एक साइक्लोट्रॉन,जिसका उपयोग प्रोटॉन (द्रव्यमान $\approx m$) को त्वरित करने के लिए किया जाता है,के डीज़ (त्रिज्या $\approx R$) पर $f$ आवृत्ति का एक प्रत्यावर्ती विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है। साइक्लोट्रॉन में प्रयुक्त ऑपरेटिंग चुंबकीय क्षेत्र $(B)$ और इसके द्वारा उत्पन्न प्रोटॉन बीम की गतिज ऊर्जा $(K)$ है:

  • A
    $B = \frac{mf}{e}$,$K = 2m\pi^2f^2R^2$
  • B
    $B = \frac{2\pi mf}{e}$,$K = \pi m^2f^2R^2$
  • C
    $B = \frac{2\pi mf}{e}$,$K = 2m\pi^2f^2R^2$
  • D
    $B = \frac{mf}{e}$,$K = \pi m^2f^2R^2$

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कथन : साइक्लोट्रॉन एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग धनात्मक आयन को त्वरित करने के लिए किया जाता है।
कारण : साइक्लोट्रॉन आवृत्ति वेग पर निर्भर करती है।

कथन: साइक्लोट्रॉन इलेक्ट्रॉनों को त्वरित नहीं करता है।
कारण: इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान बहुत कम होता है।

साइक्लोट्रॉन में धनात्मक आयन की अधिकतम गतिज ऊर्जा कितनी होती है?

साइक्लोट्रॉन में,एक आवेशित कण:

एक प्रोटॉन एक साइक्लोट्रॉन में त्वरित हो रहा है जहाँ अनुप्रयुक्त चुंबकीय क्षेत्र $2 \,T$ है। यदि विभव अंतराल प्रभावी रूप से $100 \,kV$ है, तो $20 \,MeV$ की गतिज ऊर्जा प्राप्त करने के लिए प्रोटॉन को "डीज़" (dees) के बीच कितने चक्कर लगाने होंगे?

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