পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

মূল ব্যাখ্যা:
কুলম্বের সূত্রানুসারে, দুটি নির্দিষ্ট আধানের মধ্যবর্তী তড়িৎ বল—
$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$
এখানে, $q_1$ ও $q_2$ হলো আধানদ্বয়ের পরিমাণ এবং $r$ হলো তাদের মধ্যবর্তী দূরত্ব।

প্রদত্ত বাক্যগুলোর বিশ্লেষণ:
i. দূরত্ব $r' = 8r$ হলে, বল হবে $F' = k \frac{q_1 q_2}{(8r)^2} = \frac{1}{64} F$ (বল ১/৬৪ গুণ হয়, তাই এটি ভুল)।
ii. একটি আধান ২ গুণ ($q_1' = 2q_1$) ও অপরটি ৪ গুণ ($q_2' = 4q_2$) করলে, বল $F' = k \frac{(2q_1)(4q_2)}{r^2} = 8k \frac{q_1 q_2}{r^2} = 8F$ (বল ৮ গুণ হয়, তাই এটি সঠিক)।
iii. আধানদ্বয়ের গুণফল ২ গুণ এবং দূরত্ব অর্ধেক ($r' = \frac{r}{2}$) করলে, বল $F' = k \frac{2(q_1 q_2)}{(\frac{r}{2})^2} = \frac{2}{\frac{1}{4}} F = 8F$ (বল ৮ গুণ হয়, তাই এটিও সঠিক)।

অতএব, ii ও iii সঠিক।

মনে রাখার কৌশল:
বল আধানের গুণফলের সমানুপাতিক ($F \propto q_1 q_2$) এবং দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক ($F \propto \frac{1}{r^2}$)।

একই ধরনের প্রশ্ন:
১. দুটি আধানের মধ্যবর্তী দূরত্ব দ্বিগুণ করা হলে বলের কীরূপ পরিবর্তন ঘটবে?
উত্তর: বল এক-চতুর্থাংশ (১/৪ গুণ) হবে ($F' = \frac{F}{2^2} = \frac{F}{4}$)।