DUET Admission 2027 Model Exam 075 - 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)Planet Sun-এর কাছে এলে তার speed কী হয়?
Equal area law অনুযায়ী perihelion-এ planet দ্রুত চলে।
Planet Sun থেকে দূরে গেলে speed কী হয়?
Aphelion-এ radius বেশি হওয়ায় equal area sweep করতে angular speed কমে।
Kepler's third law কী বলে?
Orbit-এর semi-major axis a হলে period-এর square a³-এর proportional।
Circular orbit-এর ক্ষেত্রে Kepler third law কী?
Circular orbit-এ semi-major axis radius r, তাই T²/r³ ধ্রুব।
একই central star-কে প্রদক্ষিণকারী দুই planet-এর জন্য T²/r³ কী?
Same central mass হলে Kepler third law-এর constant একই।
Orbit radius দ্বিগুণ হলে period কীভাবে বদলায়?
T∝r^{3/2}; r দ্বিগুণ হলে T=2^{3/2}=2√2 গুণ।
Orbit radius চার গুণ হলে period কত গুণ?
T∝r^{3/2}; 4^{3/2}=8।
Period দ্বিগুণ হলে circular orbit radius কত গুণ?
T²∝r³ থেকে r∝T^{2/3}।
Kepler third law-এর constant কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?
T²/a³=4π²/(GM), তাই central mass-এর উপর নির্ভর করে।
Sun-এর mass পরিবর্তন না করলে planet mass third-law constant-এ কী প্রভাব ফেলে?
m_planet≪M_Sun হলে constant মূলত central mass দ্বারা নির্ধারিত।
P মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
P এর প্রধান বৈশিষ্ট্য: বহুরূপতা প্রদর্শনকারী টেট্রাটমিক (P₄) অধাতু।
F মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
F এর প্রধান বৈশিষ্ট্য: সর্বোচ্চ তড়িৎ ঋণাত্মক মৌল (পাউলিং মান ৪.০)।
পর্যায় সারণিতে Ar মৌলটি কোন গ্রুপে অবস্থিত?
Ar এর পারমাণবিক গঠন ও যোজ্যতার ভিত্তিতে এটি গ্রুপ ১৮-এর অন্তর্ভুক্ত। বায়ুমণ্ডলে সর্বাধিক পরিমাণে প্রাপ্ত নিষ্ক্রিয় গ্যাস।
পরম শূন্য তাপমাত্রায় (0 K) আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে নিচের কোনটি সত্য?
PV = nRT এবং গতিশক্তি E = (3/2)nRT অনুসারে T = 0 K হলে গ্যাসের আণবিক গতি থেমে যায় এবং আদর্শ গ্যাসের গতিশক্তি ও তাত্বিক আয়তন শূন্য হয়।
V (Z=23) এর ইলেকট্রন বিন্যাসে অযুগ্ম (Unpaired) ইলেকট্রন সংখ্যা কত?
V (Z=23) এর ইলেকট্রন বিন্যাস: [Ar] 3d³ 4s²। 3d উপকক্ষে 3টি অযুগ্ম ইলেকট্রন।
পর্যায় সারণিতে Na মৌলটি কোন গ্রুপে অবস্থিত?
Na এর পারমাণবিক গঠন ও যোজ্যতার ভিত্তিতে এটি গ্রুপ ১-এর অন্তর্ভুক্ত। ক্ষার ধাতু, সহজে চাকু দিয়ে কাটা যায়।
\(PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) - Q kJ\) বিক্রিয়াটিতে নিষ্ক্রিয় গ্যাস (যেমন আর্গন) স্থির আয়তনে যোগ করলে সাম্যাবস্থার কী পরিবর্তন হবে?
স্থির আয়তনে নিষ্ক্রিয় গ্যাস যোগ করলে বিক্রিয়ক ও উৎপাদকের আংশিক চাপের কোনো পরিবর্তন হয় না, ফলে সাম্যাবস্থা অপরিবর্তিত থাকে।
পর্যায় সারণিতে Be মৌলটি কোন গ্রুপে অবস্থিত?
Be এর পারমাণবিক গঠন ও যোজ্যতার ভিত্তিতে এটি গ্রুপ ২-এর অন্তর্ভুক্ত। মৃৎক্ষার ধাতু, Al এর সাথে কর্ণ সম্পর্কযুক্ত।
\(\text{BeCl₂}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুর সংকরায়ন (Hybridization) কোনটি?
\(\text{BeCl₂}\) এ মোট ইলেকট্রন জোড় = বন্ধনজোড় (2) + মুক্তজোড় (0) = 2, তাই সংকরায়ন sp।
\(\text{SF₆}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুর সংকরায়ন (Hybridization) কোনটি?
\(\text{SF₆}\) এ মোট ইলেকট্রন জোড় = বন্ধনজোড় (6) + মুক্তজোড় (0) = 6, তাই সংকরায়ন sp³d²।
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।
p(x)=x²-3x+2 হলে p(2) কত?
p(2) = 2² - (2+1)2 + 2 = 0।
x² - 5x + 6 = 0 সমীকরণের মূলদ্বয় α ও β হলে (α³ + β³) এর মান কত?
α + β = 5, αβ = 6। α³ + β³ = (α + β)³ - 3αβ(α + β) = 5³ - 3(6)(5) = 125 - 90 = 35।
i² এর মান কত?
i হলো imaginary unit, যেখানে i = √(-1)। তাই i² = -1।
z - z̄ (z = a + bi) সবসময় কী হয়?
z - z̄ = 2i·Im(z)। Im(z) = 0 না হলে মান purely imaginary; Im(z) = 0 হলে শূন্য।
দুইটি complex number z₁ ও z₂ এর জন্য |z₁z₂| কত?
modulus গুণফলের ক্ষেত্রে গুণ হয়ে যায়: |z₁ z₂| = |z₁| |z₂|।
+ i এর argument (amplitude) কত?
tan θ = Im/Re = 1/1 = 1, এবং z প্রথম চতুর্ভাগে, তাই θ = 45°।
z = i/(1 + i) এর argument কত?
i/(1 + i) = i(1 - i)/((1 + i)(1 - i)) = (i + 1)/2। লব ও হরের modulus সমান, তাই argument 45°।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The Vice-Chancellor congratulated the winning team ___ their outstanding innovation.'
'congratulate' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'on' বসে (অর্থ: অভিনন্দন জানানো)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The top-ranking graduate seemed destined ___ a distinguished career in robotics.'
'destined' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'for' বসে (অর্থ: নির্ধারিত)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The professor was exceptionally fond ___ mentoring ambitious young innovators.'
'fond' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'of' বসে (অর্থ: অনুরক্ত বা প্রিয়)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Poorly grounded metallic chassis is liable ___ deliver dangerous electrical shocks.'
'liable' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'to' বসে (অর্থ: দায়ী বা ঝুঁকিপূর্ণ)।
I am here for ten years.
Duration with since/for-এ present perfect tense ব্যবহৃত হয়।
She ___ to school every day.
Third person singular subject এ present indefinite tense-এ verb শেষে s/es যোগ হয়।
What is the synonym of the word 'PRUDENT'?
'Prudent' means acting with or showing care and thought for the future; sensible, wise.
What is the precise meaning of the idiom/phrase 'Break the ice' in usage #3?
Idiom 'Break the ice'-এর অর্থ: দ্বন্দ্ব বা জড়তা ভেঙে আলোচনা শুরু করা (Initiate a friendly conversation in an awkward setting)।
What is the precise meaning of the idiom/phrase 'At the eleventh hour' in usage #9?
Idiom 'At the eleventh hour'-এর অর্থ: শেষ মুহূর্তে (At the latest possible moment)।
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Motorists are warned to beware ___ slippery roads during rainfall.'
