DUET Admission 2027 Model Exam 082 - 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)একটি planet equal time-এ equal area sweep করলে areal speed-এর unit কী?
Kepler third law-এ period T কোন orbital quantity-এর উপর নির্ভর করে?
একটি planet-এর orbit size বাড়লে তার orbital energy কীভাবে বদলায়?
Bound orbit-এর total energy negative হওয়ার অর্থ কী?
Kepler law অনুযায়ী planet orbit circular হলেও first law কি satisfied?
শেষ পর্যন্ত Kepler laws-এর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ prediction কী?
একটি planet-এর semi-major axis 9 গুণ হলে period কত গুণ?
একটি planet-এর period 27 গুণ হলে semi-major axis কত গুণ?
একই central star-এ planet A-এর period planet B-এর 8 গুণ হলে a_A/a_B কত?
Planet A-এর orbital radius planet B-এর 1/4 হলে period ratio T_A/T_B কত?
I এর প্রথম আয়নীকরণ শক্তির প্রবণতা কোনটি?
Cu এর প্রথম আয়নীকরণ শক্তির প্রবণতা কোনটি?
মিথাইল ক্লোরাইডকে শুষ্ক ইথারে সোডিয়াম ধাতু সহ উত্তপ্ত করলে (Wurtz Reaction)
বেনজিনকে ৬০°C তাপমাত্রায় গাঢ় HNO₃ ও গাঢ় H₂SO₄ দ্বারা নাইট্রেট করলে
VSEPR তত্ত্বানুসারে \(\text{NH₃}\) অণুর জ্যামিতিক আকৃতি কোনটি?
\(\text{H₂O}\) অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণুর সংকরায়ন (Hybridization) কোনটি?
\(CO(g) + 2H₂(g) ⇌ CH₃OH(g) + 91 kJ\) বিক্রিয়াটিতে নিষ্ক্রিয় গ্যাস (যেমন আর্গন) স্থির আয়তনে যোগ করলে সাম্যাবস্থার কী পরিবর্তন হবে?
B মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
Si মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
O মৌলটির বিশিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য কোনটি?
lim (x → 0) [(e³ˣ - 1) / sin(2x)] এর মান কত?
+ 4i এর real part কত?
complex number (a, b)-এর multiplicative inverse কোনটি?
|z| = 0 হলে নিচের কোনটি সঠিক?
principal argument-এর range কোনটি?
z = cos θ + i sin θ হলে zⁿ + z⁻ⁿ = কত?
|z - 1| = |z + 1| হলে z কোথায় অবস্থিত?
arg z = 0 হলে z কেমন সংখ্যা?
C0 + 11C11 এর মান কত?
x³ + 1x² - 3x - 3 বহুপদটি কীভাবে উৎপাদিত হয়?
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'The trade union representatives were openly hostile ___ the automated inspection policy.'
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'A soldier is strictly trained to remain obedient ___ superior chain of command.'
I usually ___ tea in the morning.
They ___ study every afternoon.
Choose the correct correlative conjunction to complete the sentence:
'Scarcely had the backup generator #1 started ___ the main power grid was fully restored.'
What is the precise meaning of the idiom/phrase 'Hit the nail on the head' in usage #5?
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'He felt deeply ashamed ___ his unethical conduct during the exam.'
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'This microprocessor is capable ___ processing millions of operations per second.'
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'It is disgraceful for an inspector to connive ___ building code violations.'
Fill in the blank with the appropriate preposition:
'Discharge of untreated chemical effluent is highly detrimental ___ aquatic ecosystems.'
বিভাগ-খ: সংক্ষিপ্ত ও বর্ণনামূলক লিখিত প্রশ্ন (Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরএকটি বস্তুকে অনুভূমিকের সাথে \(30^\circ\) কোণে \(40\,\text{m/s}\) বেগে নিক্ষেপ করা হলো (\(g = 9.8\,\text{m/s}^2\))।
(ক) বস্তুটির সর্বাধিক উচ্চতা (\(H\)) এবং উড্ডয়ন কাল (\(T\)) নির্ণয় করো।
(খ) বস্তুটির অনুভূমিক পাল্লা (\(R\)) কত হবে? [মান: ৫]
গণনা:
- \(u = 40\,\text{m/s}, \alpha = 30^\circ\)
(ক) সর্বাধিক উচ্চতা: \[H = \frac{u^2 \sin^2\alpha}{2g} = \frac{40^2 \times \sin^2(30^\circ)}{2 \times 9.8} = \frac{1600 \times 0.25}{19.6} = \frac{400}{19.6} = \mathbf{20.41\,\text{m}}\]
উড্ডয়ন কাল: \[T = \frac{2 u \sin\alpha}{g} = \frac{2 \times 40 \times 0.5}{9.8} = \frac{40}{9.8} = \mathbf{4.08\,\text{s}}\]
(খ) অনুভূমিক পাল্লা: \[R = \frac{u^2 \sin 2\alpha}{g} = \frac{1600 \times \sin(60^\circ)}{9.8} = \frac{1600 \times 0.866}{9.8} = \frac{1385.64}{9.8} = \mathbf{141.39\,\text{m}}\]
