শব্দ তরঙ্গ কঠিন মাধ্যমে দ্রুততম গতিতে সঞ্চালিত হয়, কারণ কঠিন পদার্থের কণাগুলি একে অপরের খুব কাছাকাছি থাকে এবং তাদের মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বেশি থাকে, যা কম্পন দ্রুত স্থানান্তরিত করতে সাহায্য করে।
• কঠিন > তরল > গ্যাসীয় মাধ্যমে শব্দের গতিবেগ হয়।
• শূন্যস্থানে শব্দ সঞ্চালিত হতে পারে না।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7647 (CAT-I)
একটি শব্দ উৎসের কম্পাঙ্ক 50 Hz হলে, এর পর্যায়কাল কত হবে?
কম্পাঙ্ক (Frequency) হলো প্রতি সেকেন্ডে একটি তরঙ্গ দ্বারা সম্পন্ন পূর্ণ কম্পনের সংখ্যা। এর একক হলো হার্টজ (Hz)।
• তরঙ্গদৈর্ঘ্য হলো দুটি পরপর সমদশা সম্পন্ন কণার মধ্যে দূরত্ব।
• বিস্তার হলো কম্পনশীল কণার সাম্যাবস্থান থেকে সর্বাধিক সরণ।
• পর্যায়কাল হলো একটি পূর্ণ কম্পন সম্পন্ন করতে যে সময় লাগে।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7645 (CAT-I)
নীচের কোনটি শব্দ সঞ্চালনের জন্য একটি মাধ্যম প্রয়োজন?
শব্দ একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ, যার সঞ্চালনের জন্য একটি জড় মাধ্যমের (কঠিন, তরল বা গ্যাসীয়) প্রয়োজন। শূন্যস্থানে শব্দ সঞ্চালিত হতে পারে না।
• আলো, তাপ এবং রেডিও তরঙ্গ হলো তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ, যা সঞ্চালনের জন্য কোনো মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না এবং শূন্যস্থানের মধ্য দিয়েও সঞ্চালিত হতে পারে।
⚡ Practice with real exam timer and negative marking?
Attempt 100-Question Sunday Mega Mock Tests with Live State Rankings.
শব্দ তরঙ্গের বিস্তার (Amplitude) হলো কম্পনশীল কণার সাম্যাবস্থান থেকে সর্বাধিক সরণের পরিমাণ। এটি শব্দের উচ্চতা (Loudness) বা তীব্রতা পরিমাপ করে।
• বিস্তার যত বেশি হবে, শব্দের উচ্চতা তত বেশি হবে।
• বিস্তার শব্দের কম্পাঙ্ক বা তীক্ষ্ণতার উপর প্রভাব ফেলে না।
• শব্দের গুণগত মান (Timbre) তরঙ্গরূপের উপর নির্ভর করে।
শব্দ একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ, যা সঞ্চালনের জন্য একটি মাধ্যমের প্রয়োজন। তাই শব্দ শূন্যস্থানে সঞ্চালিত হতে পারে না। এটি একটি ভুল বিবৃতি।
• শব্দ প্রতিফলিত হতে পারে (যেমন প্রতিধ্বনি)।
• শব্দ প্রতিসরিত হতে পারে (যেমন এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যাওয়ার সময়)।
• শব্দ অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ, যেখানে মাধ্যমের কণাগুলির কম্পন তরঙ্গের গতির সমান্তরাল হয়।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7642 (CAT-I)
শব্দের গুণগত মান (Quality/Timbre) কিসের উপর নির্ভর করে?
শব্দের গুণগত মান বা টিম্বার শব্দের তরঙ্গরূপের উপর নির্ভর করে। বিভিন্ন বাদ্যযন্ত্র থেকে উৎপন্ন শব্দের কম্পাঙ্ক ও তীব্রতা একই হলেও তাদের তরঙ্গরূপ ভিন্ন হওয়ায় আমরা তাদের আলাদাভাবে চিনতে পারি।
• কম্পাঙ্ক শব্দের তীক্ষ্ণতা (Pitch) নির্ধারণ করে।
• বিস্তার শব্দের তীব্রতা (Loudness) নির্ধারণ করে।
• গতিবেগ হলো শব্দ তরঙ্গের সঞ্চালনের হার।
শব্দ দূষণ, যা মূলত শব্দের তীব্রতার একটি পরিমাপ, ডেসিবেল (dB) এককে পরিমাপ করা হয়।
• জুল (Joule) হলো শক্তির একক।
• ভোল্ট (Volt) হলো বৈদ্যুতিক বিভব পার্থক্যের একক।
• অ্যাম্পিয়ার (Ampere) হলো বৈদ্যুতিক প্রবাহের একক।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7640 (CAT-I)
শব্দের প্রতিধ্বনি (Echo) শোনার জন্য উৎস এবং প্রতিফলক পৃষ্ঠের মধ্যে ন্যূনতম দূরত্ব কত হওয়া উচিত (বায়ুতে শব্দের গতি 340 m/s ধরে)?