'beware' শব্দের পর উপযুক্ত Preposition হিসেবে 'of' বসে (অর্থ: সতর্ক হওয়া)।
বিভাগ-খ: সংক্ষিপ্ত ও বর্ণনামূলক লিখিত প্রশ্ন (Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরমুক্তিবেগ (Escape Velocity)-এর সংজ্ঞা দাও। পৃথিবীর পৃষ্ঠে মুক্তিবেগের সমীকরণ \(v_e = \sqrt{2 g R}\) প্রতিপাদন করো। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ \(R = 6400\,\text{km}\) এবং \(g = 9.8\,\text{m/s}^2\) হলে মুক্তিবেগের সাংখ্যিক মান কত? [মান: ৫]
সংজ্ঞা: কোনো বস্তুকে সর্বনিম্ন যে বেগে খাড়া উপরের দিকে নিক্ষেপ করলে তা পৃথিবীর মহাকর্ষীয় আকর্ষণ কাটিয়ে মহাশূন্যে চলে যায় এবং পৃথিবীতে ফিরে আসে না।
প্রতিপাদন:
পৃথিবীপৃষ্ঠে \(m\) ভরের বস্তুর মহাকর্ষীয় স্থিতিশক্তি: \(U = -\frac{G M m}{R}\)।
নিক্ষিপ্ত গতিশক্তি: \(K = \frac{1}{2} m v_e^2\)।
অসীমে মোট শক্তি শূন্য হওয়ার শর্তে: \[ rac{1}{2} m v_e^2 - \frac{G M m}{R} = 0 \implies v_e^2 = \frac{2 G M}{R}\]
যেহেতু \(g = \frac{G M}{R^2} \implies \frac{G M}{R} = g R\): \[\mathbf{v_e = \sqrt{2 g R}}\]
গণনা: \[v_e = \sqrt{2 \times 9.8 \times (6400 \times 10^3)} = \sqrt{1.2544 \times 10^8} = 11,200\,\text{m/s} = \mathbf{11.2\,\text{km/s}}\]
একটি উত্তল লেন্সের (Convex Lens) ফোকাস দূরত্ব \(20\,\text{cm}\)। লেন্স থেকে \(30\,\text{cm}\) দূরে একটি \(5\,\text{cm}\) দীর্ঘ লক্ষ্যবস্তু রাখা হলো।
(ক) বিম্বের দূরত্ব (\(v\)) নির্ণয় করো।
(খ) বিম্বের আকার (দৈর্ঘ্য) ও প্রকৃতি কেমন হবে? [মান: ৫]
গণনা (\(f = +20\,\text{cm}, u = -30\,\text{cm}\)):
লেন্স সূত্র: \[ rac{1}{f} = \frac{1}{v} - \frac{1}{u}\]
\[\frac{1}{20} = \frac{1}{v} - \left( -\frac{1}{30} \right) = \frac{1}{v} + \frac{1}{30}\]
\[\frac{1}{v} = \frac{1}{20} - \frac{1}{30} = \frac{3 - 2}{60} = \frac{1}{60} \implies \mathbf{v = +60\,\text{cm}}\]
(খ) রৈখিক বিবর্ধন: \[m = \frac{v}{u} = \frac{60}{-30} = -2\]
বিম্বের আকার: \[I = |m| \times O = 2 \times 5 = \mathbf{10\,\text{cm}}\]
প্রকৃতি: বিম্বটি বাস্তব, উল্টো (ঋণাত্মক চিহ্নের কারণে) এবং বিবর্ধিত।
একটি শ্রেণী R-L-C সার্কিটে \(R = 30\,\Omega\), \(X_L = 80\,\Omega\) এবং \(X_C = 40\,\Omega\)।
(ক) সার্কিটের সমতুল্য প্রতিবন্ধকতা (Impedance, \(Z\)) নির্ণয় করো।
(খ) সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর (\(\cos\theta\)) এবং প্রকৃতির নাম (Lagging/Leading) লেখ। [মান: ৫]
গণনা:
(ক) প্রতিবন্ধকতা: \[Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2} = \sqrt{30^2 + (80 - 40)^2} = \sqrt{30^2 + 40^2} = \sqrt{900 + 1600} = \sqrt{2500} = \mathbf{50\,\Omega}\]
(খ) পাওয়ার ফ্যাক্টর: \[\cos\theta = \frac{R}{Z} = \frac{30}{50} = \mathbf{0.60}\]
যেহেতু \(X_L > X_C\), সার্কিটটি ইনডাক্টিভ প্রকৃতির, তাই পাওয়ার ফ্যাক্টর Lagging (পশ্চাৎগামী)।
একটি 1200 kg ভরের গাড়ি 60 m ব্যাসার্ধের একটি অনুভূমিক বৃত্তাকার বাঁক 54 km/h বেগে অতিক্রম করছে। গাড়িটি যাতে পিছলে না যায় সেজন্য টায়ার ও রাস্তার মধ্যকার ন্যূনতম স্থৈতিক ঘর্ষণ গুণাঙ্ক (\(\mu_s\)) কত হতে হবে? (g = 9.8 m/s²)
প্রদত্ত: ভর \(m = 1200 ext{ kg}\), ব্যাসার্ধ \(r = 60 ext{ m}\), বেগ \(v = 54 ext{ km/h} = rac{54 imes 1000}{3600} = 15 ext{ m/s}\)।
অনুভূমিক সমতলে কেন্দ্রমুখী বল ঘর্ষণ বল দ্বারা যোগান দেওয়া হয়: \[f_s = rac{mv^2}{r} = \mu_s mg \implies \mu_s = rac{v^2}{rg}\]
মান বসিয়ে: \[\mu_s = rac{15^2}{60 imes 9.8} = rac{225}{588} pprox 0.383\]
বৃত্তাকার গতিতে কেন্দ্রমুখী বল ও স্থৈতিক ঘর্ষণের সম্পর্কীয় সূত্রের সঠিক ব্যবহার।
m ব্যবধানে অবস্থিত দুটি চিরের উপর 600 nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত হলো। চির হতে 1.2 m দূরে স্থাপিত পর্দায় উৎপন্ন ব্যতিচার প্যাটার্নে (ক) ডোরার প্রস্থ এবং (খ) কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল ডোরা হতে ৪র্থ অন্ধকার ডোরার দূরত্ব নির্ণয় করো।
প্রদত্ত: চিরদ্বয়ের ব্যবধান \(d = 0.2 ext{ mm} = 0.2 imes 10^{-3} ext{ m}\), পর্দা দূরত্ব \(D = 1.2 ext{ m}\), তরঙ্গদৈর্ঘ্য \(\lambda = 600 imes 10^{-9} ext{ m}\)।
(ক) ডোরার প্রস্থ (Fringe Width, \(eta\)): \[eta = rac{\lambda D}{2d} = rac{600 imes 10^{-9} imes 1.2}{2 imes 0.2 imes 10^{-3}} = rac{7.2 imes 10^{-7}}{4 imes 10^{-4}} = 1.8 imes 10^{-3} ext{ m} = 1.8 ext{ mm}\]
(ডোরার ব্যবধান \(\Delta x = rac{\lambda D}{d} = 3.6 ext{ mm}\))
(খ) কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল হতে n-তম অন্ধকার ডোরার দূরত্ব: \[x_n = (2n - 1) rac{\lambda D}{2d}\] ৪র্থ অন্ধকার ডোরার জন্য \(n = 4\): \[x_4 = (2 imes 4 - 1) imes 1.8 ext{ mm} = 7 imes 1.8 = 12.6 ext{ mm}\]
ইয়ং-এর দ্বি-চির ব্যতিচার পরীক্ষায় উজ্জ্বল ও অন্ধকার ডোরার অবস্থান সমীকরণ।
বোর পরমাণু মডেলের প্রধান ৩টি স্বীকার্য লেখ। প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা \(n = 3\) হলে সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা (\(l\)) এবং ম্যাগনেটিক কোয়ান্টাম সংখ্যার (\(m\)) সম্ভাব্য মানগুলো লিখে মোট অরবিটাল সংখ্যা দেখাও। [মান: ৫]
বোরের ৩টি স্বীকার্য:
১. স্থির কক্ষপথ: ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে নির্দিষ্ট স্থির বৃত্তাকার কক্ষপথে শক্তি শোষণ বা বিকিরণ না করে আবর্তন করে।