পৃষ্ঠটান (Surface Tension)-এর সংজ্ঞা ও মাত্রা সমীকরণ লেখ। একটি কৈশিক নলে পানির আরোহণ উচ্চতার সমীকরণ \(h = \frac{2 T \cos\theta}{r \rho g}\) প্রতিপাদন করো। [মান: ৫]
সংজ্ঞা: তরলের মুক্ত পৃষ্ঠে অঙ্কিত একক দৈর্ঘ্যের কাল্পনিক রেখার সাথে লম্বভাবে এবং পৃষ্ঠের স্পর্শক বরাবর যে বল ক্রিয়া করে তাকে তরলের পৃষ্ঠটান বলে: \(T = F / L\) (একক \(\text{N/m}\), মাত্রা \([MT^{-2}]\))।
কৈশিক আরোহণ প্রতিপাদন:
\(r\) ব্যাসার্ধের নলের পরিধিতে পৃষ্ঠটানজনিত ঊর্ধ্বমুখী বল: \[F_{up} = T \times (2\pi r) \times \cos\theta\]
উত্থিত \(h\) উচ্চতার পানি স্তম্ভের ওজন (নিম্নমুখী বল): \[W = m g = (\pi r^2 h \rho) g\]
ভারসাম্য অবস্থায় (\(F_{up} = W\)): \[2\pi r T \cos\theta = \pi r^2 h \rho g \implies \mathbf{h = \frac{2 T \cos\theta}{r \rho g}}\]
তাপগতিবিদ্যার ১ম সূত্রটি বিবৃতি ও গাণিতিক রূপ লেখ। একটি সিস্টেমে \(500\,\text{J}\) তাপ সরবরাহ করায় সিস্টেম কর্তৃক সম্পাদিত বাহ্যিক কাজ \(300\,\text{J}\) হলে এর অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন (\(\Delta U\)) কত হবে? [মান: ৫]
বিবৃতি: যখন কাজ তাপে বা তাপ কাজে রূপান্তরিত হয়, তখন কাজ ও তাপ পরস্পর সমানুপাতিক (\(W \propto Q\))।
গাণিতিক রূপ: \(\Delta Q = \Delta U + \Delta W\)।
গণনা:
- \(\Delta Q = +500\,\text{J}\) (গৃহীত তাপ)
- \(\Delta W = +300\,\text{J}\) (সম্পাদিত কাজ)
\[\Delta U = \Delta Q - \Delta W = 500 - 300 = \mathbf{+200\,\text{J}}\]
অভ্যন্তরীণ শক্তি \(200\,\text{J}\) বৃদ্ধি পায়।
দ্য ব্রগলি (de Broglie) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমীকরণ \(\lambda = \frac{h}{p}\) প্রতিপাদন করো। \(100\,\text{V}\) বিভব পার্থক্যের মধ্য দিয়ে ত্বরান্বিত একটি ইলেকট্রনের দ্য ব্রগলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য কত? (\(h = 6.63 \times 10^{-34}\,\text{J}\cdot\text{s}, m_e = 9.11 \times 10^{-31}\,\text{kg}, e = 1.6 \times 10^{-19}\,\text{C}\)) [মান: ৫]
প্রতিপাদন: আইনস্টাইনের সমীকরণ \(E = m c^2 = h \nu = h \frac{c}{\lambda} \implies \lambda = \frac{h}{m c} = \frac{h}{p}\)।
ইলেকট্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য:
গতিশক্তি \(K = e V = \frac{p^2}{2m} \implies p = \sqrt{2 m e V}\)।
\[\lambda = \frac{h}{\sqrt{2 m e V}} = \frac{6.63 \times 10^{-34}}{\sqrt{2 \times (9.11 \times 10^{-31}) \times (1.6 \times 10^{-19}) \times 100}}\]
\[\lambda = \frac{6.63 \times 10^{-34}}{\sqrt{2.9152 \times 10^{-47}}} = \frac{6.63 \times 10^{-34}}{5.40 \times 10^{-24}} = 1.228 \times 10^{-10}\,\text{m} = \mathbf{0.123\,\text{nm (1.23 \AA)}}\]
ভূ-পৃষ্ঠ হতে কত উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ \(g\) এর মান ভূ-পৃষ্ঠের মানের 64% হবে? (পৃথিবীর ব্যাসার্ধ \(R = 6400 ext{ km}\))
প্রদত্ত: \(g_h = 0.64 g\), পৃথিবীর ব্যাসার্ধ \(R = 6400 ext{ km}\)।
উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের সূত্র: \[g_h = g \left( rac{R}{R + h}
ight)^2 \implies 0.64 = \left( rac{R}{R + h}
ight)^2\]
উভয়পক্ষে বর্গমূল নিয়ে: \[0.8 = rac{R}{R + h} \implies 0.8(R + h) = R \implies 0.8h = 0.2R\]
\[h = rac{0.2}{0.8} R = rac{1}{4} R = rac{6400}{4} = 1600 ext{ km}\]
মহাকর্ষ বল ও দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক সম্পর্ক প্রয়োগ।
ফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষণের ১ম সূত্রটি লেখ। কপার সালফেট দ্রবণে \(2\,\text{A}\) কারেন্ট \(30\) মিনিট ধরে চালনা করলে ক্যাথোডে কত গ্রাম তামা জমা হবে? (\(\text{Cu}\)-এর তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক \(Z = 0.000329\,\text{g/C}\)) [মান: ৫]
১ম সূত্র: তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় কোনো তড়িৎদ্বারে সঞ্চিত বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর প্রবাহিত তড়িৎ আধানের সমানুপাতিক (\(W \propto Q \implies W = Z I t\))।
গণনা:
- \(I = 2\,\text{A}\)
- \(t = 30 \times 60 = 1800\,\text{s}\)
- \(Z = 0.000329\,\text{g/C}\)
\[W = Z \cdot I \cdot t = 0.000329 \times 2 \times 1800 = 0.000329 \times 3600 = \mathbf{1.1844\,\text{g}}\]
অতএব ক্যাথোডে \(1.184\,\text{g}\) তামা জমা হবে।
লা-শাতেলিয়ারের নীতিটি বিবৃত করো। হেবার-বশ পদ্ধতিতে অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের সাম্যাবস্থায়:
\[\text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{NH}_3(g), \quad \Delta H = -92.4\,\text{kJ/mol}\]
তাপমাত্রা ও চাপের প্রভাব ব্যাখ্যা করো। সর্বোচ্চ উৎপাদনের অনুকূল শর্ত কী? [মান: ৫]
নীতি: কোনো উভমুখী বিক্রিয়া সাম্যাবস্থায় থাকাকালে তাপমাত্রা, চাপ বা ঘনমাত্রার মতো নিয়ামক পরিবর্তন করলে সাম্যের অবস্থান এমনভাবে পরিবর্তিত হয় যাতে নিয়ামক পরিবর্তনের ফলাফল প্রশমিত হয়।
প্রভাব:
১. তাপমাত্রার প্রভাব: যেহেতু বিক্রিয়াটি তাপোৎপাদী (\(\Delta H < 0\)), তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা-শাতেলিয়ার নীতি অনুসারে বিক্রিয়া পেছনের দিকে সরে যাবে (অ্যামোনিয়া উৎপাদন কমবে)। তাই কম তাপমাত্রা অনুকূল (তবে গতি ঠিক রাখতে সর্বোত্তম তাপমাত্রা \(450^\circ-500^\circ\text{C}\))।
২. চাপের প্রভাব: বামে মোট ৪ মোল গ্যাস এবং ডানে ২ মোল গ্যাস। চাপ বাড়ালে বিক্রিয়া বেশি মোল থেকে কম মোলের দিকে (সম্মুখপানে) ধাবিত হবে।
অনুকূল শর্ত: \(200\,\text{atm}\) উচ্চ চাপ, \(450^\circ-500^\circ\text{C}\) তাপমাত্রা এবং আয়রন (Fe) প্রভাবক।
মারকনিকভের (Markownikoff's) নিয়মটি বিবৃত করো এবং প্রোপিনের (\(\text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2\)) সাথে \(\text{HBr}\)-এর বিক্রিয়াটিতে প্রধান উৎপাদ কোনটি হবে তা বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করো। [মান: ৫]
মারকনিকভের নিয়ম: অসম অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বনের সাথে অসম বিকারক অণুর সংযোজন বিক্রিয়ায় বিকারকের ঋণাত্মক অংশটি দ্বিবন্ধনযুক্ত কার্বনদ্বয়ের যেটিতে কম সংখ্যক হাইড্রোজেন পরমাণু রয়েছে তার সাথে যুক্ত হয়।
প্রোপিন + HBr বিক্রিয়া:
\[\text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{HBr} \longrightarrow \text{CH}_3-\text{CH}(\text{Br})-\text{CH}_3 \quad (80\%\text{ 2-Bromopropane})\]
- প্রোপিনের মাঝের কার্বনে মাত্র ১টি হাইড্রোজেন থাকায় ঋণাত্মক ব্রোমাইড (\(\text{Br}^-\)) আয়ন সেখানে যুক্ত হয়ে প্রধান উৎপাদ 2-ব্রোমোপ্রোপেন তৈরি করে।
আম্লিক মাধ্যমে পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট (\(\text{KMnO}_4\)) দ্বারা অক্সালিক অ্যাসিড (\(\text{H}_2\text{C}_2\text{O}_4\)) এর জারণ-বিজারণ বিক্রিয়াটি আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাবিধান করো।
বিক্রিয়ার সমতাবিধান ধাপসমূহ:
১. বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
\[\text{MnO}_4^- + 8\text{H}^+ + 5e^- \longrightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O} \quad \times 2\]
২. জারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
\[\text{C}_2\text{O}_4^{2-} \longrightarrow 2\text{CO}_2 + 2e^- \quad \times 5\]
৩. ইলেকট্রন সমতা করে যোগ:
\[2\text{MnO}_4^- + 16\text{H}^+ + 5\text{C}_2\text{O}_4^{2-} \longrightarrow 2\text{Mn}^{2+} + 10\text{CO}_2 + 8\text{H}_2\text{O}\]
আণবিক রূপ:
\[2\text{KMnO}_4 + 5\text{H}_2\text{C}_2\text{O}_4 + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \longrightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 + 2\text{MnSO}_4 + 10\text{CO}_2 + 8\text{H}_2\text{O}\]
আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে জারণ সংখ্যা পরিবর্তন ও ইলেকট্রন বিনিময় সমীকরণ।
প্রোপিনের (\(\text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2\)) সাথে \(\text{HBr}\) এর সংযোজন বিক্রিয়াটি (ক) পারঅক্সাইডের অনুপস্থিতিতে (মারকভনিকভ নিয়ম) এবং (খ) জৈব পারঅক্সাইডের উপস্থিতিতে (খারাশ প্রভাব) সমীকরণসহ কৌশল ব্যাখ্যা করো।
(ক) পারঅক্সাইডের অনুপস্থিতিতে (Markovnikov's Rule):
অপ্রতিসম অ্যালকিনে অসম বিকারক যুক্ত হলে ঋণাত্মক অংশ (\(\text{Br}^-\)) কম হাইড্রোজেনযুক্ত কার্বনে যুক্ত হয়।
\[\text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{HBr} \longrightarrow \text{CH}_3-\text{CH(Br)}-\text{CH}_3 \quad (2\text{-ব্রোমোপ্রোপেন, মূখ্য})\]
কৌশল: অধিক স্থিতিশীল ২° কার্বোক্যাটায়ন (\(\text{CH}_3-\text{CH}^+-\text{CH}_3\)) গঠনের মাধ্যমে বিক্রিয়াটি ঘটে।
(খ) পারঅক্সাইডের উপস্থিতিতে (Anti-Markovnikov / Kharasch Effect):
মুক্তমূলক (Free Radical) মেকানিজমে \(\text{Br}^\bullet\) অধিক হাইড্রোজেনযুক্ত প্রান্তে যুক্ত হয়ে অধিক স্থিতিশীল ২° মুক্তমূলক গঠন করে।
\[\text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{HBr} \xrightarrow{\text{Peroxide}} \text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Br} \quad (1\text{-ব্রোমোপ্রোপেন, মূখ্য})\]
