ssc-তরঙ্গ-অনুধাবনমূলক প্রশ্নের সহজ উত্তর



১। সকল প্রতিফলিত শব্দই প্রতিধ্বনি নয় কেন? 

উত্তরঃ উৎস হতে সৃষ্ট শব্দ দূরবর্তী কোনো মাধ্যমে বাধা পেয়ে ফিরে আসলে মূলধ্বনির যে পুনরাবৃত্তি ঘটে তাকে প্রতিধ্বনি বলে। শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল 0.1 সেকেন্ড হওয়ায় প্রতিধ্বনি শুনতে হলে উৎস এবং প্রতিফলের মধ্যে একটি ন্যূনতম দূরত্ব বজায় রাখতে হয় যাতে করে প্রতিফলিত শব্দটি 0.1 সেকেন্ড পরে উৎসের কাছে ফিরে আসে। প্রতিফলিত শব্দ যদি 0.1 সেকেন্ড পূর্বে উৎসের কাছে ফিরে আসে তবে প্রতিধ্বনি শোনা যায় না, কারণ মানুষের মস্তিষ্ক সেই প্রতিফলিত শব্দকে মূল শব্দ হতে পৃথক করতে পারে না। অর্থাৎ সকল প্রতিফলিত শব্দই প্রতিধ্বনি নয়।

২। বায়ু মাধ্যমে শব্দের বেগের তারতম্য হয় কেন?

উত্তরঃ বায়ুতে শব্দের বেগ বায়ুর তাপমাত্রা এবং ঘনত্বের উপর নির্ভর করে। বায়ুতে শব্দের বেগ তাপমাত্রার বর্গমূলের সমানুপাতিক, অপরদিকে মাধ্যমের ঘনত্বের বর্গমূলের ব্যাস্তানুপাতিক। বিভিন্ন কারণে বায়ুর তাপমাত্রা এবং ঘনত্ব পরিবর্তন হতে পারে, ফলে শব্দের বেগের তারতম্য দেখা যায়।

৩। “সুরশলাকার কম্পমান বাহুর গতি একটি স্পন্দন গতি”-ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ স্পন্দন গতির সংজ্ঞানুসারে আমরা জানি, স্পন্দন গতি সম্পন্ন কোনো কণা তার পর্যায়কালের অর্ধেক সময় যেকোনো একদিকে বাকি অর্ধেক সময় পূর্বের বিপরীত দিকে গতিশীল হয়। একটি সুরশলাকা কে আঘাত করলে এটি কম্পন তৈরী করে, এবং এই কম্পনের ফলে সুরশলাকার বাহুটি পর্যায়কালের অর্ধেক সময় যে দিকে যায়, বাকি অর্ধেক সময় তার বিপরীত দিকে যায়। অর্থাৎ সুরশলাকা স্পন্দন গতির বৈশিষ্ট্য মেনে চলে বলে সুরশলাকার কম্পমান বাহুর গতি একটি স্পন্দন গতি। 


৪। তরঙ্গশীর্ষ এবং তরঙ্গপাদ সমদশা সম্পন্ন নয় কেন? ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ তরঙ্গশীর্ষ এবং তরঙ্গপাদে অবস্থিত কণাগুলোর সার্বিক অবস্থা এক নয় ফলে তাদের দশাও এক নয়। কারণ, তরঙ্গশীর্ষ এবং তরঙ্গপাদের মধ্যবর্তী দূরত্ব (λ/2), ফলে তাদের মধ্যে দশা পার্থক্য হয় ১৮০°। যদি তরঙ্গের উপরস্থিত দুটি কণার মধ্যে দশা পার্থক্য ১৮০° হয় তবে তাদেরকে বিপরীত দশা সম্পন্ন কণা বলে। একারণে তরঙ্গশীর্ষ এবং তরঙ্গপাদ সমদশা সম্পন্ন নয়। 

৫। স্প্রিং এর তরঙ্গ অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ – ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ স্প্রিং এর একপ্রান্ত দৃঢ় অবস্থানে আটকিয়ে অপর প্রান্ত সামান্য টেনে ছেড়ে দিলে স্প্রিং এর মধ্যে তরঙ্গ সৃষ্টি হয়। এই তরঙ্গ সংকোচন এবং প্রসারণের মাধ্যমে সামনে এগিয়ে চলে। এছাড়াও, এই তরঙ্গ যেদিকে অগ্রসর হয় স্প্রিং এর সংকোচন এবং প্রসারণের দিকও সেইদিকে হয় বলে, স্প্রিং এর তরঙ্গ একটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। 

