द्रव्यमान ' m ' का एक धनात्मक आवेश ' q &

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4.Moving Charges and Magnetism

hard

द्रव्यमान ' $m$ ' का एक धनात्मक आवेश $' q '+x$ अक्ष पर गतिशील है। हम एक एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र $B$ समय $\Delta t$ के लिए लगाना चाहते हैं जिससे कि आवेश की दिशा $d$ दूरी पर $y$-अक्ष को काटते हुए प्रतिलोमित हो जाए, तब

A

$B\, = \,\frac{{mv}}{{qd}}$ एवं $\Delta t\, = \,\frac{{\pi d}}{v}$

B

$B\, = \,\frac{{mv}}{{2qd}}$ एवं $\Delta t\, = \,\frac{{\pi d}}{2v}$

C

$B\, = \,\frac{{2mv}}{{qd}}$ एवं $\Delta t\, = \,\frac{{\pi d}}{2v}$

D

$B\, = \,\frac{{2mv}}{{qd}}$ एवं $\Delta t\, = \,\frac{{\pi d}}{v}$

(JEE MAIN-2014)

Solution

The applied magnetic field provides the required centripetal force to the charge particle, so it can move in circular path of radius $\frac{d}{2}$

$\therefore \mathrm{Bqv}=\frac{\mathrm{mv}^{2}}{\mathrm{d} / 2}$

or, $B = \frac{{2{\text{mv}}}}{{{\text{qd}}}}$

Time interval for which a uniform magnetic field is applied

$\Delta t=\frac{\pi \cdot \frac{d}{2}}{v}$

(particle reverses its direction after time $\Delta t$ by covering semi circle).

$\Delta \mathrm{t}=\frac{\pi \mathrm{d}}{2 \mathrm{v}}$

Standard 12

Physics

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