એક પ્રોટોન અને એક આલ્ફા કણ, સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં તેને લંબરૂપે ગતિ કરતાં પ્રવેશ કરે છે. જો બંને કણો માટે, વર્તુળાકાર કક્ષા માટેની ત્રિજયા સમાન હોય અને પ્રોટોન દ્વારા મેળવાતી ગતિઊર્જા $ 1 \,MeV$ હોય, તો આલ્ફા કણ દ્વારા મેળવાતી ગતિઊર્જા $MeV$ માં કેટલી હશે?
$1 $
$4 $
$0.5$
$1.5$
એક વિદ્યુતભારિત કણ નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વર્તુળાકાર માર્ગ પર ગતિ કરે છે. વિદ્યુતભારિત કણની ગતિઊર્જા તેના પ્રારંભિક મૂલ્ય કરતાં $4$ ઘણી વધે છે. તેના વિદ્યુતભારિત કણના વર્તુળાકાર પથની નવી ત્રિજયા અને મૂળ ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર ............ થશે.
જો સમાન વેગમાન ધરાવતો ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોન ચુંબકીયક્ષેત્રને લંબ પ્રવેશે, તો ...
$100\,V$ ના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવત થી પ્રવેગિત કરેલ $2\,\mu\,C$ નો વિદ્યુતભાર $4\,mT$ તીવ્રતાના સમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં ક્ષેત્રને લંબ દિશામાં દાખલ થાય છે. વિદ્યુતભારીત કણ ચુંબકીય ક્ષેત્રની અંદર $3\,cm$ ત્રિજ્યાનું અર્ધવર્તુળ પૂર્ણ કરે છે. વિદ્યુતભારીત કણનું દળ $........\times 10^{-18}\,kg$ હશે.
વિધાન $I$ : વિદ્યુકીય બળ વીજભારીત કણની ઝડપ બદલે છે અને તેથી તેની ગતિઊર્જા પણ, જ્યારે ચુંબકીય બળ વીજભારીત કણની ગતિઊર્જા બદલતી નથી.
વિધાન $II$ : વિદ્યુતકીય બળ ધન વિદ્યુતભારીત કણને વિદ્યુત ક્ષેત્રની દિશાને લંબ દિશામાં પ્રવેગીત કરે છે. ચુંબકીય બળ ગતિમાન વિદ્યુતભારીત કણને યુંબુકીય ક્ષેત્રની દિશામાં પ્રવેગીત કરે છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોનાં સંદર્ભમાં નીચે આપેલા વિકલ્પો પૈકી સૌથી યોગ્ય ઉત્તર પસંદ કરો
અવકાશમાં એક સમઘન વિચારો. ( જેની બાજુઓ યામ પદ્ધતિના સમતલને સમાંતર છે. ) આ સમઘનમાં સમાન વિધુતક્ષેત્ર અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે. આ સમઘનમાં એક ઇલેક્ટ્રોન ${\rm{\vec v}},{{\rm{v}}_0}{\rm{\hat i}}$ વેગથી પ્રવેશે છે. $\mathrm{xy}$ - સમતલમાં આ ઇલેક્ટ્રોનનો ગતિપથ સ્પાઇરલ $( \mathrm{Spiral} )$ આકારનો મળે છે, તો ઇલેક્ટ્રોનના આ ગતિમાર્ગ માટે વિધુતક્ષેત્ર અને ચુંબકીયક્ષેત્રનું વિતરણ સમજાવો.