InterviewSolution
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This section includes InterviewSolutions, each offering curated multiple-choice questions to sharpen your knowledge and support exam preparation. Choose a topic below to get started.
| 1. |
`mu_(0)epsi_(0)` का मान ज्ञात कीजिये। संकेतों के सामान्य अर्थ है। |
| Answer» `(1)/(c^(2))=(1)/(9)xx10^(-16)` मीटर`""^(2)`-सेकण्ड`""^(2)` | |
| 2. |
हाइड्रोजन परमाणु के बोर मॉडल में इलेक्ट्रॉन नाभिक के परितः `5.4xx10^(-11)` मीटर त्रिज्या के वृतीय पथ पर `9.8xx10^(15)` चक्र/सेकण्ड की आवृति से घूमता है। कक्ष के केंद्र पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र का मान है :A. `18.2`वेबर/मीटर`""^(2)`B. `44.6` वेबर/मीटर`""^(2)`C. `25.3`वेबर/मीटर`""^(2)`D. `70.7`वेबर/मीटर`""^(2)` |
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Answer» Correct Answer - A `(mu_(0)=4pixx10^(-7)` वेबर/ऐम्पियर- मीटर, `e=1.6xx10^(-19)` कुलाम) |
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| 3. |
एक इलेक्ट्रॉन एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में, जिसका फ्लक्स-घनत्व `0.003` वेबर/मीटर`""^(2)` है, `2xx10^(7)` मीटर/सेकण्ड की इलेक्ट्रॉन का आवेश `1.6xx10^(-19)` कोलाम तथा द्रव्यमान `9.0xx10^(-31)` किग्रा है। |
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Answer» जब एक इलेक्ट्रॉन (द्रव्यमान m, आवेश e) किसी चुंबकीय क्षेत्र B में क्षेत्र के लंबवत, व् चाल से प्रवेश करता है, तो उस पर एक चुंबकीय बल `e v B` कार्य करता है । यह बल इलेक्ट्रॉन की चाल के लंबवत कार्य करता है। अतः इस बल के कारन इलेक्ट्रॉन एक वृतीय पथ पर चलता है तथा यही उसे आवश्यक अभिकेंद्र बल `mv^(2)//r` प्रदान करता है , जहाँ r वृत्त की त्रिज्या है। अतः `re v B=(mv^(2))/(r)` अथवा `r=(mv)/(eB)` प्रश्नानुसार `B=0.003"वेबर"//"मीटर"^(2) v=2xx10^(7)"मीटर"/"सेकण्ड", ,m=9.0xx10^(-31)"किग्रा" e=1.6xx10^(-19)` कुलाम| `:.r=((9.0xx10^(31)"किग्रा")xx(2xx10^(7)"मीटर"//"सेकण्ड"))/((1.6xx10^(-19)"कुलाम")xx(0.003"न्यूटन"//"ऐम्पियर"-"मीटर"))` `=0.038` मीटर । |
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| 4. |
निर्वात की चुंबकीयशीलता की विमा व मात्रक लिखिए। |
| Answer» `[MLT^(-2)A^(-2)],N//A^(2)` | |
| 5. |
`epsi_(0)mu_(0)` का विमीय सूत्र लिखिए। |
| Answer» Correct Answer - `[L^(-2)T^(2)]` | |
| 6. |
किसी क्षण आवेशित कण एक लम्बे व सीधे धारवाही तार के समान्तर गतिमान है। क्या इस पर कोई बल कार्य करता है ? कण का मार्ग कैसा होगा ? |
| Answer» हाँ , धारावाही तार के चुंबकीय क्षेत्र के कारण, पथ वृताकार होगा। | |
| 7. |
एक संकीर्ण इलेक्ट्रॉन किरणावली वैधुत क्षेत्र `E=3xx10^(4)`वोल्ट/मीटर तथा उसी स्थान पर आरोपित चुंबकीय क्षेत्र `B=2xx10^(-3)` वेबर/मीटर`""^(2)` से अविचलित निकल जाती है। इलेक्ट्रॉन की गति वैधुत, क्षेत्र एवं चुंबकीय क्षेत्र तीनों परस्पर लंबवत है। इलेक्ट्रॉन की चाल है :A. 60 मीटर/सेकण्डB. `10.3xx10^(7)` मीटर/सेकण्डC. `1.5xx10^(7)` मीटर/सेकण्डD. `0.67xx10^(-7)` मीटर/सेकण्ड |