মারকভনিকভ ও বিপরীত মারকভনিকভ সংযোজন কৌশল ও কার্বোক্যাটায়ন/মুক্তমূলকের স্থায়িত্ব।
যদি \(2x^2 - 5x + 2 = 0\) সমীকরণের মূলদ্বয় \(\alpha\) ও \(\beta\) হয়, তবে এমন একটি নতুন দ্বিঘাত সমীকরণ গঠন করো যার মূলদ্বয় হবে \(\frac{1}{\alpha}\) এবং \(\frac{1}{\beta}\)। [মান: ৫]
প্রদত্ত সমীকরণ: \(2x^2 - 5x + 2 = 0\)।
মূলদ্বয়ের যোগফল: \(\alpha + \beta = -\frac{-5}{2} = \frac{5}{2}\)
মূলদ্বয়ের গুণফল: \(\alpha \beta = \frac{2}{2} = 1\)
নতুন সমীকরণের মূলদ্বয়:
১. নতুন মূলদ্বয়ের যোগফল: \[S = \frac{1}{\alpha} + \frac{1}{\beta} = \frac{\alpha + \beta}{\alpha \beta} = \frac{5/2}{1} = \frac{5}{2}\]
২. নতুন মূলদ্বয়ের গুণফল: \[P = \frac{1}{\alpha} \cdot \frac{1}{\beta} = \frac{1}{\alpha \beta} = \frac{1}{1} = 1\]
নতুন দ্বিঘাত সমীকরণ: \[x^2 - S x + P = 0 \implies x^2 - \frac{5}{2}x + 1 = 0 \implies \mathbf{2x^2 - 5x + 2 = 0}\]
মান নির্ণয় করো: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{x - \sin x}\] [মান: ৫]
সমাধান: \(x = 0\) বসালে রাশিটি \(\frac{0}{0}\) অনির্ণেয় আকার পায়। এল-হসপিটাল নীতি প্রয়োগ করে:
১ম অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x + e^{-x} - 2}{1 - \cos x} \quad \left(\frac{0}{0} \text{ আকার}\right)\]
২য় অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x - e^{-x}}{\sin x} \quad \left(\frac{0}{0} \text{ আকার}\right)\]
৩য় অন্তরীকরণ: \[\lim_{x \to 0} \frac{e^x + e^{-x}}{\cos x} = \frac{e^0 + e^0}{\cos 0} = \frac{1 + 1}{1} = \mathbf{2}\]
নির্দিষ্ট সমাকলন (Definite Integration) ব্যবহার করে \(y = x^2\) পরাবৃত্ত এবং \(y = x\) সরলরেখা দ্বারা আবদ্ধ অঞ্চলের ক্ষেত্রফল নির্ণয় করো। [মান: ৫]
ছেদবিন্দু নির্ণয়:
\(x^2 = x \implies x^2 - x = 0 \implies x(x - 1) = 0 \implies x = 0, 1\)।
সীমা: \(x = 0\) থেকে \(x = 1\) পর্যন্ত রেখাটি (\(y = x\)) বক্ররেখার (\(y = x^2\)) উপরে অবস্থিত।
ক্ষেত্রফল সূত্র:
\[A = \int_{0}^{1} (y_1 - y_2) \, dx = \int_{0}^{1} (x - x^2) \, dx = \left[ \frac{x^2}{2} - \frac{x^3}{3} \right]_{0}^{1}\]
\[A = \left( \frac{1}{2} - \frac{1}{3} \right) - 0 = \frac{3 - 2}{6} = \mathbf{\frac{1}{6}\text{ বর্গ একক}}\]
পরাবৃত্ত \(y^2 = 4x\) এবং সরলরেখা \(y = 2x\) দ্বারা সীমাবদ্ধ অঞ্চলের ক্ষেত্রফল নির্ণয় করো।
প্রদত্ত বক্ররেখা: \(y^2 = 4x\) এবং সরলরেখা \(y = 2x\)।
ছেদবিন্দু নির্ণয়: \[ (2x)^2 = 4x \implies 4x^2 - 4x = 0 \implies 4x(x - 1) = 0 \implies x = 0, 1 \]
যখন \(x = 0\), \(y = 0\); যখন \(x = 1\), \(y = 2\)। অর্থাৎ ছেদবিন্দু \((0,0)\) এবং \((1,2)\)।
সীমাবদ্ধ অঞ্চলের ক্ষেত্রফল: \[A = \int_0^1 (y_{\text{upper}} - y_{\text{lower}}) \, dx = \int_0^1 (2\sqrt{x} - 2x) \, dx\]
\[A = \left[ 2 \cdot \frac{x^{3/2}}{3/2} - 2 \cdot \frac{x^2}{2} \right]_0^1 = \left[ \frac{4}{3}x^{3/2} - x^2 \right]_0^1\]
\[A = \frac{4}{3}(1) - 1 = \frac{4}{3} - 1 = \frac{1}{3} \text{ বর্গ একক}\]
ছেদবিন্দু নির্ধারণ ও নির্দিষ্ট যোগজের সাহায্যে দুটি বক্ররেখার মধ্যবর্তী ক্ষেত্রফল।
প্রমাণ করো যে: \[\cos 20^\circ \cos 40^\circ \cos 60^\circ \cos 80^\circ = \frac{1}{16}\]
বামপক্ষ: \[LHS = \cos 20^\circ \cos 40^\circ \cos 60^\circ \cos 80^\circ\]
আমরা জানি \(\cos 60^\circ = \frac{1}{2}\):
\[LHS = \frac{1}{2} [\cos 20^\circ \cos 40^\circ \cos 80^\circ] = \frac{1}{4} [2 \cos 40^\circ \cos 20^\circ] \cos 80^\circ\]
সূত্র \(2 \cos A \cos B = \cos(A + B) + \cos(A - B)\) প্রয়োগ করে:
\[= \frac{1}{4} [\cos 60^\circ + \cos 20^\circ] \cos 80^\circ = \frac{1}{4} \left[ \frac{1}{2} + \cos 20^\circ \right] \cos 80^\circ\]
\[= \frac{1}{8} \cos 80^\circ + \frac{1}{4} \cos 80^\circ \cos 20^\circ = \frac{1}{8} \cos 80^\circ + \frac{1}{8} [2 \cos 80^\circ \cos 20^\circ]\]
\[= \frac{1}{8} \cos 80^\circ + \frac{1}{8} [\cos 100^\circ + \cos 60^\circ] = \frac{1}{8} \cos 80^\circ + \frac{1}{8} \cos(180^\circ - 80^\circ) + \frac{1}{8} \left(\frac{1}{2}\right)\]
\[= \frac{1}{8} \cos 80^\circ - \frac{1}{8} \cos 80^\circ + \frac{1}{16} = \frac{1}{16} = RHS \quad \text{[প্রমাণিত]}\]
ত্রিকোণমিতিক রূপান্তর সূত্রাবলীর ধারাক্রমিক প্রয়োগ ও প্রমাণ।
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) Neither of the two boys have attended the lecture.
