एक इलेक्ट्रॉन को एक समान वेग के साथ लंबे समय तक चलने वाली धारा के अक्ष के साथ प्रक्षेपित किया जाता है। निम्नलिखित में से सत्य क्या है?

व्याख्या:

→ एक परिनालिका में एक बेलन पर तार की एक कुंडलित कुंडली होती है, जो आमतौर पर अनुप्रस्थ काट में वृत्ताकार होती है।

सैकड़ों या हजारों निकट दूरी वाले मोड़ हो सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक को एक वृत्ताकार लूप माना जा सकता है।

→सोलेनोइड के कारण चुंबकीय क्षेत्र, B = μ₀nl

μ0 = मुक्त स्थान की पारगम्यता

n = प्रति इकाई लंबाई वाइंडिंग की संख्या

I =धारा

→ परिनालिका के भीतर क्षेत्र की दिशा दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम द्वारा प्राप्त अक्ष के समानांतर होती है।

क्षेत्र की दिशा चित्र में दिखाई गई है।

→यदि एक आवेशित कण (q) को परिनालिका के अक्ष के अनुदिश एकसमान वेग से प्रक्षेपित किया जाता है तो इलेक्ट्रॉन पर बल

\(\overrightarrow{F} = q (\overrightarrow{v}\times\overrightarrow{B})\)

\(\left| \overrightarrow{F} \right| =qvB\sinθ \)

यहाँ, q = कण का आवेश

\(\overrightarrow{ v}\) =इलेक्ट्रॉन का वेग सदिश 

\(\overrightarrow{ B} \) =चुंबकीय क्षेत्र 

θ = \(\overrightarrow{ v}\) और \(\overrightarrow{ B} \) के बीच कोण 

→अब, जब कण (यहाँ इलेक्ट्रॉन) को परिनालिका के अक्ष के अनुदिश प्रक्षेपित किया जाता है

कोण θ = 0° या 180° (जैसा की दिखाया गया है)

∴ F = qvB sin0 या qvB sin180

∴ F = 0

अतः इलेक्ट्रॉन एकसमान वेग से गति करता रहेगा।

तो, सही उत्तर विकल्प (4) है।