২. কৌণিক ভরবেগ: আবর্তনশীল ইলেকট্রনের কৌণিক ভরবেগ \(m v r = \frac{n h}{2\pi}\)।
৩. শক্তির বিকিরণ: ইলেকট্রন উচ্চ থেকে নিম্ন শক্তিস্তরে নামলে শক্তি বিকিরণ করে: \(\Delta E = E_2 - E_1 = h \nu\)।
কোয়ান্টাম সংখ্যা (\(n = 3\)):
- \(l = 0, 1, 2\) (তিনটি মান: 3s, 3p, 3d)
- \(l = 0 \implies m = 0\) (১টি অরবিটাল: 3s)
- \(l = 1 \implies m = -1, 0, +1\) (৩টি অরবিটাল: 3p)
- \(l = 2 \implies m = -2, -1, 0, +1, +2\) (৫টি অরবিটাল: 3d)
মোট অরবিটাল সংখ্যা = \(1 + 3 + 5 = 9 = n^2 = 3^2 = \mathbf{9}\) টি।
সংকরায়ন (Hybridization) কী? মিথেন (\(\text{CH}_4\)), ইথিলিন (\(\text{C}_2\text{H}_4\)) এবং অ্যাসিটিলিন (\(\text{C}_2\text{H}_2\))-এ কার্বনের সংকরায়নের ধরন, বন্ধন কোণ ও জ্যামিতিক গঠন উল্লেখ করো। [মান: ৫]
সংজ্ঞা: পরমাণুর যোজ্যতা স্তরের কাছাকাছি শক্তির ভিন্ন ভিন্ন অরবিটাল মিশ্রিত হয়ে সমশক্তির সমসংখ্যক নতুন অরবিটাল সৃষ্টির প্রক্রিয়াকে সংকরায়ন বলে।
তুলনামূলক ছক:
১. \(\text{CH}_4\): সংকরায়ন \(sp^3\), বন্ধন কোণ \(109.5^\circ\), চতুস্তলকীয় (Tetrahedral)।
২. \(\text{C}_2\text{H}_4\): সংকরায়ন \(sp^2\), বন্ধন কোণ \(120^\circ\), সমতলীয় ত্রিভুজাকার (Trigonal Planar)।
৩. \(\text{C}_2\text{H}_2\): সংকরায়ন \(sp\), বন্ধন কোণ \(180^\circ\), রৈখিক (Linear)।
পানির অস্থায়ী ও স্থায়ী ক্ষরতা বলতে কী বোঝায়? জিওলাইট বা পারমিউটিট পদ্ধতিতে স্থায়ী ক্ষরতা কীভাবে দূর করা হয় রাসায়নিক বিক্রিয়াসহ লেখ। [মান: ৫]
সংজ্ঞা:
- অস্থায়ী ক্ষরতা: পানিতে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের বাইকার্বোনেট লবণ দ্রবীভূত থাকলে (সহজে ফুটিয়ে দূর করা যায়)।
- স্থায়ী ক্ষরতা: পানিতে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের ক্লোরাইড ও সালফেট লবণ দ্রবীভূত থাকলে (সহজে ফোটানো দ্বারা দূর হয় না)।
জিওলাইট পদ্ধতি (\(\text{Na}_2\text{Z}\)):
সোডিয়াম জিওলাইটের মধ্য দিয়ে ক্ষর পানি চালনা করলে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম আয়ন জিওলাইটে আবদ্ধ হয় এবং সোডিয়াম আয়ন পানিতে মুক্ত হয়:
\[\text{Na}_2\text{Z} + \text{CaSO}_4 \longrightarrow \text{CaZ} + \text{Na}_2\text{SO}_4\]
\[\text{Na}_2\text{Z} + \text{MgCl}_2 \longrightarrow \text{MgZ} + 2\text{NaCl}\]
পুনরুৎপাদন: ব্যবহৃত জিওলাইটের ওপর \(10\%\) ব্রাইন (\(\text{NaCl}\)) চালনা করলে এটি পুনরায় সক্রিয় হয়: \(\text{CaZ} + 2\text{NaCl} \rightarrow \text{Na}_2\text{Z} + \text{CaCl}_2\)।
একটি প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার অর্ধায়ু 20 মিনিট। (ক) বিক্রিয়াটির হার ধ্রুবক (Rate Constant) কত? এবং (খ) বিক্রিয়াটির 80% সম্পন্ন হতে কত সময় লাগবে?
প্রদত্ত: অর্ধায়ু \(t_{1/2} = 20\text{ মিনিট}\)।
(ক) হার ধ্রুবক: \[k = \frac{\ln 2}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{20} = 0.03465\text{ min}^{-1}\]
(খ) 80% সম্পন্ন হওয়ার সময়: আদি ঘনমাত্রা \([A]_0 = 100\), অবশিষ্ট ঘনমাত্রা \([A] = 100 - 80 = 20\)।
প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার সমাকলিত সমীকরণ: \[t = \frac{2.303}{k} \log_{10} \left( \frac{[A]_0}{[A]} \right)\]
\[t = \frac{2.303}{0.03465} \log_{10} \left( \frac{100}{20} \right) = 66.46 \times \log_{10}(5) = 66.46 \times 0.6990 \approx 46.46\text{ মিনিট}\]
রাসায়নিক গতিবিদ্যায় প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার সমাকলিত রূপ ও অর্ধায়ু সম্পর্ক।
কপারের তড়িৎলেপনে 5 A তড়িৎ 30 মিনিট যাবৎ \(\text{CuSO}_4\) দ্রবণের মধ্য দিয়ে চালনা করলে ক্যাথোডে কী পরিমাণ কপার সঞ্চিত হবে? (কপারের পারমাণবিক ভর = 63.5 g/mol, 1 F = 96500 C)
প্রদত্ত: তড়িৎপ্রবাহ \(I = 5\text{ A}\), সময় \(t = 30 \times 60 = 1800\text{ s}\), পারমাণবিক ভর \(M = 63.5\text{ g/mol}\), যোজনী \(e = 2\)।
মোট আধান: \[Q = I \times t = 5 \times 1800 = 9000\text{ C}\]
তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক (\(Z\)): \[Z = \frac{M}{e \times F} = \frac{63.5}{2 \times 96500} = \frac{63.5}{193000} \approx 3.29 \times 10^{-4}\text{ g/C}\]
ফ্যারাডের প্রথম সূত্রানুসারে সঞ্চিত ভর: \[W = Z \cdot I \cdot t = (3.29 \times 10^{-4}) \times 9000 \approx 2.961\text{ g}\]
ফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষণের প্রথম সূত্র ও সঞ্চিত ধাতুর ভর নির্ণয়।
প্রমাণ করো যে: \(\tan 3A = \frac{3\tan A - \tan^3 A}{1 - 3\tan^2 A}\)। যদি \(\tan A = \frac{1}{2}\) হয়, তবে \(\tan 3A\)-এর মান কত? [মান: ৫]
প্রতিপাদন:
\[\tan 3A = \tan(2A + A) = \frac{\tan 2A + \tan A}{1 - \tan 2A \tan A}\]
আমরা জানি, \(\tan 2A = \frac{2\tan A}{1 - \tan^2 A}\)।
মান বসিয়ে লব ও হরকে \((1 - \tan^2 A)\) দ্বারা গুণ করলে: \[ an 3A = \frac{2\tan A + \tan A(1 - \tan^2 A)}{(1 - \tan^2 A) - 2\tan^2 A} = \mathbf{\frac{3\tan A - \tan^3 A}{1 - 3\tan^2 A}}\] (প্রমাণিত)
গণনা (\(\tan A = 1/2\)):
লব: \(3(1/2) - (1/2)^3 = \frac{3}{2} - \frac{1}{8} = \frac{11}{8}\)
হর: \(1 - 3(1/2)^2 = 1 - \frac{3}{4} = \frac{1}{4}\)
\[\tan 3A = \frac{11/8}{1/4} = \frac{11}{8} \times 4 = \mathbf{\frac{11}{2} = 5.5}\]
\((3, 4)\) বিন্দু থেকে \(4x - 3y + 10 = 0\) সরলরেখার লম্ব দূরত্ব কত? উক্ত সরলরেখার সমান্তরাল এবং \((1, -2)\) বিন্দুগামী সরলরেখার সমীকরণ নির্ণয় করো। [মান: ৫]