(v) One should do his duty sincerely. [মান: ৫]
সংশোধিত বাক্যসমূহ:
(i) Correct: He gave me much advice. (বা He gave me many pieces of advice. 'Advice' 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)।
(iv) Correct: Neither of the two boys has attended the lecture. ('Neither of' এর পর সিঙ্গুলার ভার্ব বসে)।
(v) Correct: One should do one's duty sincerely. (Subject 'One' হলে possessive রূপ 'one's' হয়)।
নির্দেশনা অনুযায়ী বাক্যগুলো রূপান্তর করো:
(i) No other metal is as useful as iron. (Make it Superlative)
(ii) He is too weak to carry the heavy load. (Make it Complex)
(iii) As soon as the bell rang, the students entered the examination hall. (Make it Negative using 'No sooner had')
(iv) Every mother loves her child. (Make it Negative)
(v) Man is mortal. (Make it Interrogative) [মান: ৫]
উত্তরসমূহ:
(i) Superlative: Iron is the most useful metal.
(ii) Complex: He is so weak that he cannot carry the heavy load.
(iii) Negative: No sooner had the bell rung than the students entered the examination hall.
(iv) Negative: There is no mother but loves her child.
(v) Interrogative: Isn't man mortal?
Change the speech of the following sentences into Indirect:
(i) The instructor said to the students, "Why did you not connect the ammeter in series?"
(ii) The engineer said, "Do not touch the high-voltage busbar."
(iii) He said, "The earth moves round the sun."
(iv) The manager said to me, "Can you complete the PCB layout by tomorrow?"
(v) The student said, "Alas! I have forgotten my scientific calculator." [মান: ৫]
Indirect Speech:
(i) The instructor asked the students why they had not connected the ammeter in series.
(ii) The engineer warned / forbade them not to touch the high-voltage busbar (বা forbade them to touch the high-voltage busbar).
(iii) He said that the earth moves round the sun. (Universal truth remains unchanged).
(iv) The manager asked me if I could complete the PCB layout by the next day.
(v) The student exclaimed with sorrow that he had forgotten his scientific calculator.
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?
বুলিয়ান রাশিমালা (A + B) · (A + B') এর সরলীকৃত রূপ কোনটি?
SR Latch বা Flip-Flop-এ কোন ইনপুট কন্ডিশনটি নিষিদ্ধ বা অবৈধ (Invalid / Forbidden)?
একটি 4-to-16 লাইন ডিকোডার তৈরি করতে কয়টি 3-to-8 লাইন ডিকোডার প্রয়োজন?
শুধুমাত্র NAND গেট দিয়ে একটি AND গেট বাস্তবায়ন করতে ন্যূনতম কয়টি গেট প্রয়োজন?
একটি 1-to-8 Demultiplexer-এ সিলেক্ট লাইনের সংখ্যা কত?
দশমিক সংখ্যা (13)₁₀ এর হেক্সাডেসিমাল মান কত?
R = 3 Ω এবং Z = 5 Ω বিশিষ্ট একটি সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর (Power Factor) কত?
একটি RC সার্কিটে R = 10 Ω এবং C = 10 µF হলে এর টাইম কনস্ট্যান্ট কত?
Thevenin রোধ নির্ণয়ের সময় ইন্ডিপেন্ডেন্ট কারেন্ট সোর্সকে কী করতে হয়?
Electric Work বা Energy-এর SI একক কী?
Supermesh কখন তৈরি করতে হয়?
পাওয়ার ফ্যাক্টর কম (Low Power Factor) হলে কোন সমস্যা দেখা দেয়?
একটি রেজোন্যান্ট সার্কিটের সিলেক্টিভিটি (Selectivity) কখন সবচেয়ে ভালো হয়?
Two-Wattmeter পদ্ধতিতে একটি ওয়াটমিটারের রিডিং নেগেটিভ আসলে কী করা হয়?
উক্ত ডেল্টা নেটওয়ার্কের সমতুল্য স্টারের নোড 2 এর সাথে সংযুক্ত রোধ R_2 কত?
Armature Winding-এ Lap Winding-এর ক্ষেত্রে প্যারালাল পাথের সংখ্যা (A) কত?
Critical Field Resistance (R_c) বলতে কী বোঝায়?
DC মোটরের রেটেড গতির চেয়ে বেশি গতিবেগ পেতে কোন পদ্ধতি প্রয়োগ করা হয়?
আর্মেচারে উৎপন্ন মোট টর্ক (T_a) এবং শ্যাফট টর্কের (T_sh) মধ্যে পার্থক্য কেন হয়?
DC মোটরের ঘূর্ণনের দিক বা পরিবাহীর ওপর বলের অভিমুখ কোন নিয়মে পাওয়া যায়?
ট্রান্সফরমার কি DC সরবরাহে কাজ করতে পারে?
Short Circuit টেস্ট মূলত কী নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়?
একটি 20 kVA ট্রান্সফরমারের আয়রন লস 500 W এবং ফুল-লোড কপার লস 1000 W। 0.8 pf lagging-এ ফুল-লোড দক্ষতা কত?
অডিও ও সাধারণ অ্যাম্প্লিফায়ার সার্কিটে কোন BJT কনফিগারেশন সর্বাধিক জনপ্রিয়?
BJT-কে Active Region-এ পরিচালনা করার বায়াসিং শর্ত কী?
একটি CE অ্যাম্প্লিফায়ারে ইমিটার কারেন্ট IE = 1 mA এবং কালেক্টর রেজিস্টর RC = 1000 Ω হলে সার্কিটটির তাত্ত্বিক ভোল্টেজ গেইন (|Av|) কত?
ডায়োডের Dynamic Resistance বা AC Resistance (r_d)-এর সূত্র কোনটি?
Non-Inverting Op-Amp-এর ভোল্টেজ গেইনের সমীকরণ কোনটি?
ডিপ্লেশন লেয়ারের অভ্যন্তরে কোন ধরণের চার্জ অবস্থান করে?