| Answer» Correct Answer - C | |
| 8. |
चुंबकीय क्षेत्र का मात्रक गौस टेस्ला से कैसे सम्बन्धित है? |
| Answer» 1गौस `=10^(-4)` टेस्ला | |
| 9. |
सिद्ध कीजिये की वेबर की विमाएँ वे ही है जो वोल्ट-सेकण्ड की है । |
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Answer» वेवर की विमाएँ `=[ML^(2)T^(2)A^(-1)]` वोल्ट-सेकण्ड की विमाएँ `=[M L^(2)T^(-3)A^(-1)][T]` `=[ML^(2)T^(2)A^(-1)]` |
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| 10. |
चुंबकीय क्षेत्र मात्रक एवं विमाएँ लिखिए । |
| Answer» न्यूटन/(ऐम्पियर-मीटर), टेस्ला अथवा वेबर/मीटर`""^(2)[ MT^(2)A^(-1)]` | |
| 11. |
चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत गति करते `alpha` कणो के मार्ग वृताकार होते है । इसका कारण बताइए । |
| Answer» कण ऐसे बल के प्रभाव में गतिमान है जिसका परिमाण नियत है जिसकी दिशा निरन्तर बदल रही है तथा सदैव वेग की दिसह के लंबवत रहती है अतः कण का वृताकार पथ पर चलते है । | |
| 12. |
चुंबकीय क्षेत्र में क्षेत्र लंबवत रखे क्षैतिज तार में धारा बाये से दाएं बह रही है। चुंबकीय क्षेत्र क्षैतिज दिशा में आपकी ओर को दिष्ट है। तार लगने वाले चुंबकीय बल की दिशा बताइए । यह आपने किस नियम से ज्ञात की है? |
| Answer» उध्वार्धर नीचे की ओर, दाएं हाथ की हथेली के नियम नं 2 अथवा फ्लेमिंग के बाएं हाट के नियम द्वारा | |
| 13. |
एक इलेक्ट्रॉन किसी बल-क्षेत्र से गुजर रहा है परन्तु उस पर कोई बल नहीं लग रहा है । ऐसा किस दशा में संभव है यदि इलेक्ट्रॉन की गति (i) चुंबकीय क्षेत्र में हो, (ii) विद्युत क्षेत्र में हो ? |
| Answer» (i) यदि इलेक्ट्रॉन की गति की दिशा चुंबकीय क्षेत्र के समान्तर है तो, इस पर कोई बल नहीं लगेगा । (ii) वैधुत क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन पर बल तभी शून्य होगा जब इलेक्ट्रॉन की गति क्षेत्र के लंबवत हो। | |
| 14. |
एक इलेक्ट्रॉन चुंबकीय क्षेत्र से प्रभावित होकर ऊपर से देखने पर क्षैतिज वृत्त वामावर्त्त (anticlockwise) चक्रण करता है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा बताइए । |
| Answer» ऊध्वार्धर ऊपर की ओर को । | |
| 15. |
बिंदु A पर एक इलेक्ट्रॉन का वेग `10^(7)` मीटर/सेकण्ड है। ज्ञात कीजिए : (i) उस चुंबकीय केहतरा का परिमाण एवं दिशा जिसके कारण इलेक्ट्रॉन A से B तक अर्द्धवृत के पथ पर जायेगा तथा (ii) A से B तक जाने में इलेक्ट्रॉन द्वारा लिया गया समय । |
| Answer» Correct Answer - (i) `1.12xx10^(-3)` वेबर/मीटर`""^(2)`, कागज के तल के लंबवत नीचे की और `(ii) 1.57xx10^(-8)` सेकण्ड | |
| 16. |
यदि एक इलेक्ट्रॉन ऊध्वार्धर वृत्त में वामावर्त्त चक्रण करता दिखाई पड़े, तब चुंबकीय क्षेत्र की दिशा होगी ? |
| Answer» क्षैतिज तल में हमारी ओर को । | |
| 17. |
यदि इलेक्ट्रॉन किसी स्थान से गुजरने में अपनी गई की दिशा से विक्षिप्ति हो जाये, तो क्या यह निश्चित रूप से कहा जा सकता है ही की उस स्थान पर चुंबकीय क्षेत्र है? |