১. লম্ব দূরত্ব:
বিন্দু \((x_1, y_1)\) হতে \(A x + B y + C = 0\) রেখার লম্ব দূরত্ব: \[d = \frac{|A x_1 + B y_1 + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}}\]
মান বসিয়ে: \[d = \frac{|4(3) - 3(4) + 10|}{\sqrt{4^2 + (-3)^2}} = \frac{|12 - 12 + 10|}{\sqrt{16 + 9}} = \frac{10}{\sqrt{25}} = \frac{10}{5} = \mathbf{2\text{ একক}}\]
২. সমান্তরাল রেখার সমীকরণ:
প্রদত্ত রেখার সমান্তরাল রেখা: \(4x - 3y + k = 0\)।
\((1, -2)\) বিন্দুগামী হওয়ায়: \(4(1) - 3(-2) + k = 0 \implies 4 + 6 + k = 0 \implies k = -10\)।
নির্ণেয় সমীকরণ: \(\mathbf{4x - 3y - 10 = 0}\)।
\(x^2 + y^2 = 25\) বৃত্তের \((3, 4)\) বিন্দুতে স্পর্শকের (Tangent) সমীকরণ নির্ণয় করো। উক্ত স্পর্শকের উপর লম্ব এবং মূলবিন্দুগামী সরলরেখার সমীকরণ কত? [মান: ৫]
১. স্পর্শকের সমীকরণ:
\(x^2 + y^2 = r^2\) বৃত্তের \((x_1, y_1)\) বিন্দুতে স্পর্শক: \(x x_1 + y y_1 = r^2\)।
মান বসিয়ে (\(x_1 = 3, y_1 = 4, r^2 = 25\)):
\[\mathbf{3x + 4y = 25}\]
২. অভিলম্বের সমীকরণ:
স্পর্শকের উপর লম্ব এবং কেন্দ্র বা মূলবিন্দুগামী রেখাটি বৃত্তের অভিলম্ব (Normal)।
স্পর্শক \(3x + 4y - 25 = 0\) এর লম্ব রেখা: \(4x - 3y + k = 0\)।
\((0, 0)\) বিন্দুগামী হওয়ায়: \(4(0) - 3(0) + k = 0 \implies k = 0\)।
নির্ণেয় সমীকরণ: \[\mathbf{4x - 3y = 0}\]
\(-7 + 24i\) জটিল সংখ্যাটির বর্গমূল নির্ণয় করো।
ধরি, \[\sqrt{-7 + 24i} = \pm(x + iy) \quad (x, y \in \mathbb{R})\]
উভয়পক্ষে বর্গ করে পাই: \[-7 + 24i = (x^2 - y^2) + 2xyi\]
বাস্তব ও কাল্পনিক অংশ সমীকৃত করে: \[x^2 - y^2 = -7 \quad \text{--- (১)}\] \[2xy = 24 \implies xy = 12 > 0 \quad \text{--- (২)}\]
আমরা জানি, \[(x^2 + y^2)^2 = (x^2 - y^2)^2 + (2xy)^2 = (-7)^2 + (24)^2 = 49 + 576 = 625\]
\[x^2 + y^2 = 25 \quad \text{--- (৩)}\] (যেহেতু \(x^2 + y^2 > 0\))
(১) ও (৩) যোগ করে: \[2x^2 = 18 \implies x^2 = 9 \implies x = \pm 3\]
(৩) হতে (১) বিয়োগ করে: \[2y^2 = 32 \implies y^2 = 16 \implies y = \pm 4\]
যেহেতু \(xy > 0\), তাই \(x\) ও \(y\) একই চিহ্নবিশিষ্ট হবে।
অতএব নির্ণেয় বর্গমূল: \[\pm (3 + 4i)\]
জটিল সংখ্যার বর্গমূল নির্ণয় ও চিহ্নের শর্তানুসারে নির্ভুল সমাধান।
y² = 4x পরাবৃত্ত এবং y = x সরলরেখা দ্বারা আবদ্ধ সীমাবদ্ধ ক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল সমাকলনের সাহায্যে নির্ণয় করো।
ধাপ ১: ছেদবিন্দু নির্ণয়:
পরাবৃত্ত \(y^2 = 4x\) এবং সরলরেখা \(y = x\)।
\(x^2 = 4x \implies x^2 - 4x = 0 \implies x(x - 4) = 0\)।
সুতরাং ছেদবিন্দুর ভুজদ্বয় \(x = 0\) এবং \(x = 4\)।
ধাপ ২: ক্ষেত্রফলের সমাকলন সমীকরণ:
উপরে অবস্থিত পরাবৃত্তের বক্ররেখা \(y_1 = 2\sqrt{x}\) এবং নিচে সরলরেখা \(y_2 = x\)।
আবদ্ধ ক্ষেত্রফল:
\[A = \int_0^4 (y_1 - y_2) dx = \int_0^4 (2x^{1/2} - x) dx\]
\[A = \left[ 2 imes rac{x^{3/2}}{3/2} - rac{x^2}{2}
ight]_0^4 = \left[ rac{4}{3} x^{3/2} - rac{x^2}{2}
ight]_0^4\]
সীমা বসিয়ে:
\[A = rac{4}{3} (4)^{3/2} - rac{4^2}{2} = rac{4}{3}(8) - rac{16}{2} = rac{32}{3} - 8 = rac{32 - 24}{3} = rac{8}{3} ext{ বর্গ একক}\]
নির্দিষ্ট সমাকলনের মাধ্যমে দুটি বক্ররেখার মধ্যবর্তী আবদ্ধ ক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল নির্ণয়ের সঠিক পদ্ধতি।
উপযুক্ত প্রিপজিশন দ্বারা শূন্যস্থান পূরণ করো এবং বাক্যগুলোর ভুল সংশোধন করো:
(i) He is eligible _____ the post of Assistant Engineer.
(ii) The machine consists _____ five delicate components.
(iii) The team was prevented _____ entering the laboratory.
(iv) Correct: "One of my friend are an engineer."
(v) Correct: "Neither Rahim nor Karim have completed the assignment." [মান: ৫]
উত্তরসমূহ:
(i) eligible for
(ii) consists of
(iii) prevented from
(iv) Correction: "One of my friends is an engineer." ('One of' এর পরে প্লুরাল নাউন এবং সিঙ্গুলার ভার্ব বসে)।
(v) Correction: "Neither Rahim nor Karim has completed the assignment." ('Neither...nor' যুক্ত হলে শেষোক্ত সিঙ্গুলার সাবজেক্ট অনুযায়ী ভার্ব সিঙ্গুলার হয়)।
নিচের অনুচ্ছেদটি বাংলায় অনুবাদ করো:
"কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং রোবোটিক্স আধুনিক শিল্প উৎপাদনে বিপ্লব ঘটিয়েছে। ডিপ্লোমা প্রকৌশলীদের ভবিষ্যৎ কর্মক্ষেত্রের চ্যালেঞ্জ মোকাবেলায় অটোমেশন ও প্রোগ্রামিং দক্ষতা অর্জন করতে হবে।" [মান: ৫]
English Translation:
"Artificial intelligence and robotics have revolutionized modern industrial manufacturing. Diploma engineers must acquire skills in automation and programming to face the challenges of the future workplace."
Identify and correct the grammatical or structural errors in the following sentences:
(a) Neither the project supervisor nor the research assistants was present in the robotics laboratory yesterday.
(b) Walking across the newly paved highway, a speeding truck narrowly missed him.
(c) The efficiency of this electric turbine is superior than that model.
(d) If he would have calibrated the multimeter properly, the fuse would not blow.
(e) The students are looking forward to visit the power plant next semester.
