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4.Moving Charges and Magnetism
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द्रव्यमान $4 amu$ का एक अल्फा-कण (alfa particle) एवं एक एकावेशित (singly charged) सल्फर आयन (द्रव्यमान $32 amu$ ) आरम्भ में विरामावस्था में हैं। ये दो कणों विभव (potential) $V$ से त्वरित होकर एक ऐसे एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र से गुजरते है जिसकी दिशा कणों के वेग के लंबवत है। इस क्षेत्र में ये अल्फा-कण व सल्फर आयन क्रमशः $r_\alpha$ एवं $r_5$ की त्रिज्याओं वाली वृत्ताकार कक्षाओं में घूमते हैं। अनुपात $\left(r_5 / r_\alpha\right)$ का मान. . . . होगा।
A
$2$
B
$4$
C
$7$
D
$8$
(IIT-2021)
Solution
$r =\frac{ mV }{ qB }=\frac{\sqrt{2 mqV }}{ qB }$
$\frac{ P ^2}{2 m }= K E= qV$
$\frac{ r _{ s }}{ r _\alpha}=\sqrt{\frac{32}{1} \times \frac{2}{4}}=4$
$\frac{ r _{ s }}{ r _\alpha}=4$
Standard 12
Physics