Full-Wave Rectifier (Center-tapped বা Bridge)-এর সর্বোচ্চ কর্মদক্ষতা কত?
কক্ষ তাপমাত্রায় জার্মেনিয়ামের (Germanium) এনার্জি ব্যান্ড গ্যাপ কত?
Zener Breakdown মেকানিজম কোন ধরণের জেনার ডায়োডে প্রাধান্য পায়?
বাংলাদেশে স্ট্যান্ডার্ড ট্রান্সমিশন ভোল্টেজ লেভেলগুলো কোনগুলো?
Gas Turbine Power Plant কোন চক্রের ওপর ভিত্তি করে কাজ করে?
কোন ধরণের সোলার প্যানেলের রূপান্তর দক্ষতা (Efficiency) সবচেয়ে বেশি?
Current Transformer (CT)-এর সেকেন্ডারি টার্মিনাল কখনই ওপেন রাখা যায় না কেন?
সাবস্টেশনে লাইন চালু (Closing sequence) করার সঠিক ক্রম কোনটি?
Skin Effect কিসের ওপর নির্ভর করে?
ব্যালেন্সড স্লোপ ডিটেক্টরে (Balanced Slope Detector) দুটি টিউনড সার্কিট কোন কোন ফ্রিকোয়েন্সিতে টিউন করা থাকে?
বিভাগ-খ: টেকনিক্যাল লিখিত প্রশ্ন (Technical Written/CQ)
১৮টি প্রশ্ন × ৫ নম্বর = ৯০ নম্বরClassify multivibrator and state the characteristics of the output wave shape for each type. (Multivibrator এর শ্রেণি বিন্যাস কর এবং প্রত্যেক প্রকারের output wave shape. (10) [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 |
সিরিজ R-L-C সার্কিটে অনুনাদ (Resonance)-এর সংজ্ঞা দাও। রেজোন্যান্ট ফ্রিকোয়েন্সি (\(f_r\)) এর সমীকরণ প্রতিপাদন করো। রেজোন্যান্সে সার্কিটের ইম্পিড্যান্স এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর কত হয়? [মান: ৫]
সংজ্ঞা: সিরিজ R-L-C সার্কিটে যে নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে ইন্ডাকটিভ রিঅ্যাকট্যান্স ও ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাকট্যান্স সমান হয়ে পরস্পরের প্রভাব বাতিল করে (\(X_L = X_C\)), তাকে সিরিজ রেজোন্যান্স বলে।
প্রতিপাদন:
\[X_L = X_C \implies 2\pi f_r L = \frac{1}{2\pi f_r C}\]
\[f_r^2 = \frac{1}{4\pi^2 L C} \implies \mathbf{f_r = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}}\]
বৈশিষ্ট্য:
- ইম্পিড্যান্স সর্বনিম্ন: \(Z = R\) (বিশুদ্ধ রেজিস্ট্যান্স)।
- পাওয়ার ফ্যাক্টর সর্বোচ্চ বা একক: \(\cos\theta = 1.0\) (Unity)।
Simplify the following Boolean expression: $Y = (\bar{A} + B)(A + B)$
[$Y = (\bar{A} + B)(A + B)$ বুলিয়ন সমীকরণকে সরলীকরণ কর।] [মান: ৫]
\[Y=(\bar A+B)(A+B)=B+\bar A A=\boxed B\]
Explain how a transistor can act as an amplifier. [একটি ট্রানজিস্টর দ্বারা কিভাবে অ্যাম্প্লিফায়ারের কার্য সম্পাদন হয় 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।
What are the advantages of a MOSFET over the conventional transistor? [একটি প্রচলিত ট্রানজিস্টরের তুলনায় একটি MOSFET এর সুবিধা সমূহ কি কি?] (08) [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।
Find the voltage $V_{ab}$ (Fig. 1) [ $V_{ab}$ ভোল্টেজ বাহির কর (Fig. 1) ]
(Circuit Diagram Fig. 1 shows a 10 V source connected to parallel branches: top branch with $5\ \Omega$ and $3\ \Omega$ resistors, middle branch with $6\ \Omega$ and $2\ \Omega$ resistors, and a bottom return path with a $1\ \Omega$ resistor). [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 200 V dc shunt motor runs at 500 rpm, when the armature current and armature resistance are 50 A and $0.2\ \Omega$ respectively. If the torque is doubled then calculate the speed. [একটি ২২০ ভোল্ট ডিসি শান্ট মোটর ৫০০ আর.পি.এম. এ ঘুরে যখন আরমেচার কারেন্ট ও আরমেচার রেজিস্ট্যান্স যথাক্রমে ৫০ অ্যাম্পিয়ার এবং ০.২ ওহম। যদি টর্ক দ্বিগুণ হয়, তবে উহার স্পীড নির্ণয় কর।] (13) [মান: ৫]
প্রশ্নের supply 200 V এবং constant shunt flux ধরে:
\[I_{a2}=2I_{a1}=100\,\mathrm A,\quad E_1=200-50(0.2)=190\,\mathrm V\]
\[E_2=200-100(0.2)=180\,\mathrm V,\quad N_2=500\frac{180}{190}=\boxed{473.68\,\mathrm{rpm}}\]
220 V বসালে ভিন্ন উত্তর পাওয়া যায়; source solution-এ এই ভুল ছিল।
A logic circuit has three inputs and one output. The output is 1 when at least two inputs are 1. Implement the logic circuit with a $4 \times 1$ MUX and necessary logic gates. [একটি লজিক সার্কিটের তিনটি ইনপুট এবং 1টি আউটপুট আছে। আউটপুটের মান ১ হয় যখন কমপক্ষে দুইটি ইনপুট ১ হয়। একটি $4 \times 1$ MUX এবং প্রয়োজনীয় লজিক গেইট ব্যবহার করিয়া লজিক সার্কিটটি তৈরি কর।] (13) [মান: ৫]
