p = I \times R_p = 2 \times 4 = 8\,\text{V}\]
\(6\,\Omega\) রোধে ক্ষমতা: \[P_6 = \frac{V_p^2}{R} = \frac{8^2}{6} = \frac{64}{6} = \mathbf{10.67\,\text{W}}\]
A battery of unknown e.m.f is connected to a circuit as shown below. The voltage drop across the $8\ \Omega$ register is $20\ \Omega$ register is 20 V. What will be the current reading in the ammeter? (একটি অজানা সার্কিট এর ব্যাটারী সংযুক্ত সার্কিট $8\ \Omega$ রোধকের across এর ভোল্টেজ 20V। অ্যামিটারের কারেন্টের মান নির্ণয় কর।)
(Circuit diagram showing an unknown voltage source $E$, resistors of $8\ \Omega$, $11\ \Omega$, $11\ \Omega$, $13\ \Omega$, and $15\ \Omega$, a voltmeter across the $8\ \Omega$ resistor, and an ammeter $A$ in series with the bottom branch). [মান: ৫]
\[I=20/8=2.5\,\mathrm A\]
Ideal voltmeter ও ammeter ধরে, current 11 Ω এবং (15 + 13) Ω branch-এ ভাগ হয়।
\[I_A=2.5\frac{11}{11+15+13}=\boxed{0.70513\,\mathrm A}\]
Calculate the total current, I of the following circuit. [নিম্নের সার্কিটে মোট কারেন্ট I বের কর।] (14)
(An AC parallel circuit diagram featuring a $200 \angle 30^\circ\text{ Volt}$ source connected across four parallel branches containing a $20\ \Omega$ resistor, a $j10\ \Omega$ inductor, a $-j20\ \Omega$ capacitor, and a branch with a $5\ \Omega$ resistor in series with a $j8.66\ \Omega$ inductor). [মান: ৫]
Source-এর চার parallel branch অনুযায়ী:
\[Y=\frac1{20}+\frac1{j10}+\frac1{-j20}+\frac1{5+j8.66}\approx0.100002-j0.136604\,\mathrm S\]
\[I=200\angle30^\circ\,Y\approx\boxed{30.981-j13.660\,\mathrm A}\]
\[I\approx33.86\angle(-23.79^\circ)\,\mathrm A\]
এসি সার্কিটের পাওয়ার ট্রায়াঙ্গল (Power Triangle) অঙ্কন করে এর ৩টি বাহুর পরিচয় দাও:
(ক) Real Power (P, kW)
(খ) Reactive Power (Q, kVAR)
(গ) Apparent Power (S, kVA)
এদের মধ্যকার ত্রিকোণমিতিক সম্পর্কগুলো লেখ। [মান: ৫]
পাওয়ার ট্রায়াঙ্গল সম্পর্ক:
সমকোণী ত্রিভুজের ভূমি = \(P\), লম্ব = \(Q\), এবং অতিভুজ = \(S\)।
(ক) Active/Real Power: কাজের জন্য কার্যকর শক্তি, \[P = V I \cos\theta\quad (\text{kW বা W})\]
(খ) Reactive Power: চৌম্বক বা তড়িৎক্ষেত্র তৈরিতে ব্যবহৃত অপ্রকৃত শক্তি, \[Q = V I \sin\theta\quad (\text{kVAR})\]
(গ) Apparent Power: মোট সরবরাহকৃত শক্তি, \[S = V I\quad (\text{kVA})\]
সম্পর্ক: \[S = \sqrt{P^2 + Q^2}\quad\text{এবং}\quad \cos\theta = \frac{P}{S}\]
একটি কমন-এমিটার (CE) ট্রানজিস্টর অ্যাম্প্লিফায়ারের ডিসি লোড লাইন (DC Load Line) কীভাবে অঙ্কন করা হয়? শান্ত অবস্থা বা কিউ-পয়েন্ট (Q-Point) মিড-পয়েন্টে রাখার গুরুত্ব কী? [মান: ৫]
ডিসি লোড লাইন অঙ্কন:
আউটপুট লুপে KVL: \[V_{CE} = V_{CC} - I_C R_C\]
১. Cut-off বিন্দু (\(I_C = 0\)): \(V_{CE} = V_{CC}\)। এটি অনুভূমিক অক্ষের বিন্দু \((V_{CC}, 0)\)।
