એક સમાન ગતિઊર્જા સાથે ગતિ કરતો એક ડ્યુટેરોન અને પ્રોટોન નિયમિત (સમાન) યુંબકીય ક્ષેત્રમાં લંબરૂપે દાખલ થાય છે. જો $r_{d}$ અને $r_{p}$ અનુક્રમે તેમના વર્તુળાકાર પથની ત્રિજ્યાઓ હોય તો $\frac{r_{d}}{r_{p}}$ ગુણોત્તર $\sqrt{x}: 1$ છે. $x$ નું મૂલ્ય ......... થશે.

$m$ દળ અને $K$ ગતિઊર્જા ધરાવતો કણ $B$ સમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં લંબ દાખલ થાય, તો તેની આવૃતિ કેટલી થાય?

$m$ દળ અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોન $B$ ચુંબકીયક્ષેત્રમાં $r$ ત્રિજ્યામાં વર્તુળમય ગતિ કરે છે,જો વેગ બમણો અને ચુંબકીયક્ષેત્ર અડધું થાય તો વર્તુળમયગતિની ત્રિજ્યા ..... 

વિદ્યુતભારીત કણની ગતિનો ઉપયોગ તેને યોક્કસ વિસ્તારમાં કઈ રીતે ફેકીને ચુંબકીયક્ષેત્ર અને વિદ્યુતક્ષેત્ર વચ્ચેની ઓળખ કરવામાં થાય છે.

આપેલા પ્રશ્નોના જવાબ આપો?

$(a)$ એક ચેમ્બરમાં એવુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રસ્થાપિત કરેલ છે કે જે જુદા જુદા બિંદુએ જુદુ હોય પરંતુ

તેની દિશા એક જ હોય (પૂર્વથી પશ્ચિમ). એક વિદ્યુતભારિત કણ આ ચેમ્બરમાં દાખલ થાય છે અને આવર્તન અનુભવ્યા વગર અચળ ઝડપે સુરેખ માર્ગે પસાર થાય છે. આ કણના પ્રારંભિક વેગ વિશે તમે શું કહેશો?

$(b)$ તીવ્ર અને અનિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવતા વાતાવરણમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય અને દિશા જુદા જુદા બિંદુએ જુદા જુદા છે, તેમાં એક વિદ્યુતભારિત કણ દાખલ થાય છે અને જટિલ માર્ગે બહાર આવે છે. જો તેણે આ વાતાવરણ સાથે કોઈ પણ અથડામણ ન અનુભવી હોય તો શું તેની અંતિમ ઝડપ, તેની પ્રારંભિક ઝડપ જેટલી હશે? 

$(c)$ પશ્ચિમથી પૂર્વ તરફ ગતિ કરતો એક ઈલેક્ટ્રોન ઉત્તરથી દક્ષિણ દિશામાં નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવતી ચેમ્બરમાં દાખલ થાય છે. નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્રને કઈ દિશામાં લગાડવું જોઈએ કે જેથી ઈલેક્ટ્રૉન કોઈ પણ કોણાવર્તન અનુભવ્યા વગર સીધી રેખામાં ગતિ કરે ?

ઇલેક્ટ્રૉનના જેટલો જ વીજભાર ધરાવતો એક કણ $0.5\, cm$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર પથ પર $0.5\,T$ ચુંબકીય ક્ષેત્રની અસર નીચે ગતિ કરે છે. જો $100\, V/m$ નું વિદ્યુત ક્ષેત્ર તેને સુરેખ પથ પર ગતિ કરાવે, તો આ કણનું દ્રવ્યમાન કેટલું હશે?

(ઇલેક્ટ્રૉનનો વિજભાર $=1.6 \times 10^{-19}\,C$)