\[F=AB+AC+BC\]
4:1 MUX-এ select S1 = A, S0 = B নাও।
| AB | F | MUX data input |
|---|---|---|
| 00 | 0 | I0 = 0 |
| 01 | C | I1 = C |
| 10 | C | I2 = C |
| 11 | 1 | I3 = 1 |
এই সংযোগে output ঠিক তখন 1 হবে, যখন তিন input-এর অন্তত দুটি 1। অতিরিক্ত gate প্রয়োজন নেই।
A star connected balanced 3-phase load is supplied from a 3-phase, 400 V, 50 Hz supply. The line current is 20 A and the power taken by the load is 3 kW. Find the power consumed if the same load is connected in delta. [একটি স্টার আকারে সংযুক্ত ব্যালেন্স লোডকে 400V ও 50Hz সাপ্লাই এর সাথে সংযোগ দেওয়া হইলে 20A লাইন কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং 3KW পাওয়ার গ্রহণ করে। একই লোডে ডেল্টা আকারে সংযুক্ত করা হইলে সাপ্লাই হইতে গৃহীত পাওয়ার কত হইবে?] (08) [মান: ৫]
একই line voltage-এ একই phase impedance star থেকে delta করলে phase voltage \(\sqrt3\) গুণ হয়; power তিন গুণ।
\[P_\Delta=3P_Y=3(3\,\mathrm{kW})=\boxed{9\,\mathrm{kW}}\]
Draw a logic circuit that has three input and one output. If at last two inputs are 1 then the output is 1. [একটি লজিক সার্কিট অংকন কর যার তিনটি ইনপুট ও একটি আউটপুট আছে। যদি কমপক্ষে দুইটি ইনপুট এর মান 1 হয় তবে আউটপুট হয় 1।] [মান: ৫]
\[Y=AB+AC+BC\]
| A | B | C | Y |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
AB, AC, BC-এর জন্য তিনটি AND gate এবং তাদের output যোগ করতে একটি OR gate ব্যবহার করো।
একটি ট্রানজিস্টরের কারেন্ট গেইন \(\alpha\) (Common Base) এবং \(\beta\) (Common Emitter)-এর সংজ্ঞা দাও। প্রমাণ করো যে \(\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}\)। যদি \(\alpha = 0.98\) হয়, তবে \(\beta\)-এর মান কত? [মান: ৫]
সংজ্ঞা:
- \(\alpha = \frac{I_C}{I_E}\) (কালেক্টর ও এমিটার কারেন্টের অনুপাত)
- \(\beta = \frac{I_C}{I_B}\) (কালেক্টর ও বেস কারেন্টের অনুপাত)
প্রতিপাদন:
আমরা জানি, \[I_E = I_B + I_C\]
উভয়পক্ষকে \(I_C\) দিয়ে ভাগ করি: \(\frac{I_E}{I_C} = \frac{I_B}{I_C} + 1 \implies \frac{1}{\alpha} = \frac{1}{\beta} + 1\)
\[\frac{1}{\beta} = \frac{1}{\alpha} - 1 = \frac{1 - \alpha}{\alpha} \implies \mathbf{\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}}\]
গণনা (\(\alpha = 0.98\)): \(\beta = \frac{0.98}{1 - 0.98} = \frac{0.98}{0.02} = \mathbf{49}\)।
Draw the circuit diagram of a 3-bit synchronous binary down counter. [একটি 3-বিট সিনক্রোনাস বাইনারী ডাউন কাউন্টার এর সার্কিট ডায়াগ্রাম অংকন কর।] (04) [মান: ৫]
তিনটি falling-edge বা rising-edge JK flip-flop একই clock-এ চালাও; Q0 least significant bit।
\[J_0=K_0=1,\quad J_1=K_1=\bar Q_0,\quad J_2=K_2=\bar Q_1\bar Q_0\]
Count sequence: 111 → 110 → 101 → 100 → 011 → 010 → 001 → 000 → 111। Common clock থাকার কারণে counter synchronous।
সুপারপজিশন উপপাদ্যের মূল শর্ত কী? একটি সার্কিটে দুটি স্বতন্ত্র ডিসি উৎস (\(E_1 = 20\text{V}\) এবং \(E_2 = 10\text{V}\)) উপস্থিত থাকলে সুপারপজিশন ব্যবহার করে কোনো নির্দিষ্ট শাখার কারেন্ট কীভাবে নির্ণয় করতে হয় ধাপগুলো লেখ। [মান: ৫]
মূল শর্ত: সার্কিটের সকল উপাদান অবশ্যই রৈখিক (Linear) এবং দ্বিমুখী (Bilateral) হতে হবে।
ধাপসমূহ:
১. ১ম ধাপ: \(E_1\) সক্রিয় রেখে \(E_2\) কে শর্ট-সার্কিট (অভ্যন্তরীণ রোধ না থাকলে) করি এবং উদ্দিষ্ট শাখায় কারেন্ট \(I_1'\) ও দিক নির্ণয় করি।
২. ২য় ধাপ: \(E_2\) সক্রিয় রেখে \(E_1\) কে শর্ট-সার্কিট করি এবং উক্ত শাখায় কারেন্ট \(I_1''\) ও দিক নির্ণয় করি।
৩. ৩য় ধাপ: মোট কারেন্ট হবে দুটি আংশিক কারেন্টের বীজগাণিতিক যোগফল: \[I = I_1' \pm I_1''\] (একই দিকে হলে যোগ, বিপরীত দিকে হলে বিয়োগ)।
একটি অল্টারনেটরের ভোল্টেজ রেগুলেশনের সংজ্ঞা দাও। আর্মেচার রিঅ্যাকশন কীভাবে ল্যাগিং এবং লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টরে অল্টারনেটরের টার্মিনাল ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে? [মান: ৫]
সংজ্ঞা: রেটেড স্পিড ও এক্সাইটেশন অপরিবর্তিত রেখে ফুল-লোড থেকে নো-লোডে গেলে টার্মিনাল ভোল্টেজের যে শতকরা পরিবর্তন ঘটে: \(\%VR = \frac{V_{NL} - V_{FL}}{V_{FL}} \times 100\%\)।
আর্মেচার রিঅ্যাকশনের প্রভাব:
১. Lagging PF (Demagnetizing): আর্মেচার ফ্লাক্স মূল রোটর ফ্লাক্সের বিরোধিতা করে মোট ফ্লাক্স কমায়, ফলে টার্মিনাল ভোল্টেজ অনেক হ্রাস পায় (পজিটিভ রেগুলেশন)।
২. Leading PF (Magnetizing): আর্মেচার ফ্লাক্স মূল ফ্লাক্সকে সহায়তা করে মোট ফ্লাক্স বৃদ্ধি করে, ফলে লোড অবস্থায় টার্মিনাল ভোল্টেজ উল্টো বৃদ্ধি পায় (নেগেটিভ রেগুলেশন)।
What is a semiconductor? Find the current through the diode in the circuit shown in figure, Assume the diode to be ideal. [সেমিকন্ডাক্টর বলতে কি বুঝায়? নিম্নোক্ত চিত্র হতে ডায়োডের মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ বের কর। মনে কর, ডায়োডটি হবে আইডিয়াল।] (14)
(Circuit Diagram features a $V = 10\text{ V}$ DC source connected to a resistor $R_1 = 50\ \Omega$, leading to a parallel branch containing a resistor $R_2 = 5\ \Omega$ and an ideal diode $D$ pointing downwards between nodes A and B). [মান: ৫]
Semiconductor-এর conductivity conductor ও insulator-এর মাঝামাঝি; doping, temperature ও electric field দিয়ে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। উদাহরণ silicon, germanium।
Source-এর circuit description-এ 10 V source, series 50 Ω, এরপর 5 Ω-এর parallel-এ forward-biased ideal diode। Diode short হিসেবে 5 Ω bypass করে।
\[I_D=10/50=\boxed{0.2\,\mathrm A},\quad I_{5\Omega}=0\]
Diode reverse-biased হলে এই ফল নয়: ID = 0।
A 220/440 V transformer has a primary resistance of $0.15\ \Omega$ and reactance of $0.3\ \Omega$ and the corresponding values for the secondary are $0.75\ \Omega$ and $1.5\ \Omega$, respectively. Find the secondary terminal voltage when supplying 10 A at 0.8 p.f. lagging. [একটি 220/440 ভোল্ট ট্রান্সফরমারের প্রাইমারীতে রেজিস্টেন্স 0.15 ওহম ও রিয়াক্টেন্স 0.3 ওহম এবং সেকেন্ডারীতে অনুরূপ মান যথাক্রমে 0.75 ওহম ও 1.5 ওহম। যদি 0.8 পাওয়ার ফ্যাক্টর ল্যাগিং এ সরবরাহকৃত কারেন্ট 10 অ্যাম্পিয়ার হয়, তবে সেকেন্ডারী টার্মিনাল ভোল্টেজ বাহির কর।] (08) [মান: ৫]
\[a=220/440=0.5,\quad R_{eq,2}=0.75+0.15/a^2=1.35\,\Omega\]
\[X_{eq,2}=1.5+0.3/a^2=2.7\,\Omega\]
\[\Delta V\approx10(1.35\times0.8+2.7\times0.6)=27\,\mathrm V\]
\[V_2\approx440-27=\boxed{413\,\mathrm V}\]
এটি usual approximate regulation calculation; excitation current উপেক্ষা করা হয়েছে।
একটি অটো-ট্রান্সফরমারের সাধারণ টু-ওয়াইন্ডিং ট্রান্সফরমারের তুলনায় তামার সাশ্রয় (Copper Saving) সমীকরণটি প্রতিপাদন করো: \(\text{Saving} = k \times W_{2w}\), যেখানে \(k = V_2 / V_1\)। [মান: ৫]
প্রতিপাদন:
ওয়াইন্ডিংয়ে তামার ওজন কন্ডাক্টরের দৈর্ঘ্য ও ক্রস-সেকশনের গুণফলের সমানুপাতিক, অর্থাৎ \(W \propto N \cdot I\)।
- টু-ওয়াইন্ডিং ট্রান্সফরমারে মোট তামা: \(W_{2w} \propto N_1 I_1 + N_2 I_2 = 2 N_1 I_1\)।
- অটো-ট্রান্সফরমারে কমন অংশে কারেন্ট \((I_2 - I_1)\) এবং বাকী অংশে \(I_1\)।
অটোতে তামা: \(W_{auto} \propto (N_1 - N_2)I_1 + N_2(I_2 - I_1) = N_1 I_1 - N_2 I_1 + N_2 I_2 - N_2 I_1 = 2N_1 I_1(1 - k)\)।
\[\therefore W_{auto} = W_{2w}(1 - k)\]
\[\text{Saving} = W_{2w} - W_{auto} = \mathbf{k \times W_{2w}}\]
রূপান্তর অনুপাত \(k\) যত ১-এর কাছাকাছি হয়, তামা সাশ্রয় তত বেশি হয়।
একটি গ্যালভানোমিটারের অভ্যন্তরীণ রোধ \(R_m = 50\,\Omega\) এবং এটি সর্বোচ্চ \(1\,\text{mA}\) কারেন্টে পূর্ণ স্কেল ডিফ্লেকশন দেয়। একে \(10\,\text{A}\) রেঞ্জের একটি ডিসি অ্যামিটারে রূপান্তর করতে কত মানের শান্ট রোধ (\(R_{sh}\)) সমান্তরালে যুক্ত করতে হবে? [মান: ৫]
গণনা:
- মিটার কারেন্ট: \(I_m = 1\,\text{mA} = 0.001\,\text{A}\)
- মোট কারেন্ট রেঞ্জ: \(I = 10\,\text{A}\)
- মাল্টিপ্লাইং ফ্যাক্টর: \[m = \frac{I}{I_m} = \frac{10}{0.001} = 10,000\]
শান্ট রোধের সূত্র: \[R_{sh} = \frac{R_m}{m - 1} = \frac{50}{10000 - 1} = \frac{50}{9999} \approx \mathbf{0.0050005\,\Omega}\]
অতএব, গ্যালভানোমিটারের সাথে সমান্তরালে \(0.005\,\Omega\) মানের শান্ট রোধ যুক্ত করতে হবে।