৬। শব্দের বেগ বায়ুর আর্দ্রতার উপর ক্রিয়াশীল কেন? ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ বায়ু মাধ্যমে শব্দের বেগ বায়ুর ঘনত্বের উপর নির্ভরশীল। শব্দের বেগ মাধ্যমের ঘনত্বের বর্গমূলের ব্যাস্তানুপাতিক। অপরদিকে বায়ুতে উপস্থিত জলীয়বাষ্পের পরিমাণের কম-বেশি হলে বায়ুর আর্দ্রতার পরিবর্তন হয়। জলীবাষ্পের পরিমাণ কম-বেশি হলে বায়ুর ঘনত্বেরও পরিবর্তন হয়। যেমন জলীয়বাষ্পের পরিমাণ বেড়ে বায়ুর ঘনত্ব কমে যায়, ফলে বায়ুতে শব্দের বেগ বৃদ্ধি পায়। অর্থাৎ, শব্দের বেগ বায়ুর আর্দ্রতার উপর ক্রিয়াশীল। 


৭। শব্দ এক প্রকার তরঙ্গ কেন? ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ বস্তুর কম্পনের ফলে শব্দ তৈরী হয়। বস্তুর এই কম্পন মাধ্যমের কণাগুলোকে পর্যাবৃত্ত গতিতে স্পন্দিন করে। আমরা জানি, মাধ্যমের কণাগুলোর পর্যায়বৃত্ত স্পন্দনের ফলে তরঙ্গ সৃষ্টি হয়। যেহেতু, শব্দ সৃষ্টি এবং এর সঞ্চালনের ফলে মাধ্যমের কণাগুলো পর্যাবৃত্ত স্পন্দন লাভ করে, তাই শব্দ এক প্রকার তরঙ্গ।

৮। রোগ নির্ণয় শব্দোত্তর কম্পন ব্যবহৃত হয়-ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ শব্দোত্তর কম্পনের কম্পাংক 20,000Hz এর চেয়ে বেশি বলে মানুষ এই শব্দ শুনতে পায় না। অপরদিকে তরঙ্গের শক্তি কম্পাংকের বর্গের সমানুপাতিক। অর্থাৎ কম্পাংক বেশি হলে শক্তি বেশি হয়। শব্দোত্তর কম্পনের কম্পাংক বেশি বলে এর শক্তিও বেশি। ফলে এই ধরনণের কম্পন মানুষের মাংশপেশি ভেদ করে আক্রান্ত স্থলের ত্রিমাত্রিক ছবি তুলতে সাহায্যে করে। একারণে রোগ নির্ণয় শব্দোত্তর কম্পন ব্যবহৃত হয়। 

৯। অনুপ্রস্থ তরঙ্গের কণাগুলো পর্যায়বৃত্ত গতিসম্পন্ন-ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ অনুপ্রস্থ তরঙ্গ, যেমন পানির ঢেউ তরঙ্গ শীর্ষ এবং তরঙ্গপাদ সৃষ্টি করে সামনের দিকে এগিয়ে যায়। এই তরঙ্গের উপরিস্থিত কণাগুলোর স্পন্দন পর্যায়বৃত্ত গতির সবগুলো বৈশিষ্ট্য বহন করে। যেমন, কণাগুলো পর্যায়কালে অর্ধেক সময়ে যে দিকে চলে, বাকি অর্ধেক সময় পূর্বের বিপরীত দিকে চলে। অর্থাৎ, অনুপ্রস্থ তরঙ্গের কণাগুলো পর্যায়বৃত্ত গতিসম্পন্ন হয়।



১০। শীতকাল অপেক্ষা বর্ষাকালে শব্দ দ্রুত শোনা যায় কেন? 

উত্তরঃ শব্দের বেগ মাধ্যমের ঘনত্বের বর্গমূলের ব্যাস্তানুপাতিক। বায়ুর ঘনত্ব বায়ুর আর্দ্রতার উপর নির্ভর করে। বর্ষাকালে বায়ুর আর্দ্রতা বেশি থাকে কারণ  বায়ুতে জলীয়বাষ্পের পরিমাণ বেশি থাকে ফলে বায়ুর ঘনত্ব কম থাকে। বায়ুর ঘনত্ব কমে যাওয়ায় শব্দের বেগ বৃদ্ধি পায়।

১১। কম্পাংক এবং পর্যায়কালের মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন কর। 

উত্তরঃ কোনো তরঙ্গ সৃষ্টিকারি কণা এক সেকেন্ডে যতটি পূর্ণস্পন্দন সম্পন্ন করে তাকে কম্পাংক বলে।

ধরা যাক, তরঙ্গ সৃষ্টিকারী কোনো কণা t সেকেন্ডে N টি পূর্ণস্পন্দন সম্পন্ন করে।

তাহলে, 1 সেকেন্ডে সম্পন্ন করে N/t টি পূর্ণস্পন্দন।

কম্পাংকের সংজ্ঞানুসারে,

f=N/t ……………………………….(1)

অপরদিকে, তরঙ্গ সৃষ্টিকারী কোনো কণার একটি পূর্ণস্পন্দন সম্পন্ন করতে যে সময় লাগে তাকে পর্যায়কাল বলে।

এখন, N টি পূর্ণস্পন্দন সম্পন্ন করতে t সেকেন্ড সময় লাগে

তাহলে, 1 টি পূর্ণস্পন্দন সম্পন্ন করতে t/N সেকেন্ড সময় লাগে,

অর্থাৎ, পর্যায়কাল,

{\color{Blue} T=\frac{t}{N}=\frac{1}{\frac{N}{t}}=\frac{1}{f}}

{\color{Blue} \therefore T=\frac{1}{f}}



১২। শব্দের বেগের সাথে মাধ্যমের প্রকৃতির সম্পর্ক ব্যাখ্যা কর। 

উত্তরঃ শব্দের বেগ মাধ্যমের স্থিতিস্থাপকতা এবং ঘনত্বের উপর নির্ভর করে। কোনো মাধ্যমের কণাগুলো কত কাছাকাছি অবস্থিত তার উপর ঘনত্ব এবং স্থিতিস্থাপকতা নির্ভর করে। বিভিন্ন মাধ্যমের স্থিতিস্থাপকতা এবং ঘনত্ব ভিন্ন ভিন্ন হয়। একারণে বিভিন্ন মাধ্যমে শব্দের বেগও ভিন্ন ভিন্ন হয়। অর্থাৎ শব্দের বেগ মাধ্যমের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে।

১৩। পুরুষের কণ্ঠস্বর মোটা কিন্তু নারী ও শিশুর কণ্ঠস্বর তীক্ষ্ণ হয় কেন?

উত্তরঃ মানুষের স্বরযন্ত্রে দুটি ভোকাল কর্ড থাকে যার কম্পনের ফলে শব্দ তৈরী হয়। আবার শব্দের তীক্ষ্ণতা শব্দের কম্পাংকের উপর নির্ভর করে। পুরুষের ভোকাল কর্ড দৃঢ়, অন্য দিকে নারী ও শিশুর ভোকাল কর্ড অপেক্ষাকৃত কম দৃঢ় থাকে। ভোকাল কর্ড যত কম দৃঢ় হবে তত বেশি কম্পিত হবে। একারণে কথা বলার সময় নারী ও শিশির ভোকাল কর্ড বেশিবার কম্পিত হয় ফলে উৎপন্ন শব্দের কম্পাংক পুরুষের চেয়ে বেশি হয়ে থাকে। কম্পাংক বেশি বলে নারী ও শিশুর কণ্ঠস্বরের তীক্ষতা পুরুষের চেয়ে বেশি হয়।

১৪। একটি ফাপা লোহার একপ্রান্তে শব্দ তৈরী করলে অপর প্রান্তে দুইবার শোনা যায় কেন?

উত্তরঃ একটি ফাপা লোহার একপ্রান্তে শব্দ তৈরী করলে সেই শব্দ অপর প্রান্ত পৌছতে দুটি মাধ্যম ব্যবহার করে। একটি হল লোহা মাধ্যম, অপরটি ফাপা লোহার অভ্যন্তরে অবস্থিত বায়ু মাধ্যম। লোহা মাধ্যমে শব্দের বেগ বায়ু মাধ্যমের চেয়ে বেশি। ফলে শব্দ লোহা মাধ্যম দিয়ে অপর প্রান্তে আগে পৌছে। বায়ু মাধ্যম দিয়ে শব্দ কিছুক্ষণ পরে পৌছে বলে অপর প্রান্তে দুটি শব্দ শোনা যায়।

১৫। প্রতিধ্বনি শোনার জন্য নির্দিষ্ট দূরত্বের প্রয়োজন হয় কেন? 

উত্তরঃ আমরা জানি, শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল ০.১ সেকেন্ড। একারণে প্রতিফলিত শব্দ ০.১ সেকেন্ডের মধ্যে উৎসের কাছে ফিরে আসলে মূল শব্দ থেকে প্রতিধ্বনিকে পৃথক করা যায় না। উৎস এবং প্রতিফলকের মাঝে একটি ন্যূনতম দূরত্ব থাকলেই কেবল প্রতিফলিত শব্দ ০.১ সেকেন্ড পরে ফিরে আসতে পারবে এবং প্রতিধ্বনি শোনা যাবে। ‘

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published.