| Answer» नहीं क्योकि यदि वह वैधुत क्षेत्र है तब भी इलेक्ट्रॉन विक्षेपित हो जाएगा । | |
| 18. |
(i) एक इलेक्ट्रॉन ऊध्वार्धर दिशा में निचे की ओर गतिमान है। यदि यह ऐसे चुंबकीय क्षेत्र तल में दक्षिण से उत्तेर की ओर दिष्ट हो (जैसे पृथ्वी के क्षेत्र का क्षैतिज घटक), तो इलेक्ट्रॉन किस दिशा ने विक्षेपित होगा ? (ii) यदि इलेक्ट्रॉन के स्थान पर प्रोटॉन हो, तब ? |
| Answer» (I) फ्लेमिंग के बाये हाथ के नियमानुसार पश्चिम की ओर । (ii) पूर्व की ओर । | |
| 19. |
कोई कण उर्ध्व तल में ऊपर की ओर जा रहा हो तथा उस पर चुंबकीय बल क्षैतिज तल में उत्तर की ओर दिष्ट हो, तब चुंबकीय क्षेत्र की दिशा क्या है? |
| Answer» क्षैतिज तल में पूर्व की ओर को । | |
| 20. |
यदि एक इलेक्ट्रॉन एक निश्चित क्षेत्र में से गुजरते समय विक्षेपित नहीं होता है क्या हम निश्चित रूप से कह सकते है है की उस क्षेत्र में कोई चुंबकीय क्षेत्र नहीं है ? समझाइए । |
| Answer» नहीं , यदि चुंबकीय क्षेत्र की दिशा इलेक्ट्रॉन की गति के समान्तर हो, तब इलेक्ट्रॉन, पर बल नहीं लगेगा तथा उसका मार्ग नहीं बदलेगा | |
| 21. |
एक इलेक्ट्रॉन-पुँज चुंबकीय सुई के ठीक ऊपर दक्षिण से उत्तर की ओर चल रहा है। सुई पर क्या प्रभाव होगा? |
| Answer» अब सुई ठीक की ओर ओर संकेत न करके उत्तर-पूर्व की ओर संकेत करेगी। | |
| 22. |
टेलीविजन की नली में इलेक्ट्रॉन -पुँज क्षैतिज दिशा में दक्षिण से उत्तर की ओर गतिमान है । पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का ऊध्वार्धर घटक निचे की ओर दिष्ट है। इलेक्ट्रॉन-पुँज की दिशा विक्षेपित की दिशा विक्षेपित होगा ? |
| Answer» Correct Answer - पूर्व की ओर । | |
| 23. |
एक दिए हुए क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन-पुँज विक्षेपित हो जाता है। आप यह कैसे पता लगायेंगे की क्षेत्र एकसमान विद्युत क्षेत्र है अथवा एकसमान चुंबकीय क्षेत्र है? |
| Answer» यदि एकसमान वैधुत क्षेत्र है, जो इलेक्ट्रॉन,-पुँज का पथ परवलयाकार होगा, यदि एकसमान चुंबकीय क्षेत्र है तो पथ या तो वृताकार होगा या कुण्डलिनी के रूप में होगा । | |
| 24. |
हाइड्रोजन के परमाणु में एक इलेक्ट्रान नाभिक के चारों ओर `0.5Å` त्रिज्या की वृताकार कक्षा में घूम रहा है। यदि इलेक्ट्रान 1 सेकण्ड में `7xx10^(15)` चक्कर लगाकर रहा हो, तो कक्षा के केंद्र पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र का मान ज्ञात कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `140.7`टेस्ला | |
| 25. |
एक वृताकार कुण्डली की त्रिज्या `0.25` मीटर है तथा इसमें 50 फेरे है। जब इसे चुंबकीय याम्योत्तर के लम्बवत रखकर इसमें वैधुत धारा प्रवाहित की जाती है, तो इसके केंद्र पर रखी चुंबकीय सुई कही भी ठहर जाती है । धारा का मान बताइए । `B_(H)=0.3xx10^(-4)` न्यूटन/(ऐम्पियर-मीटर)। |
| Answer» Correct Answer - `0.24` ऐम्पियर | |
| 26. |
