एक इलेक्ट्रॉन एक प्रोटॉन एवं एक अल्फा कण किसी एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र $B$ में क्रमशः $r_{e}, r_{p}$ एवं $r_{\alpha}$ त्रिज्या की गोलाकार कक्षा में घूम रहे हैं। $r_{e^{\prime}} r_{p}$ एवं $r_{\alpha}$ के बीच संबंध होगा
$r_e < r_p$ $=$ $\;{r_\alpha }$
$r_e < r_p$ $ <$ $\;{r_\alpha }$
$r_e < $ $\;{r_\alpha }$ $< r_p$
$r_e > r_p$ $=$ $\;{r_\alpha }$
$10.0\,\mu C$ आवेश तथा $1\,\mu g$ द्रव्यमान का एक कण $0.1$ टेसला के चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव में $10$ $cm$ त्रिज्या के वृत्त में गति करता है। जब कण बिन्दु $P$ पर है तब एकसमान विद्युत क्षेत्र आरोपित किया जाता है, जिससे कण स्पर्श रेखा के अनुदिश एक नियत चाल से गति करना प्रारम्भ करता है। विद्युत क्षेत्र का मान.......$V/m$ है
द्रव्यमान संख्या $A_M$ के एक धनात्मक एकल आयनित (singly ionized) परमाणु को विरामावस्था से, विभवान्तर $192 \ V$ द्वारा त्वरित किया जाता है जिसके बाद वह एक चुम्बकीय क्षेत्र, $\vec{B}_0=0.1 \hat{k}$ Tesla, युक्त $w$ चौड़ाई के एक आयताकार क्षेत्र में, चित्रानुसार प्रवेश करता है| अंततः यह आयन एक संसूचक (detector) पर अपने आरंभिक पथ से नीचे दूरी $x$ पर टकराता है|
[दिया है: न्यूट्रॉन/प्रोटोन का द्रव्यमान $=(5 / 3) \times 10^{-27} kg$, इलेक्ट्रान का आवेश $=1.6 \times 10^{-19} C$ ]
निम्न में से कौन सा/से विकल्प सही है (हैं)?
$(A)$ $H^{+}$आयन के लिए $x$ का मान $4 cm$ है।
$(B)$ $A_{ M }=144$ के आयन के लिए $x$ का मान $48 cm$ है|
$(C)$ $1 \leq A_M \leq 196$ के आयनों को संसूचित करने के लिए संसूचक की ऊंचाई $\left(x_1-x_0\right)$ का न्यूनतम मान
$55 cm$ है
$(D)$ $A_{ M }=196$ के आयन को संसूचित करने के लिए चुम्बकीय क्षेत्र वाले आयत की न्यूनतम चौड़ाई $w$ का मान $56 cm$ है।
जब किसी कमरे में एक प्रोटॉन को विराम अवस्था से मुक्त किया जाता है तो, यह प्रारंभिक त्वरण $a _{0}$ से पश्चिम दिशा की ओर गति करता है। यदि इसे $v _{0}$ वेग से उत्तर दिशा की आरे प्रेक्षित किया जाता है तो यह प्रारंभिक त्वरण $3 a _{0}$ से पश्चिम दिशा की आर चलता है तो, इस कमरे में विधुत तथा चुम्बकीय क्षेत्र हैं:
समरुपी चुम्बकीय क्षेत्र $B$ दक्षिण से उत्तर की ओर कार्य कर रहा है तथा इसका परिमाण $1.5$ $Wb/{m^2}$ है। यदि एक प्रोटॉन (द्रव्यमान $ = 1.7 \times {10^{ - 27}}\,kg$ तथा आवेश $ = 1.6 \times {10^{ - 19}}\,C$) $5\,MeV$ ऊर्जा से ऊध्र्वाधर नीचे की ओर इस क्षेत्र में गति करे तो उस पर बल कार्य करेगा
आयनों की एक किरण-पुँज $2 \times {10^5}\,m/s$ के वेग से $4 \times {10^{ - 2}}\,tesla$ के चुम्बकीय क्षेत्र में क्षेत्र की दिशा के लम्बवत् प्रवेश करती है। यदि आयन पर विशिष्ट आवेश $5 \times {10^7}\,C/kg$ है, तो इसके द्वारा बनाये गये वृत्ताकार पथ की त्रिज्या .....$m$ होगी