পদার্থবিজ্ঞান• অধ্যায় ১

ভৌত রাশি এবং তাদের পরিমাপ

দশম শ্রেণিপদার্থবিজ্ঞানঅধ্যায় ১✓ ফ্রি ডেমো

ভৌত রাশি এবং তাদের পরিমাপ

মূল পাঠ্যবই (PDF)

অধ্যায় চেকপয়েন্ট ও পাঠ অগ্রগতি০/৮ সম্পন্ন

চেকপয়েন্টে ক্লিক করে সরাসরি ঐ অংশে পড়ুন এবং প্রস্তুতি সম্পন্ন করুন

সামগ্রিক পাঠ সমাপ্তি০%
১
চেকপয়েন্ট ১ / ৮
ভূমিকা ও মূল বিষয়বস্তু

### ১. পদার্থবিজ্ঞানের পরিচিতি ও পরিসর

### ২. পদার্থবিজ্ঞানের ক্রমবিকাশ (ইতিহাস)

### ৩. ভৌত রাশি ও পরিমাপের একক

### ৪. এসআই (SI) মৌলিক রাশির তালিকা

**সংজ্ঞা** বিজ্ঞানের যে শাখা পদার্থ ও শক্তি এবং তাদের পারস্পরিক মিথস্ক্রিয়া বা ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করে, তাকে **পদার্থবিজ্ঞান (Physics)** বলে।
**ভিত্তি** পদার্থবিজ্ঞান বিজ্ঞানের সবচেয়ে প্রাচীন এবং মৌলিক শাখা। রসায়ন, জীববিজ্ঞান, জ্যোতির্বিজ্ঞান, ভূ-তত্ত্ব কিংবা আধুনিক চিকিৎসাবিজ্ঞান—সকল প্রাকৃতিক বিজ্ঞানই কোনো না কোনোভাবে পদার্থবিজ্ঞানের মৌলিক সূত্রের ওপর প্রতিষ্ঠিত।
**মূল উদ্দেশ্য** প্রকৃতির রহস্য উদঘাটন করা, বিশ্বজগতের নিয়মনীতি অনুধাবন করা এবং গাণিতিক সূত্রের সাহায্যে তা প্রকাশ করা।
**আদি পর্ব (গ্রিক ও মধ্যযুগীয় অবদান)**
**থেলিস (খ্রিস্টপূর্ব ৬২৪–৫৬৯)** সূর্যগ্রহণের ভবিষ্যদ্বাণী করেন এবং লোডস্টোনের চৌম্বক ধর্ম সম্পর্কে জানতেন।
**ডেমোক্রিটাস (খ্রিস্টপূর্ব ৪৬০–৩৭০)** প্রথম ধারণা দেন যে পদার্থের অবিভাজ্য একক রয়েছে, যার নাম তিনি দেন **পরমাণু (Atom)**।
**অ্যারিস্টটল (খ্রিস্টপূর্ব ৩৮৪–৩২২)** প্রকৃতিবিজ্ঞানের ওপর প্রভাবশালী মতবাদ দেন, যদিও পরীক্ষাভিত্তিক বিজ্ঞানের বদলে তাঁর দর্শন ছিল মূলত যৌক্তিক চিন্তানির্ভর।
**আর্কিমিডিস (খ্রিস্টপূর্ব ২৮৭–২১২)** তরলে নিমজ্জিত বস্তুর ওপর প্লবতার নীতি, লিভারের নীতি ও গোলীয় দর্পণের সাহায্যে আগুন জ্বালানোর কৌশল আবিষ্কার করেন।
**ইবনে আল হাইয়াম (৯৬৫–১০৩৯)** আধুনিক আলোকবিজ্ঞানের (Optics) স্থপতি; তিনি প্রথম দেখান যে চোখ থেকে আলো গিয়ে বস্তুতে পড়ে না, বরং বস্তু থেকে আলো চোখে এসে পড়লে আমরা দেখতে পাই।
**আল বেরুনী ও আল খারেজমী** গণিত, ভূগোল ও জ্যোতির্বিজ্ঞানে অসামান্য অবদান রাখেন।
**বিজ্ঞানের নবজাগরণ ও ক্লাসিক্যাল পদার্থবিজ্ঞান**
**কোপার্নিকাস (১৪৭৩–১৫৪৩)** সৌরকেন্দ্রিক তত্ত্ব (সূর্য কেন্দ্রে, পৃথিবী ও গ্রহগুলো ঘুরছে) প্রদান করেন।
**গ্যালিলিও গ্যালিলি (১৫৬৪–১৬৪২)** আধুনিক বৈজ্ঞানিক পদ্ধতির জনক; দূরবীন আবিষ্কার, পড়ন্ত বস্তুর সূত্র এবং সরণ-ত্বরণের গাণিতিক সম্পর্ক আবিষ্কার করেন।
**আইজ্যাক নিউটন (১৬৪২–১৭২৭)** গতিবিদ্যা ও বলবিদ্যার তিনটি বিখ্যাত সূত্র, সার্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র এবং ক্যালকুলাস গণিত উদ্ভাবন করেন। তাঁর আলোকবর্ণালী বিশ্লেষণ আলোকবিজ্ঞানের ভিত্তি স্থাপন করে।
**আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান**
**ম্যাক্সওয়েল (১৮৩১–১৮৭৯)** বিদ্যুৎ ও চুম্বকত্বকে একত্রিত করে **তাড়িতচৌম্বকীয় তত্ত্ব (Electromagnetic Theory)** দেন এবং প্রমাণ করেন আলো একটি তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ।
**ম্যাক্স প্লাঙ্ক (১৯০০)** শক্তি অবিচ্ছিন্ন নয় বরং প্যাকেট আকারে নিঃসৃত হয়—এই বৈপ্লবিক **কোয়ান্টাম তত্ত্ব (Quantum Theory)** দেন।
**আলবার্ট আইনস্টাইন (১৯০৫)** আলোক-তড়িৎ ক্রিয়া ব্যাখ্যা করেন (যার জন্য নোবেল পান) এবং আপেক্ষিকতা তত্ত্ব ($E = mc^2$) প্রকাশ করেন।
**রাদারফোর্ড ও বোর** পরমাণুর আধুনিক গঠন মডেল আবিষ্কার করেন।
**সত্যেন্দ্রনাথ বসু (এস এন বোস)** বসু-আইনস্টাইন পরিসংখ্যান প্রদান করেন; তাঁর নামানুসারে মৌলিক কণিকা **বোজন (Boson)** নামকরণ করা হয়।
**ভৌত রাশি (Physical Quantity)** এই ভৌত জগতে যা কিছু পরিমাপ করা যায়, তাকে ভৌত রাশি বলে। যেমন—দৈর্ঘ্য, ভর, সময়, বেগ, বল ইত্যাদি।
**মৌলিক রাশি (Fundamental Quantities)** যে সকল রাশি স্বাধীন বা নিরপেক্ষ, যা অন্য কোনো রাশির ওপর নির্ভর করে না বরং অন্যান্য রাশি এদের ওপর নির্ভর করে, তাদের মৌলিক রাশি বলে। এসআই (SI) পদ্ধতিতে মৌলিক রাশি **৭টি**।
**লব্ধ রাশি (Derived Quantities)** মৌলিক রাশি থেকে যে সকল রাশি তৈরি বা উদ্ভূত হয়, তাদের লব্ধ রাশি বলে। যেমন—বেগ (দৈর্ঘ্য/সময়), বল (ভর × ত্বরণ), কাজ, ক্ষমতা ইত্যাদি।
চেকপয়েন্ট ১ এর ৮
মনে রাখার মতো তথ্য
১বিজ্ঞানের যে শাখা পদার্থ ও শক্তি এবং এদের পারস্পরিক সম্পর্ক নিয়ে আলোচনা করে তা-ই পদার্থবিজ্ঞান।
২ডেমোক্রিটাস প্রথম পরমাণুর (Atom) ধারণা দেন এবং আর্কিমিডিস তরলের প্লবতা ও লিভারের নীতি আবিষ্কার করেন।
৩ইবনে আল হাইয়ামকে আধুনিক আলোকবিজ্ঞানের জনক বলা হয়; তিনি চোখের দৃষ্টির সঠিক কার্যপ্রণালী ব্যাখ্যা করেন।
৪আইজ্যাক নিউটন গতিবিদ্যার তিনটি সূত্র ও মহাকর্ষ সূত্র আবিষ্কারের মাধ্যমে ক্লাসিক্যাল মেকানিক্সের পূর্ণ ভিত্তি গড়েন।
৫ম্যাক্সওয়েল বিদ্যুৎ ও চুম্বকত্বকে সমন্বিত করে তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ তত্ত্ব প্রদান করেন।
৬১৯০০ সালে ম্যাক্স প্লাঙ্কের কোয়ান্টাম তত্ত্ব এবং ১৯০৫ সালে আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতা তত্ত্বের মাধ্যমে আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা হয়।
৭সত্যেন্দ্রনাথ বসুর নামানুসারে মৌলিক কণিকার নাম 'বোজন' (Boson) রাখা হয়েছে।
৮আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতিতে (SI) মৌলিক রাশির সংখ্যা ৭টি: দৈর্ঘ্য, ভর, সময়, তাপমাত্রা, তড়িৎ প্রবাহ, দীপন তীব্রতা ও পদার্থের পরিমাণ।
৯১ মেগা ($M$) = $10^6$, ১ গিগা ($G$) = $10^9$, ১ মাইক্রো ($\mu$) = $10^{-6}$ এবং ১ ন্যানো ($n$) = $10^{-9}$।
১০বেগের মাত্রা $[LT^{-1}]$, ত্বরণের মাত্রা $[LT^{-2}]$, বলের মাত্রা $[MLT^{-2}]$ এবং কাজের মাত্রা $[ML^2T^{-2}]$।
১১মিটার স্কেলের সাহায্যে সাধারণত ১ মিলিমিটার ($1\text{ mm}$) পর্যন্ত নির্ভুল পাঠ নেওয়া যায়।
১২ভার্নিয়ার ধ্রুবক $VC = \frac{s}{n}$; সাধারণত প্রধান স্কেলের ক্ষুদ্রতম ভাগ $1\text{ mm}$ এবং ভার্নিয়ার ভাগ ১০ হলে $VC = 0.1\text{ mm}$।
১৩স্লাইড ক্যালিপার্সে মোট পাঠ $L = M + (V \times VC)$।
১৪স্ক্রু গেইজের লঘিষ্ঠ গণন $LC = \frac{\text{পিচ}}{\text{বৃত্তাকার স্কেলের মোট ভাগ সংখ্যা}}$।
১৫স্কেলের দাগের ওপর চোখ লম্বভাবে না রেখে তির্যকভাবে তাকালে 'লম্বন ত্রুটি' সৃষ্টি হয়।
১৬আপেক্ষিক ত্রুটি = $\frac{\text{চূড়ান্ত ত্রুটি}}{\text{পরিমাপকৃত মান}}$ এবং শতকরা ত্রুটি = আপেক্ষিক ত্রুটি $\times ১০০\%$।
শব্দার্থ ও টীকা
ভৌত রাশি (Physical Quantity)