প্রতিধ্বনি শোনার জন্য শব্দকে প্রতিফলক পৃষ্ঠে গিয়ে ফিরে আসতে ন্যূনতম 0.1 সেকেন্ড সময় লাগে।
শব্দের মোট অতিক্রান্ত দূরত্ব = গতিবেগ × সময় = 340 m/s × 0.1 s = 34 মিটার।
এই দূরত্ব হলো উৎস থেকে প্রতিফলক পৃষ্ঠে গিয়ে আবার ফিরে আসার মোট দূরত্ব। সুতরাং, উৎস থেকে প্রতিফলক পৃষ্ঠের ন্যূনতম দূরত্ব হবে মোট দূরত্বের অর্ধেক।
দূরত্ব = 34 মিটার / 2 = 17 মিটার। (পাঠ্যপুস্তকে 17.2 মিটার উল্লেখ আছে, যা 25°C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের গতিবেগের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।)
যেকোনো বস্তুর কম্পনের ফলে শব্দ উৎপন্ন হয়। এই শব্দ তরঙ্গ মাধ্যমের কণাগুলির মাধ্যমে সঞ্চালিত হয় এবং আমাদের কানে পৌঁছালে আমরা শুনতে পাই।
• প্রতিফলন হলো শব্দের কোনো পৃষ্ঠ থেকে ফিরে আসা।
• প্রতিসরণ হলো এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যাওয়ার সময় শব্দের দিকের পরিবর্তন।
• বিচ্ছুরণ হলো শব্দের বিভিন্ন কম্পাঙ্কের উপাদানে বিভক্ত হওয়া।
সাধারণত 20°C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের গতিবেগ প্রায় 343 m/s হয়।
• 1500 m/s এর কাছাকাছি গতিবেগ জলে শব্দের হয়।
• 5100 m/s এর কাছাকাছি গতিবেগ ইস্পাতে শব্দের হয়।
• 3 x 10⁸ m/s হলো শূন্যস্থানে আলোর গতিবেগ।
শব্দ তরঙ্গ হলো অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গে মাধ্যমের কণাগুলির কম্পন তরঙ্গের গতির সমান্তরাল হয়।
• তির্যক তরঙ্গে কণাগুলির কম্পন তরঙ্গের গতির সাথে লম্বভাবে হয় (যেমন আলো)।
• তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গগুলি সঞ্চালনের জন্য কোনো মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না (যেমন রেডিও তরঙ্গ)।
• স্থির তরঙ্গ হলো দুটি বিপরীতমুখী তরঙ্গের উপরিপাতনের ফলে সৃষ্ট তরঙ্গ।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7636 (CAT-I)
মানুষের কানে শ্রাব্য শব্দের কম্পাঙ্কের পাল্লা (Frequency Range) কত?
মানুষ সাধারণত 20 Hz থেকে 20,000 Hz কম্পাঙ্কের শব্দ শুনতে পায়। এই পাল্লার বাইরের শব্দ মানুষের কানে শ্রাব্য নয়।
• 20 Hz এর কম কম্পাঙ্কের শব্দকে ইনফ্রাসাউন্ড (Infrasound) বলে।
• 20,000 Hz এর বেশি কম্পাঙ্কের শব্দকে আল্ট্রাসাউন্ড (Ultrasound) বলে।
শব্দের তীব্রতা হলো শব্দের শক্তি প্রবাহের হার, যা সাধারণত ডেসিবেল (dB) এককে পরিমাপ করা হয়।
• হার্টজ (Hz) হলো কম্পাঙ্কের একক।
• মিটার (m) হলো দৈর্ঘ্যের একক।
• সেকেন্ড (s) হলো সময়ের একক।
Physical Scienceশব্দশব্দQ. #7634 (CAT-I)
শব্দ কীসের মাধ্যমে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে সঞ্চালিত হয়?
শব্দ এক প্রকার যান্ত্রিক তরঙ্গ, যা সঞ্চালনের জন্য একটি স্থিতিস্থাপক মাধ্যমের প্রয়োজন। শূন্যস্থানে শব্দের সঞ্চালন সম্ভব নয়।
• শব্দ তরঙ্গের কণাগুলির কম্পনের মাধ্যমে শক্তি এক স্থান থেকে অন্য স্থানে স্থানান্তরিত হয়।
• মাধ্যম ছাড়া শব্দ প্রবাহিত হতে পারে না, কারণ মাধ্যমেই কণাগুলি কম্পিত হয়ে শক্তি বহন করে।