Corrected Sentences:
(a) Neither the project supervisor nor the research assistants were present in the robotics laboratory yesterday. (Subject-verb agreement: verb agrees with the closer subject 'research assistants')
(b) While he was walking across the newly paved highway, a speeding truck narrowly missed him. (Eliminating dangling modifier)
(c) The efficiency of this electric turbine is superior to that model. (Latin adjectives like 'superior', 'inferior' take 'to', not 'than')
(d) If he had calibrated the multimeter properly, the fuse would not have blown. (Third conditional: Past perfect + would have + past participle)
(e) The students are looking forward to visiting the power plant next semester. ('look forward to' is followed by gerund -ing)
Pinpoints high-frequency grammatical pitfalls: subject-verb agreement, dangling participles, Latin comparatives, 3rd conditionals, and prepositional gerunds.
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)একটি Full Adder-এ A = 1, B = 0 এবং Cin = 0 হলে Sum (S) এবং Carry (Cout) কত হবে?
S = 1 ⊕ 0 ⊕ 0 = 1; Cout = (1·0) + (0·0) + (1·0) = 0।
SOP (Sum of Products) রূপে প্রতিটি পদকে কী বলা হয়?
এসওপি ফর্মে প্রতিটি পূর্ণ গুণফল পদকে মিনটার্ম (Minterm) বলা হয় এবং একে m_i দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
Synchronous Counter-এর প্রধান সুবিধা Asynchronous (Ripple) Counter-এর তুলনায় কী?
সিনক্রোনাস কাউন্টারে সাধারণ ক্লক পালসে সব ফ্লিপ-ফ্লপ যুগপৎ ট্রিগার হয়, ফলে কোনো কিউমুলেটিভ রিপল ডিলে থাকে না।
কোন ধরণের ডিজিটাল আইসি?
IC 74LS138 হলো একটি বহুল ব্যবহৃত হাই-স্পিড 3-to-8 লাইন ডিকোডার বা ডিমাল্টিপ্লেক্সার।
একটি ৩-ইনপুট NAND গেটের ইনপুটগুলো যথাক্রমে ১, ১ এবং ০ হলে আউটপুট কী হবে?
NAND গেটের যেকোনো একটি ইনপুট ০ হলেই আউটপুট ১ (High) হয়ে যায়: (১ · ১ · ০)' = ০' = ১।
একটি 8:1 MUX-এর সিলেক্ট ইনপুটে S2 S1 S0 = 011 প্রয়োগ করলে কোন ডেটা ইনপুটটি আউটপুটে স্থানান্তরিত হবে?
সিলেক্ট কোড 011 এর দশমিক মান 3; সুতরাং ডেটা ইনপুট I3 আউটপুটের সাথে সংযুক্ত হবে।
's Complement নির্ণয়ের সাধারণ নিয়ম কোনটি?
প্রথমে সংখ্যার প্রতিটি ০-কে ১ এবং ১-কে ০ (1's complement) করে তার LSB-তে ১ যোগ করলে 2's complement পাওয়া যায়।
বিশুদ্ধ ধারক (Pure Capacitive) সার্কিটে কারেন্ট ও ভোল্টেজের সম্পর্ক কী?
Pure Capacitor-এ কারেন্ট ভোল্টেজের চেয়ে 90° অগ্রগামী (Lead) থাকে।
ডিসচার্জিং চলাকালীন ১ টাইম কনস্ট্যান্ট (1 τ) পর ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ প্রাথমিক মানের কত শতাংশে নেমে আসে?
v(t) = V₀ · e^(-t/τ); t = τ হলে v(τ) = V₀ · e⁻¹ ≈ 0.368 V₀ বা 36.8%।
Thevenin's Resistance (Rth) এবং Norton's Resistance (Rn)-এর মধ্যে সম্পর্ক কী?
একই টার্মিনালের সাপেক্ষে Thevenin রোধ এবং Norton রোধের মান সর্বদা সমান (Rth = Rn)।
Non-linear Circuit Element-এর উদাহরণ কোনটি?
Varistor, Diode, Transistor হলো Non-linear কারণ এদের V-I সম্পর্ক সরলরৈখিক নয়।
টি নোডবিশিষ্ট গ্রাফের একটি Tree-তে কয়টি ব্রাঞ্চ (Twigs) থাকবে?
ট্রি ব্রাঞ্চ বা Twig-এর সংখ্যা = n - 1 = 4 - 1 = 3।
Apparent Power বা আপাত পাওয়ারের একক কোনটি?
আপাত পাওয়ারের একক হলো Volt-Ampere (VA) বা kVA।
Series Resonance অবস্থায় সার্কিটের কারেন্ট কেমন হয়?
ইম্পিড্যান্স ন্যূনতম হওয়ায় রেজোনান্সে সিরিজ সার্কিটে সর্বোচ্চ কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তাই একে Acceptor Circuit বলে।
-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।
Star-Delta স্টার্টার ব্যবহার করলে স্টার্টিং টর্ক ডেল্টা সংযোগের তুলনায় কেমন হয়?
স্টার্টিং কারেন্ট ১/৩ হওয়ায় স্টার্টিং টর্কও (টর্ক ∝ V²) ডেল্টার ১/৩ অংশ হয়ে যায়।
DC জেনারেটরের আর্মেচারে মূলত কী ধরনের তড়িৎ প্রবাহ (EMF) উৎপন্ন হয়?
আর্মেচার কন্ডাক্টরে সর্বদা AC উৎপন্ন হয়; পরবর্তীতে Commutator-এর মাধ্যমে তা DC-তে রূপান্তরিত হয়।
Swinburne's Test কোন ধরনের মেশিনের ক্ষেত্রে লস নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়?
সুইনবার্নস টেস্ট হলো একটি নো-লোড টেস্ট যা শান্ট মোটরে চালিয়ে কনস্ট্যান্ট আয়রন ও মেকানিক্যাল লস নির্ণয় করে বিভিন্ন লোডে দক্ষতা হিসাব করে।
একটি ডিসি সিরিজ মোটর 11 A কারেন্টে 71 N-m টর্ক উৎপাদন করে। স্যাচুরেশনের পূর্বে কারেন্ট দ্বিগুণ (22 A) করা হলে টর্ক কত হবে?
সিরিজ মোটরে স্যাচুরেশনের আগে T ∝ Ia²। কারেন্ট দ্বিগুণ হলে টর্ক ২² = ৪ গুণ হবে: 71 × 4 = 284 N-m।
DC মোটরের সর্বোচ্চ দক্ষতার (Maximum Efficiency) শর্ত কী?
যখন লোড পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তনশীল আর্মেচার কপার লস ধ্রুব ক্ষতির সমান হয় (Ia²·Ra = W_c), তখন দক্ষতা সর্বোচ্চ হয়।
কোন মোটরকে কখনই নো-লোডে (No-load condition) চালানো উচিত নয়?
নো-লোডে সিরিজ মোটরের ফিল্ড ফ্লাক্স অতি সামান্য থাকায় মোটরটি বিপজ্জনক উচ্চ গতিতে (Dangerously high runaway speed) পৌঁছে ধ্বংস হতে পারে।
নো-লোড অবস্থায় একটি বাস্তব ট্রান্সফরমারের পাওয়ার ফ্যাক্টর কেমন থাকে?
নো-লোডে গৃহীত কারেন্টের সিংহভাগই কোরকে ম্যাগনেটাইজ করার ল্যাগিং রিঅ্যাক্টিভ কারেন্ট (I_μ), তাই পাওয়ার ফ্যাক্টর অতি নিম্ন।
SC টেস্টে ওয়াটমিটারের পাঠ সরাসরি কী নির্দেশ করে?
এসসি টেস্টে ভোল্টেজ খুব কম থাকায় আয়রন লস প্রায় শূন্য, তাই ওয়াটমিটার পাঠ পুরোটাই কপার লস।
ট্রান্সফরমারের সর্বোচ্চ ভোল্টেজ রেগুলেশনের (Maximum Voltage Regulation) শর্ত কী?
