$v$ વેગથી ગતિ કરતા $q$ વિદ્યુતભાર પર લાગતું સ્થિત વિદ્યુતકીય બળ $\left(\overrightarrow{\mathrm{F}_1}\right)$ અને ચુંબકીય બળ $\left(\overrightarrow{\mathrm{F}_2}\right)$ ને. . . . . . . .રીતે લખી શકાય.
$\vec{F}_1=q \vec{V} \cdot \vec{E}, \vec{F}_2=q(\vec{B} \cdot \vec{V})$
$\overrightarrow{\mathrm{F}}_1=\mathrm{q} \overrightarrow{\mathrm{B}}, \overrightarrow{\mathrm{F}}_2=\mathrm{q}(\overrightarrow{\mathrm{B}} \times \overrightarrow{\mathrm{V}})$
$\overrightarrow{\mathrm{F}}_1=\mathrm{q} \overrightarrow{\mathrm{E}}, \overrightarrow{\mathrm{F}}_2=\mathrm{q}(\overrightarrow{\mathrm{V}} \times \overrightarrow{\mathrm{B}})$
$\overrightarrow{\mathrm{F}}_1=\mathrm{q} \overrightarrow{\mathrm{B}}, \overrightarrow{\mathrm{F}}_2=\mathrm{q}(\overrightarrow{\mathrm{B}} \times \overrightarrow{\mathrm{V}})$
એકરૂપ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વિદ્યુતભારીત કણ લંબરૂપે દાખલ થાય છે તો,
આપેલા પ્રશ્નોના જવાબ આપો?
$(a)$ એક ચેમ્બરમાં એવુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રસ્થાપિત કરેલ છે કે જે જુદા જુદા બિંદુએ જુદુ હોય પરંતુ
તેની દિશા એક જ હોય (પૂર્વથી પશ્ચિમ). એક વિદ્યુતભારિત કણ આ ચેમ્બરમાં દાખલ થાય છે અને આવર્તન અનુભવ્યા વગર અચળ ઝડપે સુરેખ માર્ગે પસાર થાય છે. આ કણના પ્રારંભિક વેગ વિશે તમે શું કહેશો?
$(b)$ તીવ્ર અને અનિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવતા વાતાવરણમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય અને દિશા જુદા જુદા બિંદુએ જુદા જુદા છે, તેમાં એક વિદ્યુતભારિત કણ દાખલ થાય છે અને જટિલ માર્ગે બહાર આવે છે. જો તેણે આ વાતાવરણ સાથે કોઈ પણ અથડામણ ન અનુભવી હોય તો શું તેની અંતિમ ઝડપ, તેની પ્રારંભિક ઝડપ જેટલી હશે?
$(c)$ પશ્ચિમથી પૂર્વ તરફ ગતિ કરતો એક ઈલેક્ટ્રોન ઉત્તરથી દક્ષિણ દિશામાં નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવતી ચેમ્બરમાં દાખલ થાય છે. નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્રને કઈ દિશામાં લગાડવું જોઈએ કે જેથી ઈલેક્ટ્રૉન કોઈ પણ કોણાવર્તન અનુભવ્યા વગર સીધી રેખામાં ગતિ કરે ?
એકમ દળ દીઠ વિદ્યુતભાર $\alpha$ ધરાવતો એક કાણ ઉદગમથી વેગ $\bar{v}=v_0 \hat{i}$ સાથે એકરૂપ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\bar{B}=-B_0 \hat{k}$ માં છોડવામાં આવે છે, જો કણ $(0, y, 0)$ માંથી પસાર થાય, તો $y$ બરાબર
$\alpha$ કણ અન પ્રોટોન સમાન વેગથી સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબરૂપે દાખલ થતાં તેના વર્તુળાકાર પથની ત્રિજ્યાનો ગુણોતર ..... .
એક વિદ્યુતભારિત કણ $10 \,m/s$ ના વેગથી $X$ -અક્ષ પર ગતિ કરી રહયો છે.તે એક વિસ્તારમાં પ્રવેશે છે.જયાં ચુંબકીયક્ષેત્ર $Y$-અક્ષ તરફ છે.અને $10^4 \,V/m$ નું વિદ્યુતક્ષેત્ર $Z$ - અક્ષ તરફ છે.જો તે અચળ વેગથી $X$-અક્ષ પર ગતિ શરૂ રાખતો હોય તો ચુંબકીયક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું થાય?