एक समतल वृताकार कुण्डली में 100 फेरे है तथा उसकी त्रिज्या `3.0` सेमी है । इस कुण्डली में `2.0` ऐम्पियर की धारा प्रवाहित की जाती है। कुण्डली की अक्ष पर स्थित कुण्डली के केंद्र से `0.4` सेमी की दुरी पर स्थित बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता की गणना कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `9.04xx10^(-4)` न्यूटन/(ऐम्पियर-मीटर) | |
| 27. |
30 मीटर लम्बे तार से के 8 सेमी व्यास की समतल कुण्डली बनाई गई है। यदि कुण्डली में `6.0` ऐम्पियर की धारा हो, तो इसके केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र कितना होगा ? |
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Answer» Correct Answer - `1.125xx10^(-2)`न्यूटन/(ऐम्पियर-मीटर)। `2 pi a N =l` |
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| 28. |
दो `l` तथा `4l` लम्बाई के धारावाही चालकों को मोड़कर क्रमश : 2 फेरों तथा 4 फेरों वाली कुण्डली बनायी जाती है। यदि दोनों कुण्डलियों में समान धारा प्रवाहित की जाए तो उनके केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता का अनुपात ज्ञात कीजिए । |
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Answer» यदि पहली व दूसरी कुण्डली की त्रिज्यायें क्रमशः `r_(1)` व `r_(2)` हो, तो `2xx2 pi r_(1)=l rArr r_(1) =(1)/(4 pi)` तथा `4xx2 pi r_(2) 4l rArr r_(2) =(1)/(2pi)` समान धारा i प्रवाहित करने पर `(B_(1))/(B_(2))=((mu_(0))/(2)xx(N_(1)i)/(r_(1)))/(mu_(0)/(2)xx(N_(2)i)/(r_(2)))=(N_(1))/(N_(2))xx(r_(2))/(r_(1))=(2)/(7)xx(l//2pi)/(l//4pi)=(1)/(4)xx(4)/(2)=(1)/(1)` `B _(1):B_(2)=1:1` |
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| 29. |
एक लम्बे तार में धारा बह रही है। इसे मोड़कर पहले एक फेरे वाली वृताकार कुण्डली बनाई जाती है। अब उसी तार को अधिक मोड़कर कम त्रिज्या की दो फेरों वाली कुण्डली बनाई जाती है। बताइए की किसके केंद्र पर अधिक प्रबल चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होगा ? और कितना ? |
| Answer» दूसरी के, पहली का चार गुना । | |
| 30. |
दो समान्तर तार, जिनमे एक ही दिशा में धारा बह रही है,एक-दूसरे को प्रतिकर्षित करते है। यह कथन सत्य है या असत्य ? तर्क दीजिये । |
| Answer» असत्य, क्योकि एक धारावाही तार दूसरे धारवाही तार से उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र के कारण आकर्षण-बल का अनुभव करेगा । | |
| 31. |
दो कण A तथा B जिनके द्रव्यमान क्रमशः `m_(A)` तथा `m_(B)` तथा जिनके आवेश समान है, एक तल में गतिमान है। इस तल के लंबवत एक चुंबकीय क्षेत्र विधमान है। कणों की चालें क्रमशः `v_(A)` तथा `v_(B)` तथा प्रक्षेप-पथ चित्रानुसार है। तब: A. `m_(A)v_(A)lt m_(B)v_(B)`B. `m_(A)v_(A)gt m_(B)v_(B)`C. `m_(A)gtm_(B)`तथा `v_(A)ltv_(B)`D. `m_(A)=m_(B)` तथा `v_(A)l=_(B)` |
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Answer» Correct Answer - B द्रव्यमान m व आवेश q वाले कण के चुंबकीय क्षेत्र B में, वृत्तीय पथ की त्रिज्या `r=mv//qB` जहाँ v, कण की चाल है। चित्रानुसार `r_(A)gtr_(B)` अतः`m_(A)v_(A)gtv_(B)` |
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| 32. |