সর্বোচ্চ ভোল্টেজ রেগুলেশন ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টরে ঘটে যখন লোড অ্যাঙ্গেল θ = tan⁻¹(X_eq / R_eq) হয়।
বায়াসিং সার্কিটে Thermal Runaway প্রতিরোধের জন্য কোন উপাদানটি অপরিহার্য ভূমিকা রাখে?
ইমিটার রেজিস্টর RE নেগেটিভ ফিডব্যাক দেয়; তাপমাত্রা বেড়ে IC বাড়লে RE-এর আড়াআড়ি ড্রপ বেড়ে VBE কমিয়ে কারেন্ট নিয়ন্ত্রণে রাখে।
BJT-এর তিনটি অঞ্চলের মধ্যে কোনটির ডোপিং ঘনত্ব সবচেয়ে বেশি?
ইমিটারে সবচেয়ে ভারী ডোপিং (Heavily doped) করা হয় যাতে এটি সর্বাধিক সংখ্যক ক্যারিয়ার ইনজেক্ট করতে পারে।
Cut-off অবস্থায় BJT-এর টার্মিনাল ভোল্টেজ VCE কেমন হয়?
কাট-অফে কারেন্ট শূন্য থাকায় কোনো ড্রপ হয় না, ফলে ট্রানজিস্টরের আড়াআড়িতে পূর্ণ সাপ্লাই ভোল্টেজ থাকে।
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।
আদর্শ Op-Amp-এর আউটপুট ইম্পিড্যান্স (Output Impedance, Ro) কত?
আদর্শ অপ-অ্যাম্পের অভ্যন্তরীণ আউটপুট রোধ শূন্য, ফলে এটি নিখুঁত ভোল্টেজ সোর্স হিসেবে যেকোনো লোড চালাতে পারে।
Diffusion Capacitance (CD) কোন বায়াসে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ?
ফরওয়ার্ড বায়াসে ইনজেক্টেড মাইনরিটি ক্যারিয়ারের ঘনত্বের পরিবর্তনের জন্য ডিফিউশন ক্যাপাসিট্যান্স সৃষ্টি হয়।
Clamping Circuit বা ক্ল্যাম্পার সার্কিটের মূল কাজ কী?
ক্ল্যাম্পার সার্কিট সিগন্যালের পিক-টু-পিক আকার অবিকৃত রেখে পুরো সিগন্যালকে ধনাত্মক বা ঋণাত্মক ডিসি তলে স্থানান্তর করে।
Intrinsic Semiconductor-এ Fermi Level-এর অবস্থান কোথায় থাকে?
বিশুদ্ধ সেমিকন্ডাক্টরে ইলেকট্রন ও হোলের ঘনত্ব সমান থাকায় ফার্মি লেভেল নিষিদ্ধ অঞ্চলের কেন্দ্রবিন্দুতে থাকে।
নো-লোড অবস্থায় (No-load condition) জেনার রেগুলেটরে কোন ঘটনা ঘটে?
লোড না থাকলে IL = 0, ফলে সিরিজ রেজিস্টরের পুরো কারেন্ট জেনার ডায়োড গ্রহণ করে, তাই P_Zmax অতিক্রম না করার নকশা জরুরি।
জাতীয় লোড ডেসপাচ কেন্দ্র (NLDC) কোথায় অবস্থিত?
আফতাবনগর, ঢাকা সংশ্লিষ্ট দায়িত্ব অত্যন্ত বিশ্বস্ততার সাথে পালন করে।
Plant Capacity Factor-এর সমীকরণ কোনটি?
ক্যাপাসিটি ফ্যাক্টর হলো কেন্দ্রটি তার পূর্ণ ক্ষমতায় বছরে যত শক্তি উৎপাদন করতে পারত তার তুলনায় প্রকৃত গড় উৎপাদনের অনুপাত।
পাম্পড স্টোরেজ হাইড্রোইলেকট্রিক কেন্দ্র (Pumped-Storage Plant) মূলত কী হিসেবে কাজ করে?
অফ-পিক সময়ে উদ্বৃত্ত বিদ্যুৎ দিয়ে নিচের জলাধার থেকে পানি উপরে তোলা হয় এবং পিক সময়ে সেই পানি ছেড়ে দিয়ে বিদ্যুৎ তৈরি করা হয়।
Single-Line Diagram-এ একটি থ্রি-ফেজ ডেল্টা-স্টার (Delta-Star) ট্রান্সফরমারের ওয়াইন্ডিং কানেকশন কীভাবে নির্দেশ করা হয়?
প্রাইমারি ডেল্টা হলে গ্রিক অক্ষর Δ এবং সেকেন্ডারি স্টার হলে Y বা YN (নিউট্রাল সহ) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
HRC (High Rupturing Capacity) ফিউজের প্রধান বৈশিষ্ট্য কোনটি?
এইচআরসি ফিউজে সিলিকা বালু ও রুপার ফিউজ এলিমেন্ট থাকে যা আর্কের উত্তাপ শোষণ করে কোনো বিপদ ছাড়া উচ্চ কারেন্ট ইন্টারাপ্ট করে।
সাসপেনশন ইনসুলেটর স্ট্রিংয়ের String Efficiency-এর সূত্র কোনটি?
String Efficiency = V_total / (n · V_n); শান্ট ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে প্রতিটি ডিস্কে ভোল্টেজ সমান থাকে না, তারের কাছের ডিস্কে ভোল্টেজ সর্বোচ্চ হয়।
রিসিভারের সিলেক্টিভিটি (Selectivity) মূলত কার ওপর নির্ভর করে এবং এটি কী নির্দেশ করে?
সিলেক্টিভিটি হলো কাঙ্ক্ষিত সিগন্যাল নির্বাচন ও পার্শ্ববর্তী অনাকাঙ্ক্ষিত চ্যানেল বর্জন করার ক্ষমতা, যা প্রধানত IF অ্যামপ্লিফায়ারের টিউনড সার্কিট দ্বারা নির্ধারিত হয়।
বিভাগ-খ: টেকনিক্যাল লিখিত প্রশ্ন (Technical Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরA sinusoidal voltage, $v = 30\sqrt{2} \sin 314t$ volts is applied to the input of the circuit shown in Fig. 4. Draw the wave form of the output voltage. [সার্কিটের ইনপুটে একটি সাইনোসয়ডাল ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হইল। আউটপুট ভোল্টেজের ওয়েভ ফর্ম আঁক] (07)
Fig. 4 Circuit Diagram:
An input AC voltage source $v$ connected in series with a $5\text{ k}\Omega$ resistor.
A clipper network connected across the output $V_o$:
One branch has a diode pointing downwards in series with a $10\text{ V}$ DC source (positive terminal up).
The parallel branch has a diode pointing upwards in series with a $10\text{ V}$ DC source (negative terminal up).
মূল চিত্র/ডেটা অসম্পূর্ণ: এই document-এ নির্ভরযোগ্য original circuit image ও সম্পূর্ণ সংযোগ নেই। তাই একক numerical answer নিশ্চিত করা যাচ্ছে না।
\[V_m=30\sqrt2\approx42.426\,\mathrm V,\quad f=314/(2\pi)\approx50\,\mathrm{Hz}\]
Output waveform-এর clipping level ও polarity diode direction, bias source এবং output terminals-এর ওপর নির্ভর করে। শুধু input sine wave থেকে output নির্ধারণ সম্ভব নয়।
In Fig. 3, find the value of the capacitor that has to be connected between P and Q so that the power factor of the entire circuit is unity. [P ও Q এর মধ্যে কি পরিমাণ ক্যাপাসিটর সংযোগ করিলে সম্পূর্ণ সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর একক হইবে তাহা বাহির কর।] (13)
Fig. 3 (চিত্র-৩)
Circuit diagram showing a $240\text{ V}$, $50\text{ Hz}$ AC source connected to terminals P and Q containing an $8\ \Omega$ resistor, a $0.1\text{ H}$ inductor, and a $120\ \mu\text{F}$ capacitor in series.
