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1. Electric Charges and Fields
medium
एक कण त्वरक (Particle accelerator) में, प्रोटॉन पुंज की $500 \,\mu A$ की विद्युत धारा प्रवाहित हो रही है। इस पुंज में प्रत्येक प्रोटान की चाल $3 \times 10^7 \,m / s$ है। पुंज के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $1.50 \,mm ^2$ है। इस पुंज में आवेश का घनत्व $Coulomb/m$ मात्रक में लगभग होगा।
A
$10^{-8}$
B
$10^{-7}$
C
$10^{-6}$
D
$10^{-5}$
(KVPY-2018)
Solution
(d)
If $Q$ is charge contained in $L$ length of beam of area $A$, then
$L \times A \times \rho=Q$
where, $\rho=$ charge density of beam.
So,
$\rho=\frac{Q}{L \times A}=\frac{Q / t}{L / t \times A}=\frac{I}{v \times A}$
$=\frac{500 \times 10^{-6}}{3 \times 10^7 \times 150 \times 10^{-6}}$
$=\frac{5}{3 \times 1.5} \times 10^{-5}=1.1 \times 10^{-5} \,Cm ^{-3}$
Standard 12
Physics
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