दो कण क्ष तथा य जिन पर बराबर के आवेश है समान विभवान्तर से त्वरति होने पर एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में प्रवेश करते है तथा `R_(1))` व `R_(2)` त्रिज्याओं के वृत्तियाँ पथों पर चलते है। X के द्रव्यांन का Y के साथ अनुपात है:A. `(R_(1)//R_(2))^(1//2)`B. `R_(2)//R_(1)`C. `(R_(1)//R_(2))^(2)`D. `R_(1)//R_(2)` |
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Answer» Correct Answer - C `(mv^(2))/(R)=Bqv` अथवा `(mv)/(R)=Bq` `:.(m_(1)v_(1))/(R_(1))=(m_(2)v_(2))/(R_(2))` अथवा `(m_(1)^(2)v_(1)^(2))/(R_(1)^(2))=(m_(2)^(2)v_(2)^(2))/(R_(2)^(2))` परन्तु `(1)/(2)m_(1)v_(1)^(2)=(1)/(2)m_(2)v_(2)^(2)` `:. (m_(1))/(R_(1))=(m_(2))/(R_(2))` अथवा `(m_(1))/(m_(2))((R_(1))/(R_(2)))^(2)` |
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| 33. |
दो समान्तर तथा एक ही दिशा में धारावाही चालकों के बीच एकांक लम्बाई पर लगने वाला बल है :A. `10^(-7)(i_(1)i_(2))/(r)`B. `10^(-7)(i_(1)i_(2))/(r^(2))`C. `10^(-7)(2i_(1)i_(2))/(r)`D. `10^(-7)(2i_(1)i_(2))/(r^(2))` |
| Answer» Correct Answer - C | |
| 34. |
यदि दो समान्तर तारों में धारा एक ही दिशा में बह रही हो, तो तार एक-दूसरे को आकर्षित करते है , क्योकि :A. उनके बीच विभवान्तर होता हैB. उनके बीच अन्योन्य प्रेरकत्व होता हैC. उनके बीच वैधुत बला कार्य करता हैD. उनके बीच चुंबकीय बल कार्य करता है |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 35. |
एक धारावाही चालक में `8.0xx10^(22)`मुक्त इलेक्ट्रॉन प्रति मीटर लम्बाई है तथा उनका मध्यमान अनुगमन वेग `8.0xx10^(-5)`मीटर/सेकण्ड है, `0.10` वेबर/मीटर`""^(2)` का चुंबकीय क्षेत्र चालक के लंबवत लगने पर गणना कीजिए : (i) चालक में प्रवाहित धारा (ii) एक एलेक्ट्रोनो पर लगने वाल बल तथा (iii) चालक की प्रति मीटर लम्बाई पर आरोपित बल । |
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Answer» Correct Answer - `(i) 1.02` ऐम्पियर `(ii) 1.28xx10^(-24)` न्यूटन `(iii) 1.02xx10^(-1)` न्यूटन `i=n A v d e` जहाँ `n A =8.0xx10^(22)` |
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| 36. |
एक 60 सेमी लम्बाई तथा 10 ग्राम द्रव्यमान का तार `0.40` वेबर/मीटर`""^(2)` चुंबकीय क्षेत्र में लचीले तारों के एक युग्म द्वारा लटकाया गया है। क्षेत्र की दिशा कागज के तल वाले तारों के तनाव समाप्त करने के लिए प्रवाहित धारा का मान एवं दिशा क्या होनी चाहिए ? |
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Answer» Correct Answer - `0.14` ऐम्पियर , बायीं से दायी ओर तार में धारा इतनी व ऐसी दिशा में प्रवाहित होनी चाहिए की इस पर लगने वाला चुंबकीय क्षेत्र गुरुत्वीय बल के बराबर तथा ऊपर को दिष्ट हो । |
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| 37. |
एक प्रोटोन तथा एक ऐल्फा कण , किसी एकसमान चुंबकीय क्षेत्र B के प्रदेश में पपवेश करते है। इनकी गति की दिशा क्षेत्र B के लंबवत, है। यदि , दोनों कणों के लिए, वृताकार कक्षाओं की त्रिज्या आपस में बराबर है , और प्रोटॉन द्वारा गतिज ऊर्जा `1MeV` है, तो , ऐल्फा कण द्वारा ऊर्जा होगी :A. `0.5`MeVB. `1.5`MeVC. 1MeVD. 4MeV |
