Question
Download Solution PDFजब द्रव्यमान m , आवेश 2e का एक अल्फा कण, चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के लम्बवत वेग v के साथ चुंबकीय क्षेत्र में प्रवेश करता है तो वक्र पथ की त्रिज्या क्या होगी ?
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFअवधारणा:
- चुंबकीय क्षेत्र से गुजरते समय, आवेशित कण एक बल का अनुभव करता है।
- यदि आवेशित कण के वेग की दिशा चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत है, तो:
- दाएं हाथ के नियम द्वारा चुंबकीय बल हमेशा वेग और क्षेत्र के लंबवत होता।
- और कण एक वक्र पथ का निर्माण करता है।
- कण लगातार इस वक्र पथ का निर्माण करता है जब तक कि यह एक पूर्ण चक्र नहीं बनाता है।
- यह चुंबकीय बल अभिकेन्द्री बल के रूप में कार्य करता है।
अभिकेन्द्री बल(FC) = चुंबकीय बल (FB)
q v B = mv2/R
R = mv/qB
जहाँ q कण पर आवेश है, v इसका वेग है, m कण का द्रव्यमान है, B दिक्स्थान में चुंबकीय क्षेत्र है जहाँ यह वृत्त निर्माण करता है, और R उस वृत्त की त्रिज्या है जिसमें यह गतिमान है।
व्याख्या:
- जब एक आवेश एक चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत दिशा में गति करता है, तो यह एक वृत्तीय गति में गति करेगा, जैसा ऊपर त्रिज्या R = mv/qB के द्वारा वर्णित है।
प्रश्न के अनुसार, अल्फा कण का द्रव्यमान m है, वेग v है, आवेश 2e है, और चुंबकीय क्षेत्र B है। इसलिए
\( R={mv \over qB}={mv \over (2e)B}\)
तो सही उत्तर विकल्प 2 है।
Last updated on Jul 4, 2025
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