ভৌত জগতের যা কিছু পরিমাপ করা যায়।

মৌলিক রাশি (Fundamental Quantity)

যে সকল রাশি স্বাধীন বা নিরপেক্ষ এবং অন্য রাশির ওপর নির্ভরশীল নয়।

লব্ধ রাশি (Derived Quantity)

মৌলিক রাশির সমন্বয়ে গঠিত বা মৌলিক রাশি থেকে প্রাপ্ত রাশি।

এসআই একক (SI Unit)

১৯৬০ সালে গৃহীত আন্তর্জাতিক পরিমাপ একক ব্যবস্থা (Système International d'Unités)।

মিটার (Meter)

শূন্য মাধ্যমে আলো ১/২৯৯৭৯২৪৫৮ সেকেন্ডে যে দূরত্ব অতিক্রম করে।

কিলোগ্রাম (Kilogram)

আন্তর্জাতিক ভর পরিমাপের এসআই একক।

সেকেন্ড (Second)

সিজিয়াম-১৩৩ পরমাণুর ৯,১৯২,৬৩১,৭৭০টি নির্দিষ্ট স্পন্দনে ব্যয়িত সময়।

কেলভিন (Kelvin)

তাপমাত্রার এসআই একক, যা পানির ত্রৈধবিন্দুর ১/২৭৩.১৬ ভাগের সমান।

মোল (Mole)

পদার্থের পরিমাণের একক, যা ০.০১২ কেজি কার্বন-১২ তে থাকা পরমাণুর সমসংখ্যক কণা নির্দেশ করে।

ক্যান্ডেলা (Candela)

দীপন তীব্রতার এসআই একক।

মাত্রা (Dimension)

কোনো ভৌত রাশিতে উপস্থিত মৌলিক রাশিগুলোর সূচক বা ঘাত।

মাত্রা সমীকরণ (Dimensional Equation)

যে সমীকরণের সাহায্যে কোনো রাশির মাত্রা প্রকাশ করা হয়।

ভার্নিয়ার স্কেল (Vernier Scale)

প্রধান স্কেলের ক্ষুদ্রতম ভাগের ভগ্নাংশ নিখুঁতভাবে মাপার জন্য সহযোগী স্কেল।

ভার্নিয়ার ধ্রুবক (Vernier Constant)

প্রধান স্কেলের এক ভাগ ও ভার্নিয়ার স্কেলের এক ভাগের দৈর্ঘ্যের পার্থক্য।

ভার্নিয়ার সমপাতন (Vernier Coincidence)

ভার্নিয়ার স্কেলের যে দাগটি প্রধান স্কেলের যেকোনো দাগের সাথে হুবহু মিলে যায়।

পিচ (Pitch)

স্ক্রু গেইজের টুপি একবার সম্পূর্ণ ঘুরালে রৈখিক স্কেল বরাবর অতিক্রান্ত দূরত্ব।

লঘিষ্ঠ গণন (Least Count)

স্ক্রু গেইজের বৃত্তাকার স্কেলের মাত্র এক ভাগ সরালে রৈখিক স্কেলে অতিক্রান্ত দূরত্ব।

পিছট ত্রুটি (Backlash Error)

স্ক্রুর ক্ষয়জনিত কারণে টুপি সামনে-পেছনে ঘুরালে রৈখিক অগ্রগতির বিলম্বজনিত যান্ত্রিক ত্রুটি।

লম্বন ত্রুটি (Parallax Error)

স্কেলের দাগের ওপর চোখ লম্বভাবে না রেখে তির্যকভাবে তাকানোর কারণে পাঠের ভুল।

চূড়ান্ত ত্রুটি (Absolute Error)

পরিমাপের সম্ভাব্য সর্বোচ্চ বিচ্যুতির পরম মান।

আপেক্ষিক ত্রুটি (Relative Error)

পরিমাপকৃত মানের তুলনায় চূড়ান্ত ত্রুটির অনুপাত।

কোয়ান্টাম (Quantum)

শক্তির ক্ষুদ্রতম অবিভাজ্য প্যাকেট বা গুচ্ছ।

বোজন (Boson)

পূর্ণসংখ্যক স্পিনযুক্ত মৌলিক কণিকা, বিজ্ঞানী সত্যেন্দ্রনাথ বসুর নামানুসারে নামাঙ্কিত।

উপসর্গ (Prefix)

পরিমাপের সুবিধার জন্য মূল এককের পূর্বে যুক্ত গুণিতক বা উপগুণিতক সংকেত।

ত্রৈধবিন্দু (Triple Point)

যে নির্দিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপে পদার্থের কঠিন, তরল ও বায়বীয় তিন অবস্থাই সাম্যাবস্থায় থাকে।

বইয়ের অনুশীলনীর উত্তর

অনুশীলনীর প্রশ্নগুলো সবার জন্য খোলা — পূর্ণাঙ্গ উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন নিন

সাবস্ক্রিপশন নিন

ফ্রিতে উত্তর দেখতে চান?

১টি সংক্ষিপ্ত ভিডিও বিজ্ঞাপন দেখলেই এই অধ্যায়ের সমস্ত উত্তর আগামী ২৪ ঘণ্টার জন্য ফ্রি আনলক হবে!

