Question

एक कण जिस पर आवेश 20 माइक्रोकुलोम तथा जिसका द्र्व्यमान ` 2 xx 10^(-8)` क्रिगा है, 1.0 टेस्ला के चुंबकीय क्षेत्र में 5.0 सेमी त्रिज्या के वृत्तीय पथ पर गतिमान है (चित्र)। जब कण बिंदु P पर है, बिंदु P पर स्पर्श रेखा के अनुदिश एकसमान वेग v से गति करता है। वैघृत क्षेत्र की गड़ना कीजिये।

Answer 1

बिंदु P पर कण सरल रेखा में एकसामान वेग से गति करता है अतः कण पर कार्यरत वैघृत बल व चुंबकीय बल परिणाम में बराबर तथा दिशा में विपरीत है, अर्थात
qE = qvB अथवा E=vB
वृतिया पथ की त्रिज्या `r=(mv)/(qB)`
`therefore v=(qBr)/(m)`
प्रश्नानुसार, q=20 माइकोकुलम `=20 xx 10^(-6)` कुलोम , B=1.0 टेस्ला
r=5.0 सेमी `=5 xx 10^(-2)` मीटर, `m=2 xx 10^(-8)` क्रिगा
`therefore v=(20 xx 10^(-6))(1.0)(5.0 xx 10^(-2))/(2 xx 10^(-8))=50` मीटर/सेकंड
`therefore E=vB=50 xx 1.0`
= 50 वोल्ट/मीटर