মূল চিত্র/ডেটা অসম্পূর্ণ: এই document-এ নির্ভরযোগ্য original circuit image ও সম্পূর্ণ সংযোগ নেই। তাই একক numerical answer নিশ্চিত করা যাচ্ছে না।
Parallel power-factor correction হলে inductive reactive power QL-কে capacitor-এর reactive power দিয়ে cancel করতে হয়।
\[C=\frac{Q_L}{\omega V_{PQ,rms}^2}\]
Series compensation হলে condition আলাদা: net reactance zero। P/Q-এর অবস্থান না জানলে কোন সূত্র ও voltage প্রযোজ্য তা নিশ্চিত নয়।
Using Boolean algebraic techniques, simplify the following expression (Boolean এলজাবরা ব্যবহার করে করে নিম্নে সমীকরণকে সরলীকরণ কর।) (07) [মান: ৫]
Source solution-এর প্রথম line-এ দেওয়া expression ব্যবহার করলে:
\[Y=AB\bar C\bar D+\bar AB\bar C\bar D+\bar ABC\bar D+ABC\bar D\]
\[=B\bar D(A+\bar A)(C+\bar C)=\boxed{B\bar D}\]
পরে source-এ D-এর bar বদলে দেওয়া হয়েছে, তাই printed B(A XOR D) এই expression-এর উত্তর নয়। মূল expression আলাদা হলে original scan প্রয়োজন।
Explain how a transistor circuit acts as an amplifier. [একটি ট্রানজিস্টর সার্কিট কিভাবে amplifier হিসাবে কাজ করে তাহা বর্ণনা কর।] (08) [মান: ৫]
Common-emitter BJT-কে active region-এ bias করা হয়: base-emitter forward biased, base-collector reverse biased। Input-এর ছোট পরিবর্তনে collector current বদলায়; collector resistor সেই পরিবর্তনকে বড় output voltage-এ রূপ দেয়।
\[i_c\approx g_m v_{be},\qquad v_o\approx-i_c(R_C\parallel R_L),\qquad A_v\approx-g_m(R_C\parallel R_L)\]
Output input-এর বিপরীত phase-এ থাকে। বাড়তি signal energy DC supply থেকে আসে।
If A parallel combination of $4\ \Omega$ and another unknown resistor are connected across a $12\text{ V}$ supply, where the total current is $5\text{ A}$. Determine the value of unknown resistor. [$4\ \Omega$ এর একটি এবং অজানা মানের আরেকটি রেজিস্ট্রী প্যারালাল সংযুক্ত করে $12\text{ V}$ সরবরাহের সাথে সংযোগ করা হলো সার্কিটে মোট $5\text{ A}$ কারেন্ট প্রবাহিত হয়। অজানা রেজিস্টারের মান নির্ণয় কর।] (05)
(Circuit diagram showing a $12\text{ V}$ DC source supplying $5\text{ A}$ total current to two parallel resistors, $R$ and $4\ \Omega$) [মান: ৫]
\[I_4=12/4=3\,\mathrm A,\quad I_R=5-3=2\,\mathrm A\]
\[R=12/2=\boxed{6\,\Omega}\]
থেভেনিনের উপপাদ্য (Thevenin's Theorem) বিবৃত করো। একটি লিনিয়ার বাইল্যাটারাল সার্কিট থেকে \(V_{th}\) (Open circuit voltage) এবং \(R_{th}\) (Equivalent resistance) নির্ণয়ের পদ্ধতি বর্ণনা করো। [মান: ৫]
বিবৃতি: একাধিক উৎস ও রোধ বিশিষ্ট যেকোনো জটিল রৈখিক দ্বিমুখী সার্কিটকে লোড টার্মিনালের সাপেক্ষে একটি মাত্র ভোল্টেজ সোর্স (\(V_{th}\)) এবং তার সাথে সিরিজে যুক্ত একটি রোধ (\(R_{th}\)) দ্বারা প্রতিস্থাপন করা যায়।
নির্ণয় পদ্ধতি:
১. \(V_{th}\) নির্ণয়: লোড রোধ \(R_L\) খুলে ফেলে উন্মুক্ত টার্মিনালের ভোল্টেজ পরিমাপ করা হয়।
২. \(R_{th}\) নির্ণয়: লোড খুলে সকল স্বাধীন ভোল্টেজ সোর্সকে শর্ট-সার্কিট এবং কারেন্ট সোর্সকে ওপেন-সার্কিট করে টার্মিনালের দিক থেকে সমতুল্য রোধ নির্ণয় করা হয়।
তিনটি ইনপুট ভোল্টেজ বিশিষ্ট একটি অপ-অ্যাম্প সামিং অ্যাম্প্লিফায়ার (Summing Amplifier / Adder)-এর সার্কিট ডায়াগ্রাম আঁকো এবং দেখাও যে \(V_{out} = -\left(\frac{R_f}{R_1}V_1 + \frac{R_f}{R_2}V_2 + \frac{R_f}{R_3}V_3\right)\)। [মান: ৫]
প্রতিপাদন:
তিনটি ইনপুট \(V_1, V_2, V_3\) যথাক্রমে \(R_1, R_2, R_3\) রোধের মাধ্যমে ইনভার্টিং নোডে যুক্ত এবং নন-ইনভার্টিং নোড গ্রাউন্ডেড।
ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড অনুযায়ী নোড ভোল্টেজ \(V_n = 0\,\text{V}\)।
ইনভার্টিং নোডে KCL প্রয়োগ করে: \[I_1 + I_2 + I_3 + I_f = 0\]
\[\frac{V_1 - 0}{R_1} + \frac{V_2 - 0}{R_2} + \frac{V_3 - 0}{R_3} + \frac{V_{out} - 0}{R_f} = 0\]
\[\frac{V_{out}}{R_f} = -\left( \frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} + \frac{V_3}{R_3} \right)\]
\[\therefore \mathbf{V_{out} = -\left( \frac{R_f}{R_1}V_1 + \frac{R_f}{R_2}V_2 + \frac{R_f}{R_3}V_3 \right)}\]
যদি \(R_1 = R_2 = R_3 = R_f\) হয়, তবে \(V_{out} = -(V_1 + V_2 + V_3)\)।
Simplify the expression $X = (\overline{A} + B)(A + B + D)\overline{D}$. After simplification draw a logic circuit. [$X = (\overline{A} + B)(A + B + D)\overline{D}$ সমীকরণটির সরলীকরণ কর। সরলীকরণের পরে উহার লজিক বর্তনীটি আঁক।] [মান: ৫]
\[X=(\bar A+B)(A+B+D)\bar D=(\bar A+B)(A+B)\bar D=\boxed{B\bar D}\]
Circuit: D-তে NOT gate, তারপর B এবং NOT D-কে AND gate-এ দাও।
Find the power absorbed by the three phase circuit. [তিন ফেজ সার্কিটের দ্বারা গৃহীত পাওয়ার এর মান বের কর।] (08)
(A 3-phase AC circuit diagram showing three $400\text{V}$ lines passing through $10\ \Omega$ resistors and $j10\ \Omega$ inductors, feeding into a delta-connected load containing impedances of $30\ \Omega$, $-j30\ \Omega$, etc). [মান: ৫]
Source-এর বর্ণনা অনুযায়ী balanced delta load-এর প্রতি branch 30 − j30 Ω এবং প্রতি line impedance 10 + j10 Ω ধরে:
\[Z_Y=(30-j30)/3=10-j10\,\Omega\]
\[I_L=\frac{400/\sqrt3}{(10+j10)+(10-j10)}=\frac{20}{\sqrt3}\,\mathrm A\]
\[P_{load}=3I_L^2(10)=\boxed{4000\,\mathrm W}\]
Line loss-ও 4000 W; supply থেকে মোট power 8000 W। Original diagram-এ delta branch values/measurement boundary আলাদা হলে ফল বদলাবে।