২. Saturation বিন্দু (\(V_{CE} = 0\)): \(I_C = \frac{V_{CC}}{R_C}\)। এটি উল্লম্ব অক্ষের বিন্দু \((0, \frac{V_{CC}}{R_C})\)।
এই দুটি বিন্দু সরলরেখা দিয়ে যুক্ত করলেই ডিসি লোড লাইন পাওয়া যায়।
Q-Point গুরুত্ব: কিউ-পয়েন্ট লোড লাইনের কেন্দ্রে স্থাপন করলে ইনপুট এসি সিগন্যালের পজিটিভ ও নেগেটিভ উভয় পিক কোনো ক্লিপিং বা ডিসটর্শন ছাড়াই সর্বাধিক বিশ্বস্তভাবে (Undistorted) বিবর্ধিত হতে পারে।
State the functions of bistable, monostable and as table multivibrators. [বাইস্ট্যাবল, মোনোস্ট্যাবল ও অ্যাস্ট্যাবল মাল্টিভাইব্রেটরের কাজ সমূহ উল্লেখ কর।] (08) [মান: ৫]
Multivibrator হলো switching circuit যা দুই state-এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়।
| Type | Stable states | Output / use |
|---|---|---|
| Bistable | 2 | Trigger-এ state বদলায়; memory/latch |
| Monostable | 1 | Trigger-এ একটি নির্দিষ্ট সময়ের pulse; timer |
| Astable | 0 | নিরবচ্ছিন্ন periodic rectangular waveform; clock |
হুইটস্টোন ব্রিজের (Wheatstone Bridge) ভারসাম্য বা নাল (Null) অবস্থার শর্তটি প্রতিপাদন করো। ব্রিজের চারটি বাহুর রোধ যথাক্রমে \(P=10\,\Omega, Q=30\,\Omega, R=25\,\Omega\) হলে ভারসাম্য রক্ষায় চতুর্থ বাহু \(S\)-এর মান কত হতে হবে? [মান: ৫]
ভারসাম্য শর্ত প্রতিপাদন:
ব্রিজের গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে কারেন্ট \(I_g = 0\) হলে \(B\) ও \(D\) বিন্দুর বিভব সমান (\(V_B = V_D\))।
ফলে \(V_{AB} = V_{AD} \implies I_1 P = I_2 R\)
এবং \(V_{BC} = V_{DC} \implies I_1 Q = I_2 S\)
অনুপাত নিলে: \(\frac{I_1 P}{I_1 Q} = \frac{I_2 R}{I_2 S} \implies \mathbf{\frac{P}{Q} = \frac{R}{S}}\)
গণনা: \[S = \frac{Q \cdot R}{P} = \frac{30 \times 25}{10} = \mathbf{75\,\Omega}\]
একটি অপ-অ্যাম্প ভোল্টেজ ফলোয়ার বা বাফার (Voltage Follower / Buffer) কী? এর গেইন এবং ইনপুট ও আউটপুট ইম্পিড্যান্সের মান কত? সার্কিটে এটি কেন ব্যবহৃত হয়? [মান: ৫]
ধারণা: নন-ইনভার্টিং অ্যাম্প্লিফায়ারে যখন ফিডব্যাক রোধ \(R_f = 0\) (আউটপুট সরাসরি ইনভার্টিং পিনে শর্ট) এবং \(R_1 = \infty\) করা হয়, তখন তাকে ভোল্টেজ ফলোয়ার বলে।
- ভোল্টেজ গেইন: \(A_v = 1 + \frac{0}{\infty} = \mathbf{1.0}\)
- আউটপুট হুবহু ইনপুটকে অনুসরণ করে (\(V_{out} = V_{in}\))।
- ইনপুট ইম্পিড্যান্স অত্যন্ত উচ্চ (\(\approx \infty\)) এবং আউটপুট ইম্পিড্যান্স অত্যন্ত কম (\(\approx 0\))।
ব্যবহার: ইম্পিড্যান্স ম্যাচিং (Impedance Matching) করতে এবং হাই-ইম্পিড্যান্স সোর্সকে লো-ইম্পিড্যান্স লোডের সাথে যুক্ত করার সময় লোডিং ইফেক্ট (Loading effect) প্রতিরোধে বাফার হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
Convert the following numbers of decimal numbers. [নিম্নলিখিত সংখ্যাগুলোকে ডেসিমাল সংখ্যায় রূপান্তরিত কর।] (06)
(i) $(1001101)_2$ \ \ \ \ \ \ (ii) $(A90)_{16}$ [মান: ৫]
\[(1001101)_2=64+8+4+1=\boxed{77}_{10}\]
\[(A90)_{16}=10\times16^2+9\times16=\boxed{2704}_{10}\]