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Answer» Correct Answer - C `(mv^(2))/(R)=qvB rArr R=(mv)/(qB)=(sqrt(2m(KE)))/(qB)` यदि त्रिज्या R बराबर है, तब गतिज ऊर्जा `(KE)prop(q^(2))/(m)` `((KE)_(alpha)"कण")/((KE)_(p))=(q_(alpha)^(2)xxm_(p))/(m_(alpha)xxq_(p)^(2))=((q_(alpha))/(q_(p)))^(2)xx(m_(p))/(m_(alpha))=(2)^(2)xx(1)/(4)=1` `(KE)_(alpha)कण=(KE)_(p)=1MeV` |
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| 38. |
दो समान्तर तारों में जिनकी पारस्परिक दुरी `0.06` मीटर है, समान धरा एक ही दिशा में बह रही है । दोनों के मध्य प्रति मीटर लम्बाई पर लगने वाला आकर्षण बल `3xx10^(-3)` न्यूटन है। किसी एक तार में बहने वाली धारा ज्ञात कीजिये । |
| Answer» Correct Answer - 30 ऐम्पियर | |
| 39. |
दो समान्तर धारावाही तारों के मध्य में चुंबकीय क्षेत्र का मान B है। जबकि तारों में क्रमशः i तथा 2i धाराएँ बह रही है। यदि धारा i वाले तार में धारा का मान शून्य कर दिया जाये, तब चुंबकीय क्षेत्र का मान क्या होगा ? |
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Answer» `B=(mu_(0))/(2pi)(2pi)/(r)-(mu)/(2pi)(i)/(r)=(mu_(0))/(2pi)(i)/(r)` `:. i=0,` अतः `B_(2)=(mu_(0))/(2pi)(2i)/(r)=2B`. |
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| 40. |
एक तार का आकार यहाँ आरेख में दर्शाया गया है। इसमें धारा i प्रवाहित हो रही है। तार के रेखीय भाग बहुत लम्बे है और रेखीय भाग है और X-अक्ष के समान्तर है। तार का अर्द्ध वृताकार भाग Y-Z समतल में है और इस भाग की त्रिज्या R है। बिंदु O पर चुंबकीय क्षेत्र है: A. `vecB =-(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(mu hati+2hatk)`B. `vecB =(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(pi hati+2hatk)`C. `vecB =(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(pi hati-2hatk)`D. `vecB =(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(pi hati-2hatk)` |
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Answer» Correct Answer - B तार के रेखीय भागों के कारण O पर चुंबकीय क्षेत्र `vecB_(1)=(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)-(hatk)+(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(-hatk)` अर्द्धवृत्ताकार भाग के कारण O पर चुंबकीय क्षेत्र `vecB_(2)=(mu_(0)i)/(4R)(-hati)` `vecB=vecB_(1)+vecB_(2)=(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(-2hatk-pihati)` `=-(mu_(0))/(4pi)(i)/(R)(pihati+2hatk)` |
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| 41. |
प्रोटॉन का एक पुँज `4xx10^(5)` मीटर/सेकण्ड के वेग से `0.3` टेस्ला तीव्रता के एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में प्रेक्षित किए दिशा में `60^(@)` के कोण पर प्रवेश करता है। प्रोटॉन-पुँज द्वारा अपनाये गए कुंडलिनीवत मार्ग (helical path ) की त्रिज्या ज्ञात कीजिए। कुण्डलिनी का पिच (प्रोटॉन द्वारा एक चक्कर में चुंबकीय क्षेत्र के समान्तर चली गई दुरी) भी ज्ञात कीजिए। प्रोटॉन का द्रव्यमान `=1.67xx10^(27)` किग्रा । |
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Answer» प्रोटॉन के वेग v को चुंबकीय क्षेत्र B के समान्तर तथा लंबवत, वियोजित करने पर, `v_(||)= v cos 60^(@)=(4xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड")xx(1)/(2)` `=2xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड"` `v_(bot) =v sin 60^(@)=(4xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड")xxsqrt(3)//2` `=3.464xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड"` `v_(bot)`के अन्तगर्त प्रोटॉन वृत्त पर चलता है तथा `v_(||)` के अन्तगर्त B के अनुदिश चलता है। इस पक्रार पथ कुण्डलिनी (helix) है। ltbr कुण्डलिनी की त्रिज्या `r=(mv_(bot))/(q B)` `=((1.67xx10^(-27)"किग्रा")xx(3.464xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड"))/((1.6xx10^(-19)"कुलाम")xx(0.3"टेस्ला"))` `=12xx10^(-3)` मीटर =12 मिमी। कुण्डलिनी का घूर्णनकाल `T=(2pi r)/(v_(bot))=(2xx3.14xx(12xx10^(-3)"मीटर"))/(3.464xx10^(5)"मीटर"//"सेकण्ड")` `:.` कुण्डलिनी का पिच `P=v_(||)xxT` `=(2xx10^(5)` मीटर/सेकण्ड) `xx(21.75xx10^(-8)`सेकण्ड) `=43.5xx10^(-3)`मीटर `=43.5`मिमी | |
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| 42. |
`3.4xx10^(7)` मीटर/सेकण्ड की चाल से चलता हुआ एक प्रोटोन एक चुंबकीय क्षेत्र में, क्षेत्र के लंबवत दिशा में प्रवेश करता है। यदि चुंबकीय क्षेत्र का मान `2.0` वेबर/मीटर`""^(2)` हो, तो प्रोटोन पर आरोपित बल तथा उसमे त्वरण ज्ञात कीजिए ।(प्रोटोन का द्रव्यमान `=1.67xx10^(-27)` किग्रा, मूल आवेश `e=1.6xx10^(-19)` कुलाम) |
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Answer» प्रोटोन मूल पर आवेश के बराबर धन-आवेश होता है। हम जानते है की चुंबकीय क्षेत्र B में v वेग से चलने वाले आवेशित कण पर लगने वाला आरोपित बल `F= q v B sin theta` जहाँ q आवेश है तथा `theta` चुंबकीय क्षेत्र B व आवेशित कण के चलने की दिशा के बीच कोण है। प्रश्नानुसार `q=e=1.6xx10^(-19)` "कुलाम" `v=3.4xx10^(7)` मी/से `B=2.0`" वेबर"/"मीटर"`""^(2)` तथा `theta=90^(@) (sin theta =1)` `:.F=(1.6xx10^(-19)` कुलाम) `xx(3.4xx10^(7)` मी/से) `xx(2.0"वेबर"//"मी" ^(2))xx1` `=1.09xx10^(-11)`न्यूटन। प्रोटोन का द्रव्यमान`m=1.67xx^(27` किग्रा है। अतः प्रोटॉन का त्वरण `a=(F)/(m)=(1.09xx10^(-11)"न्यूटन")/(1.67xx10^(-27"किग्रा")` `=6.5xx10^(15)`न्यूटन/किग्रा `=6.5xx10^(15)` मीटर/सेकण्ड`"^(2)`। |
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| 43. |
एक इलेक्ट्रॉन ऊध्वरत ऊपर की ओर `2.0xx10^(12)` मीटर/सेकण्ड`""^(2)` की चाल में गतिमान है। `0.50 "वेबर"//"मीटर"^(2)` के क्षैतिज चुंबकीय क्षेत्र द्वारा जो की पश्चिम की ओर को दिष्ट है, इलेक्ट्रॉन पर कितना बल दिशा में लाएगा ? इसका त्वरण क्या होगा ? |
