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. 

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

ચુંબકીયક્ષેત્રના કારણે ઇલેક્ટ્રોન $x y$-સમતલમાં વર્તુંળ પથ પર ગતિ કરે છે. જ્યારે $x$-દિશાના વિદ્યુતક્ષેત્રના કારણે તેની રેખીય ઝડ૫ વધે છે, તેથી તેના વર્તુળ પથની ત્રિજ્યા વધે છે. આમ, ઇલેક્ટ્રોન સ્પાઈરલ પથ પર ગતિ કરે છે.

ચુંબકીયક્ષેત્ર $\overrightarrow{ B }= B _{0} \hat{k}$ કરો.

ઈલેક્ટ્રોંનનો વેગ $\vec{v}=v_{0} \hat{i}$ છે.

ઈલેક્ટ્રોન આ ચુંબકીયક્ષેત્રમાં દાખલ થાય ત્યારે તેના પર લાગતું ચુંબકીય બળ,

$\vec{F}=-e\left(v_{0} \hat{i} \times B _{0} \hat{k}\right)$

$=-e v_{0} B _{0}(\hat{i} \times \hat{k})$

$=-e v_{0} B _{0}(-\hat{j})$

$\vec{F}=e v_{0} B _{0}(\hat{j})$

આ બળના કારણે ઇલેક્ટ્રોન $x y$-સમતલમાં વર્તુળ પથ પર ભ્રમણ કરશે.

$x$-દિશામાં વિદ્યુતક્ષેત્રના કારણો ઇલેક્ટ્રોન પર $\overrightarrow{ F }=-e E _{0}(\hat{k})$ જેટલું વિદ્યુત બળ લાગે છે જેથી ઇલેક્ટ્રોન પ્રવેગિત થાય છે અને તેનો ગતિમાર્ગ સ્પાઈરલ આકારનો થાય છે.

Similar Questions

બે પ્રોટોન કિરણાવલી એકબીજાને સમાંતર એક જ દિશામાં ગતિ કરે છે તો ,...

  • [AIIMS 2004]

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે અતિ લાંબા સુરેખ વાહક તારમાં $I$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. કોઈ એક ક્ષણે $P$ બિંદુ પાસે $+q$ વિદ્યુતભારનો વેગ $\vec v$ ધન $X$ દિશામાં છે, તો વિદ્યુતભાર પર લાગતું બળ કઈ દિશામાં હશે?

  • [AIPMT 2005]

એક ઇલેકટ્રોનની ગતિની દિશાને લંબ સમાન ચુંબકીયક્ષેત્ર પ્રવર્તે છે. તેથી તે $2\, cm$ ત્રિજયાના વર્તુળાકાર માર્ગમાં ગતિ કરે છે. જો ઇલેકટ્રોનની ઝડપ બમણી કરવામાં આવે, તો તેના વર્તુળાકાર માર્ગની ત્રિજયા ...... $cm$ થશે?

  • [AIPMT 1991]

$e$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો ઈલેક્ટ્રોન  $v$ વેગ સાથે ધન $x$-દિશામાં ગતિ કરે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેના પર ધન $y$ દિશામાં લાગુ છે.ઈલેક્ટ્રોન પર બળ કઈ દિશામાં કાર્ય કરે છે ? (જ્યાં બહાર તરફની દિશા, ધન $Z-$અક્ષ તરીકે લેવામાં આવી છે)

એક વિદ્યુતભારિત કણ ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ ગતિ કરે છે, તો .....

  • [AIEEE 2007]