સમજાવો: વેલોસિટી સિલેક્ટર (વેગ પસંદગીકાર).

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) જ્યારે $q$ જેટલો વિદ્યુતભાર $v$ વેગથી વિદ્યુતક્ષેત્ર અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની હાજરીમાં ગતિ કરે છે,ત્યારે તેના પર લાગતું લોરેન્ઝ બળ નીચે મુજબ છે:
$\vec{F} = \vec{F}_{E} + \vec{F}_{B} = q\vec{E} + q(\vec{v} \times \vec{B}) \dots (1)$
ધારો કે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ એકબીજાને લંબ છે અને બંને કણના વેગ $\vec{v}$ ને પણ લંબ છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
ધારો કે $\vec{E} = E\hat{j}$ અને $\vec{B} = B\hat{k}$,અને કણ $x$-અક્ષ પર ગતિ કરે છે $(\vec{v} = v\hat{i})$.
વિદ્યુત બળ $\vec{F}_{E} = q\vec{E} = qE\hat{j}$ છે.
ચુંબકીય બળ $\vec{F}_{B} = q(\vec{v} \times \vec{B}) = q(v\hat{i} \times B\hat{k}) = -qvB\hat{j} \dots (2)$ (કારણ કે $\hat{i} \times \hat{k} = -\hat{j}$).
આમ,$\vec{F}_{E}$ અને $\vec{F}_{B}$ પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં કાર્ય કરે છે.
જો આપણે $\vec{E}$ અને $\vec{B}$ ના મૂલ્યોને એવી રીતે ગોઠવીએ કે જેથી બંને બળોના મૂલ્યો સમાન થાય,તો વિદ્યુતભાર પર લાગતું કુલ બળ શૂન્ય થાય છે અને કણ વિચલિત થયા વિના ગતિ કરે છે.
$|\vec{F}_{E}| = |\vec{F}_{B}|$ લેતા,આપણને $qE = qvB$ મળે છે.
તેથી,$v = \frac{E}{B} \dots (3)$.
આ શરતનો ઉપયોગ કરીને આપણે વિવિધ ઝડપ ધરાવતા કણોના બીમમાંથી ચોક્કસ વેગ $v = \frac{E}{B}$ ધરાવતા વિદ્યુતભારીત કણોને પસંદ કરી શકીએ છીએ,જે તેમના વિદ્યુતભાર કે દળ પર આધારિત નથી. આમ,પરસ્પર લંબ $\vec{E}$ અને $\vec{B}$ ક્ષેત્રો વેલોસિટી સિલેક્ટર તરીકે કાર્ય કરે છે,જે ફક્ત $\frac{E}{B}$ ઝડપ ધરાવતા કણોને જ વિચલિત થયા વિના પસાર થવા દે છે.

Explore More

Similar Questions

એક ઇલેક્ટ્રોન (દળ $m$) ને $V$ જેટલા વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવત દ્વારા પ્રવેગિત કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ તે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં ક્ષેત્ર રેખાઓને લંબ રૂપે પ્રવેશ કરે છે. વર્તુળાકાર પથની ત્રિજ્યા કેટલી હશે? ($e$ = ઇલેક્ટ્રોનિક ચાર્જ)

જો એક પ્રોટોનને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ દિશામાં $v$ વેગ સાથે ફેંકવામાં આવે અને એક ઇલેક્ટ્રોનને બળની રેખાઓની દિશામાં ફેંકવામાં આવે,તો પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોન સાથે શું થશે?

$q$ વિદ્યુતભાર અને $m$ દળ ધરાવતો એક કણ ઉગમબિંદુથી વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E} = E_0 \hat{i}$ અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B} = B_0 \hat{i}$ ની અસર હેઠળ $\vec{v} = v_0 \hat{j}$ વેગ સાથે ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે. કેટલા સમય પછી કણની ઝડપ $2v_0$ થશે?

આપેલ આકૃતિમાં,એક ઇલેક્ટ્રોન કાગળના સમતલની અંદરની તરફ રહેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પ્રવેશ કરે છે. તે કઈ દિશામાં વિચલિત થશે?

એક પ્રોટોનને પ્રવાહધારિત સોલેનોઈડની અક્ષ પર $v$ જેટલા સમાન વેગથી ફેંકવામાં આવે છે,તો

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo