1. Electric Charges and Fields
hard

मिलिकन के तेल बूँद प्रयोग में एक आवेशित बूँद सीमान्त वेग $v$​ से गिरती है। यदि $E$ परिमाण का विद्युत क्षेत्र अग्र दिशा में आरोपित करने पर बूँद अग्र दिशा में $2v$ सीमान्त वेग से गति प्रारम्भ कर देती है, तो विद्युत क्षेत्र का मान घटाकर $\frac{E}{2}$ करने पर सीमान्त वेग का मान होगा

A

$\frac{V}{2}$

B

$V$

C

$\frac{{3V}}{2}$

D

$2V$

Solution

विद्युत क्षेत्र की अनुपस्थिति में (अर्थात् $E = 0$)

$mg = 6\pi \eta rv$          …$(i)$

विद्युत क्षेत्र की उपस्थिति में

$mg + QE = 6\pi \eta r(2v)$         …$(ii)$

यदि विद्युत क्षेत्र घटकर $ E/2$  रह जाता है, तब

$mg + Q\,\left( {E/2} \right) = 6\pi \eta r(v')$  …$(iii)$

$(i)$, $(ii)$ एवं $(iii)$ को हल करने पर प्राप्त होता है

$v' = \frac{3}{2}v$

Standard 12
Physics

Similar Questions

एकसमान विद्युत क्षेत्र, $\overrightarrow{ E }=-400 \sqrt{3} \hat{ y } NC ^{-1}$ को एक क्षेत्र में आरोपित किया गया है। $q$ धनात्मक आवेश ग्रहण किये हुए $m$ द्रव्यमान के एक आवेशित कण को इस क्षेत्र में $2 \sqrt{10} \times 10^6 ms ^{-1}$ की प्रारम्भिक चाल से प्रक्षेपित किया जाता है। इस कण का उद्देश्य लक्ष्य $T$ से टकराने का है, जो कि क्षेत्र के अन्दर इसके प्रवेश बिन्दु से $5 m$ की दूरी पर है जैसा कि चित्र में सांकेतिक रूप से दर्शाया गया है। $\frac{ q }{ m }=10^{10} Ckg ^{-1}$ लीजिये। तब

$(A)$ कण $T$ से टकरायेगा, यदि इसे क्षैतिज से $45^{\circ}$ कोण पर प्रक्षेपित किया जाता है।

$(B)$ कण $T$ से टकरायेगा, यदि इसे क्षैतिज से या तो $30^{\circ}$ या $60^{\circ}$ कोण पर प्रक्षेपित किया जाता है।

$(C)$ $T$ से टकराने में कण द्वारा लिया गया समय $\sqrt{\frac{5}{6}} \mu s$ तथा $\sqrt{\frac{5}{2}} \mu s$ हो सकता है।

$(D)$ $T$ से टकराने में कण द्वारा लिया गया समय $\sqrt{\frac{5}{3}} \mu s$ है।

hard
(IIT-2020)

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