প্রশ্ন ১রাশি বলতে কী বোঝায়? মৌলিক ও লব্ধ রাশির মধ্যে পার্থক্য লিখ।

উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।

প্রশ্ন ২স্লাইড ক্যালিপার্সে প্রধান স্কেলের সাথে ভার্নিয়ার স্কেল সংযুক্ত করা হয় কেন?

উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।

প্রশ্ন ৩ভার্নিয়ার ধ্রুবকের মান 0.1 mm বলতে কী বোঝায়?

উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।

প্রশ্ন ৪পরিমাপের ক্ষেত্রে আপেক্ষিক ত্রুটি ও শতকরা ত্রুটি বলতে কী বোঝায়? উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো।

উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।

উদ্দীপক আর প্রশ্ন সবার জন্য খোলা — পূর্ণ উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন নিন

সাবস্ক্রিপশন নিন

ফ্রিতে সৃজনশীলের উত্তর পড়তে চান?

১টি সংক্ষিপ্ত ভিডিও বিজ্ঞাপন দেখলেই এই অধ্যায়ের সমস্ত সৃজনশীল সমাধান আগামী ২৪ ঘণ্টার জন্য ফ্রি আনলক হবে!

সৃজনশীল প্রশ্ন ১১০ নম্বর
NCTB পাঠ্যবইয়ের নমুনা প্রশ্ন ১ উত্তর প্রিমিয়াম

উদ্দীপক

রাশেদ তার সদ্য কেনা স্কেল দিয়ে একটি পেনসিলের দৈর্ঘ্য মেপে বলল, পেনসিলটির দৈর্ঘ্য 11.73 cm। তার বন্ধু সুজন বলল এই পরিমাপ সঠিক না-ও হতে পারে। রাশেদ বলল যে এই স্কেল দিয়ে কয়েকবার পরিমাপ করে একই ফল পেয়েছে। তারা শিক্ষকের কাছে গেলে শিক্ষক তাদের 0.005 cm ভার্নিয়ার ধ্রুবকবিশিষ্ট একটি ভার্নিয়ার স্কেল ব্যবহার করতে বললেন। রাশেদ ভার্নিয়ার স্কেলের সাহায্যে সঠিক দৈর্ঘ্য পরিমাপ করল। প্রধান স্কেলের ক্ষুদ্রতম এক ভাগের মান ছিল 1 mm।

ক

ভার্নিয়ার ধ্রুবক কী?জ্ঞানমূলক — ১

খ

কোনো রাশির পরিমাণ প্রকাশ করতে এককের প্রয়োজন হয় কেন?অনুধাবনমূলক — ২

গ

ব্যবহৃত ভার্নিয়ার স্কেলের এক ভাগ প্রধান স্কেলের কত ভাগের সমান নির্ণয় করো।প্রয়োগমূলক — ৩

ঘ

রাশেদের প্রথম দৈর্ঘ্য পরিমাপ সঠিক পরিমাপের সাথে সংগতিপূর্ণ ছিল না—যুক্তি সহকারে বিশ্লেষণ করো।উচ্চতর দক্ষতা — ৪

সৃজনশীল প্রশ্ন ২১০ নম্বর
NCTB পাঠ্যবইয়ের নমুনা প্রশ্ন ২ উত্তর প্রিমিয়াম

উদ্দীপক

বিজ্ঞান শিক্ষক রশিদ সাহেব পদার্থবিজ্ঞান ক্লাসে ছাত্র-ছাত্রীদের একটি বাক্স এবং একটি রুলার দিয়ে বাক্সটির আয়তন নির্ণয় করতে বললেন। ছাত্র-ছাত্রীরা লক্ষ করল, রুলারে শুধু cm পর্যন্ত দাগাঙ্কিত এবং তা দিয়ে শুধু সেন্টিমিটার পর্যন্ত পাঠ নেওয়া যায়। ছাত্র-ছাত্রীরা রুলার দিয়ে বাক্সটির দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা মেপে যথাক্রমে 20 cm, 15 cm এবং 10 cm পেল।

ক

মাত্রা কী?জ্ঞানমূলক — ১

খ

ওজন ও ভর কেন একই ধরনের রাশি নয়?অনুধাবনমূলক — ২

গ

বাক্সটির আয়তন পরিমাপে আপেক্ষিক ত্রুটি কত শতাংশ নির্ণয় করো।প্রয়োগমূলক — ৩

ঘ

'এই রুলারটি বইয়ের ক্ষেত্রফল মাপার জন্য ঠিক আছে, কিন্তু ঘরের ক্ষেত্রফল মাপার জন্য ঠিক নেই'—উক্তিটি বিশ্লেষণ করো।উচ্চতর দক্ষতা — ৪

সৃজনশীল প্রশ্ন ৩১০ নম্বর
বোর্ড পরীক্ষার অনুরূপ নমুনা প্রশ্ন উত্তর প্রিমিয়াম

উদ্দীপক

একটি স্ক্রু গেইজের বৃত্তাকার স্কেলের মোট ভাগ সংখ্যা ১০০ এবং এর পিচ 1 mm। এই যন্ত্রটি দিয়ে একটি তামার তারের ব্যাস পরিমাপ করতে গিয়ে রৈখিক স্কেল পাঠ 3 mm এবং বৃত্তাকার স্কেলের পাঠ 45 পাওয়া গেল। পরবর্তীতে স্লাইড ক্যালিপার্স দিয়ে তারটির দৈর্ঘ্য মেপে 50 cm পাওয়া গেল।

ক

লঘিষ্ঠ গণন (Least Count) কী?জ্ঞানমূলক — ১

খ

স্ক্রু গেইজে পিছট ত্রুটি কীভাবে পরিহার করা যায়?অনুধাবনমূলক — ২

গ

উদ্দীপকের যন্ত্রটির সাহায্যে তারটির ব্যাস ও প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল নির্ণয় করো।প্রয়োগমূলক — ৩

ঘ

তারটির দৈর্ঘ্য পরিমাপে আপেক্ষিক ত্রুটি 1% এবং ব্যাস পরিমাপে আপেক্ষিক ত্রুটি 2% হলে, তারটির আয়তন নির্ণয়ে মোট শতকরা ত্রুটি কত হবে বিশ্লেষণ করো।উচ্চতর দক্ষতা — ৪

সৃজনশীল প্রশ্ন ৪১০ নম্বর
বোর্ড পরীক্ষার অনুরূপ নমুনা প্রশ্ন উত্তর প্রিমিয়াম

উদ্দীপক

নবম শ্রেণির শিক্ষার্থী অনিক ল্যাবরেটরিতে একটি নিরেট ধাতব গোলকের ভর সাধারণ নিক্তি দিয়ে মেপে 400 g পেল। নিক্তিটির পরিমাপে চূড়ান্ত ত্রুটি ছিল ±5 g। এরপর স্লাইড ক্যালিপার্স দিয়ে গোলকটির ব্যাসার্ধ মেপে 3 cm পেল, যেখানে ব্যাসার্ধ পরিমাপের সম্ভাব্য চূড়ান্ত ত্রুটি ছিল ±0.1 cm।

ক

ঘনত্বের একক কী?জ্ঞানমূলক — ১

খ

সকল মৌলিক রাশি দিয়ে কি লব্ধ রাশি গঠিত হয়? ব্যাখ্যা করো।অনুধাবনমূলক — ২

গ

উদ্দীপকের তথ্য অনুসারে ধাতব গোলকটির উপাদানের ঘনত্ব নির্ণয় করো।প্রয়োগমূলক — ৩

ঘ

ভর ও ব্যাসার্ধের মধ্যে কোনটির পরিমাপ অনিকের ঘনত্বের নির্ভুলতায় বেশি প্রভাব ফেলবে? গাণিতিক যুক্তিসহ মূল্যায়ন করো।উচ্চতর দক্ষতা — ৪

এই অধ্যায় পড়া কি শেষ হয়েছে?

পড়া শেষ হলে চিহ্নিত করুন যাতে আপনার সার্বিক অগ্রগতি ট্র্যাক করা যায়।