11.Dual Nature of Radiation and matter
medium

વિદ્યુતક્ષેત્ર $(E)$ અને ચુંબકીયક્ષેત્ર $(B)$ પરસ્પર લંબ હોય, તેવા વિસ્તારમાં કેથોડ કિરણોનું બીમ પસાર થાય છે. આ ક્ષેત્રોને એવી રીતે ગોઠવેલા છે કે જેથી તેમાં બીમનું વિચલન થતું નથી. કેથોડ કિરણોનો વિશિષ્ટ વિદ્યુતભાર કેટલો હશે? (જ્યાં $V$ એ કેથોડ અને એનોડ વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત છે)

A

$\frac{{{B^2}}}{{2V{E^2}}}$

B

$\;\frac{{2V{B^2}}}{{{E^2}}}$

C

$\;\frac{{2V{E^2}}}{{{B^2}}}$

D

$\frac{{{E^2}}}{{2V{B^2}}}$

(AIPMT-2010)

Solution

When a beam of cathode rays (or electrons) are subjected to crossed electric $(E)$ and magnetic $(B)$ fields, the beam is not deflected, if Force on electron due to $=$ Force on electron due magnetic field to electric field

$Be\upsilon = eE$

or $\quad v=\frac{E}{B}$     …… $(i)$

If $V$ is the potential difference between the anode and the cathode, then

${\frac{1}{2} m v^{2}=e V}$

${\frac{e}{m}=\frac{v^{2}}{2 V}}$   ….. $(ii)$

Substituting the value of $v$ from equation $(i)$ in equation $(ii)$, we get

$\frac{e}{m}=\frac{E^{2}}{2 V B^{2}}$

Specific charge of the cathode rays $\frac{e}{m}=\frac{E^{2}}{2 V B^{2}}$

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.