એક ઈલેકટ્રોન ધન$-x$ અક્ષ પર ગતિ કરે છે.જો ઋણ $z-$અક્ષની સમાંતર દિશામાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર લગાડવામાં આવે તો,
$A$. ઈલેકટ્રોન ધન$-y$ અક્ષ પર ચુંબકીય બળ અનુભવશે.
$B$. ઈલેકટ્રોન ઋણ$-y$ અક્ષ પર ચુંબકીય બળ અનુભવશે.
$C$. ઈલેકટ્રોન કોઈ પણ પ્રકારનું બળ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં અનુભવતું નથી.
$D$. ઇલેકટ્રોન ધન$-x$ અક્ષ પર સતત ગતિ કરશે.
$E$. ઈલેકટ્રોન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વર્તુળાકાર પથ પર ગતિ કરશે.
યોગ્ય જવાબ નીચેના વિકલ્પોમાથી પસંદ કરો:
$B$ અને $E$ માત્ર
$A$ અને $E$ માત્ર
$C$ અને $D$ માત્ર
$B$ અને $D$ માત્ર
સ્પેક્ટ્રોમીટરથી આયનનું દળ માપવામાં આવે છે,વિદ્યુતસ્થિતિમાન $V$ દ્વારા પ્રવેગિત કરતાં તે $R$ ત્રિજ્યામાં $B$ ચુંબકીયક્ષેત્રમાં વર્તુળમય ગતિ કરે છે.જો $V$ અને $B$ અચળ રાખવામાં આવે તો (આયન પર વિદ્યુતભાર $/$ આયનના દળ) કોનાં સમપ્રમાણમાં હોય.
વિધાન $- 1$ : એક વિજભારિત કણ સ્થિત ચુંબકીયક્ષેત્રને લંબ ગતિ કરે છે. આ ગતિ દરિમિયાન વિજભારિત કણની ગતિઉર્જા બદલાતી નથી.
વિધાન $- 2$ : સ્થિત ચુંબકીયક્ષેત્ર ગતિ કરતાં વિજભારિત કણ પર ચુંબકીયક્ષેત્રને લંબ દિશામાં બળ લગાવે છે.
ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોનને અનુક્રમે $(0, 0, 0)$ અને $(0, 0, 1.5\, R)$ સ્થાનેથી ${\rm{\vec B = }}{{\rm{B}}_0}{\rm{\hat i}}$ તીવ્રતાવાળા ચુંબકીયક્ષેત્રમાં મુક્ત કરવામાં આવે છે. દરેક કણના સમાન વેગમાનનું મૂલ્ય $P = eBR$ છે, તો કઈ પરિસ્થિતિમાં આ કણોના વેગમાનની દિશાથી બનતી કક્ષાના વર્તુળો એકબીજાને છેદશે નહીં ?
પ્રોટોન,ઇલેક્ટ્રોન અને હીલિયમ ન્યુક્લિયસ પાસે સમાન ઉર્જા છે.તેના સમતલને લંબ ચુંબકીય ક્ષેત્રને કારણે તે વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે.તેમની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $r_p, r_e$ અને $r_{He}$ હોય તો....
હેલ્મહોલ્ટઝ ગૂંચળાઓની મદદથી નાનાવિસ્તારમાં $0.75 \;T$ મૂલ્યનું નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવામાં આવ્યું છે.આ જ વિસ્તારમાં, ગૂંચળાઓની સામાન્ય અક્ષને લંબ રૂપે નિયમિત સ્થિરવિદ્યુતક્ષેત્ર જાળવી રાખવામાં આવે છે. $15\; kV$ વડે પ્રવેગિત થયેલ (એક જ પ્રકારના) વિદ્યુતભારિત કણોની એક સાંકડી કિરણાવલી આ વિસ્તારમાં બંને ગૂંચળાઓની અક્ષ તથા સ્થિર વિદ્યુતક્ષેત્ર બંનેને લંબરૂપે દાખલ થાય છે. જો $9.0 \times 10^{-5} \;V m ^{-1}$ જેટલા સ્થિર વિદ્યુતક્ષેત્રમાં આ કિરણાવલી આવર્તન ન અનુભવે તો વિચારો કે આ કિરણાવલી શાની બનેલી હશે? શા માટે જવાબ અજોડ નથી?