Design logic circuit with three inputs A, B, C and one output that goes LOW only when A is HIGH while B and C are different. [A, B, C এই তিন ইনপুট বিশিষ্ট লজিক সার্কিট ডিজাইন কর যেন আউটপুট তখনই LOW হইবে শুধুমাত্র A যখন HIGH হবে এবং B ও C অসমান হইবে।] (08) [মান: ৫]
\[Y=\overline{A(B\oplus C)}=\bar A+BC+\bar B\bar C\]
B এবং C → XOR; সেই output এবং A → NAND। শুধু A = 1 ও B ≠ C হলে output 0।
একটি মুভিং কয়েল মিটারের রোধ \(25\,\Omega\) এবং পূর্ণ স্কেল কারেন্ট \(2\,\text{mA}\)। মিটারটিকে \(250\,\text{V}\) রেঞ্জের একটি ভোল্টমিটারে রূপান্তরিত করতে এর সাথে সিরিজে কত মানের মাল্টিপ্লায়ার রোধ (\(R_{se}\)) যুক্ত করতে হবে? [মান: ৫]
গণনা:
- মিটারের নিজস্ব ফুল-স্কেল ভোল্টেজ: \[V_m = I_m \times R_m = 2 \times 10^{-3} \times 25 = 0.05\,\text{V}\]
- কাঙ্ক্ষিত ভোল্টেজ রেঞ্জ: \(V = 250\,\text{V}\)
- মাল্টিপ্লাইং ফ্যাক্টর: \[m = \frac{V}{V_m} = \frac{250}{0.05} = 5000\]
সিরিজ মাল্টিপ্লায়ার রোধের সূত্র: \[R_{se} = R_m (m - 1) = 25 \times (5000 - 1) = 25 \times 4999 = \mathbf{124,975\,\Omega \approx 125\,\text{k}\Omega}\]
অতএব, মিটারের সাথে সিরিজে প্রায় \(125\,\text{k}\Omega\) রোধ যুক্ত করতে হবে।
Write the formula for total capacitance connected in a parallel and series circuit? [প্যারালাল এবং সিরিজ সার্কিট এর Total capacitance এর সূত্র লিখ] [মান: ৫]
\[C_{parallel}=C_1+C_2+\cdots+C_n\]
\[\frac1{C_{series}}=\frac1{C_1}+\frac1{C_2}+\cdots+\frac1{C_n}\]
Parallel-এ voltage একই; series-এ প্রতিটি capacitor-এর charge-এর magnitude একই।
Given two currents, $i_1 = 10 \sin(\omega t + \pi/4)$ and $i_2 = 5 \cos(\omega t - \pi/2)$, find the rms value of $i_1 + i_2$ using the phasor representation. [দেওয়া আছে, $i_1 = 10 \sin(\omega t + \pi/4)$ এবং $i_2 = 5 \cos(\omega t - \pi/2)$, ফেজরে প্রকাশ করিয়া $i_1 + i_2$ এর rms এর মান বাহির কর।] (13) [মান: ৫]
Sine reference নিয়ে \(i_2=5\sin\omega t\)। RMS phasor যোগ করো।
\[I=\sqrt{(10/\sqrt2)^2+(5/\sqrt2)^2+2(10/\sqrt2)(5/\sqrt2)\cos45^\circ}=\boxed{9.892\,\mathrm A}\]
How can you reverse the rotation of a d.c. motor when connected as (i) shunt wound (ii) series wound? [একটি ডিসি মোটরের ঘূর্ণায়নের দিক কিভাবে পরিবর্তন করিবে যদি (ক) শান্টউন্ড হিসাবে এবং (খ) সিরিজউন্ড হিসাবে মোটরের সংযোগ দেওয়া হয়।] (06) [মান: ৫]
Shunt ও series উভয় DC motor-এ armature connection অথবা field connection উল্টাতে হবে, দুটো একসঙ্গে নয়। কারণ \(T\propto\Phi I_a\): একটির sign বদলালে torque reverse হয়; দুটো sign বদলালে direction অপরিবর্তিত।
State the conditions of Class A, class AB, Class B, and Class C amplifier operations. [ক্লাশ-এ, ক্লাশ-বি, ক্লাশ-এবি এবং ক্লাশ-সি অ্যাম্প্লিফায়ারে শর্তাবলী উল্লেখ কর।] (08) [মান: ৫]
| Class | Conduction angle | Bias / বৈশিষ্ট্য |
|---|---|---|
| A | \(360^\circ\) | Active region-এ Q-point; পুরো cycle conduction; কম distortion |
| AB | \(180^\circ<\theta<360^\circ\) | Cutoff-এর সামান্য ওপরে; crossover distortion কম |
| B | \(180^\circ\) | Cutoff-এ bias; push-pull-এ পূর্ণ waveform |
| C | \(\theta<180^\circ\) | Cutoff-এর নিচে; tuned RF circuit প্রয়োজন |
Ideal class-B push-pull maximum efficiency \(\pi/4\approx78.5\%\)। Class-A maximum resistive load-এ 25%, transformer coupling-এ 50%; বাস্তবে কম।
রোধের তাপমাত্রা সহগ (\(\alpha\)) কী? একটি তামার তারের রোধ \(0^\circ\text{C}\)-এ \(20\,\Omega\)। যদি তামার \(\alpha_0 = 0.0043\,^\circ\text{C}^{-1}\) হয়, তবে \(60^\circ\text{C}\) তাপমাত্রায় তারটির রোধ কত হবে? [মান: ৫]
সংজ্ঞা: প্রতি \(1^\circ\text{C}\) তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে কোনো পরিবাহীর একক রোধের যে পরিবর্তন ঘটে তাকে ঐ পদার্থের রোধের তাপমাত্রা সহগ বলে।
সূত্র: \[R_t = R_0(1 + \alpha_0 \Delta T)\]
গণনা:
- \(R_0 = 20\,\Omega\)
- \(\alpha_0 = 0.0043\,^\circ\text{C}^{-1}\)
- \(\Delta T = 60 - 0 = 60^\circ\text{C}\)
\[R_{60} = 20 \times [1 + 0.0043 \times 60] = 20 \times [1 + 0.258] = 20 \times 1.258 = \mathbf{25.16\,\Omega}\]
জেনার ডায়োডের রিভার্স ব্রেকডাউন বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে কীভাবে ভোল্টেজ রেগুলেটর হিসেবে কাজ করে? লোড ভোল্টেজ স্থির রাখার মেকানিজম চিত্রসহ লেখ। [মান: ৫]
মেকানিজম: জেনার ডায়োডকে একটি সিরিজ রোধ \(R_s\)-এর সাথে রিভার্স বায়াসে লোডের সমান্তরালে যুক্ত করা হয়। জেনার ব্রেকডাউন ভোল্টেজ \(V_Z\)-এ পৌঁছালে এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হলেও এর আড়াআড়ির ভোল্টেজ \(V_Z\) সম্পূর্ণ স্থির থাকে।
- ইনপুট ভোল্টেজ বাড়লে অতিরিক্ত কারেন্ট জেনারের মধ্য দিয়ে যায় এবং \(R_s\)-এ ড্রপ বৃদ্ধি পেয়ে লোড ভোল্টেজ \(V_L = V_Z\) অপরিবর্তিত থাকে।
- লোড কারেন্ট বাড়লে জেনার কারেন্ট কমে স্বয়ংক্রিয় ব্যালেন্স রক্ষা করে।
Draw a logic circuit for CMOS NAND gate and write the advantages of using CMOS [CMOS NAND গেট এর জন্য একটি লজিক সার্কিট অংকন কর এবং CMOS ব্যবহারের সুবিধা লিখ] (14) [মান: ৫]
CMOS NAND-এ দুই pMOS VDD থেকে output-এর মধ্যে parallel এবং দুই nMOS output থেকে ground-এর মধ্যে series। A প্রতিটি network-এর একটি gate, B অন্যটি drive করে।
\[Y=\overline{AB}\]
A = B = 1 হলে nMOS path ON, pMOS OFF, output 0। অন্য সব অবস্থায় অন্তত একটি pMOS ON ও series nMOS path broken, output 1। সুবিধা: কম static power, বড় noise margin, high integration density; switching-এ dynamic power লাগে।