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Answer» Correct Answer - `1.6xx10^(-11)` न्यूटन , ऊपर की ओर `1.8xx10^(19)` मीटर/सेकण्ड`""^(2)` |
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| 44. |
एक इलेक्ट्रॉन `5.0xx10^(7)` मीटर/सेकण्ड के वेग से `1.0` वेबर/मीटर`""^(2)` के चुंबकीय क्षेत्र में क्षेत्र की दिशा से `30^(@)` कोण पर प्रवेश करता है। इलेक्ट्रॉन पर आरोपित बल की गणना कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `4.0xx10^(-12)` न्यूटन | |
| 45. |
`alpha`कणों को `+X` अक्ष की दिशा में भेजा जाता है यदि एकसामन चुंबकीय क्षेत्र में `alpha`कणों पर आरोपित बल `+Y-` अक्ष की दिशा में हो, तो तब चुंबकीय क्षेत्र की दिशा क्या होगी ? |
| Answer» Correct Answer - Zअक्ष के अनुदिश | |
| 46. |
एक इलेक्ट्रॉन धनात्मक Y- अक्ष की दिशा में `2.0xx10^(6)` मीटर/सेकण्ड की चाल से गति करता है। एक चुंबकीय क्षेत्र `vecB=(0.3vecj+0.4veck)` टेस्ला आकाश (space) में उपस्थित है। इलेक्ट्रॉन पर लगने वाले बल का परिमाण तथा दिशा ज्ञात कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `1.28xx10^(-13)` | |
| 47. |
एक इलेक्ट्रान `0.1` न्यूटन/ऐम्पियर मीटर के एकसमान चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत `10^(5)` मीटर/सेकण्ड की चाल से प्रवेश करता है। इलेक्ट्रॉन पर लॉरेंज बल का मन ज्ञात कीजिए । |
| Answer» `1.6xx10^(-15)`न्यूटन | |
| 48. |
एक इलेक्ट्रॉन (आवेश e) `+X` अक्ष की दिशा में v चाल से , एकसामन चुंबकीय क्षेत्र B जो `-Y` अक्ष की दिशा में है, जो प्रवेश करता है। इलेक्ट्रॉन पर कार्य करने वाले बल का सूत्र एवं दिशा ज्ञात कीजिए । |
| Answer» `vecF=q(vecVxxvecB)=-e[ vhat ixx B(-hatj)]= evB (hat I xx had j)` =evBhat k=evB(+z` दिशा में) | |
| 49. |
एक इलेक्ट्रॉन X-अक्ष की धनात्मक दिशा में गमन कर रहा है । Y-अक्ष की ऋणात्मक दिशा में एकसमान विधुत-क्षेत्र मौजूदा है । उचित मान के चुंबकीय क्षेत्र की दिशा होगी चाहिए , जिससे कि इलेक्ट्रॉन पर नेट बल शून्य होA. धनात्मक Z-अक्षB. ऋणात्मक Z-अक्षC. धनात्मक Y-अक्षD. ऋणात्मक Y-अक्ष |
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Answer» Correct Answer - B इलेक्ट्रॉन पर स्थिरवैद्युत बल चुंबकीय बल के बराबर व विपरीत होना चाहिए: `vecF_(E)=vecF_(m)` अथवा `evecE=-e(vecvxxvecB)` अथवा `vecE=-(vecvxxvecB)` वैधुत क्षेत्र `vecE` ऋणात्मक Y-अक्ष के अनुदिश है। अतः `vecvxxvecB,X-Z` तल में होना चाहिए (क्रॉस गुणन की परिभाषा से) `v` धनात्मक X -अक्ष के अनुदिश है। अतः `vecB` ऋणात्मक Z-अक्ष के अनुदिश होना चाहिए । |
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| 50. |
कोई एकसमान चुंबकीय क्षेत्र , एलेक्ट्रॉनों की गति की दिशा के लंबवत कार्यरत है । इसके फलस्वरूप एलेक्ट्रॉनों `2.0` सेमी त्रिज्या के वृताकार पथ पर चलते है। यदि चुंबकीय क्षेत्र दोगुना कर दिया जाए तो वृताकार मार्ग की त्रिज्या होगी:A. `0.5`सेमीB. `1.0` सेमीC. `2.0` सेमीD. `4.0` सेमी |
| Answer» Correct Answer - B | |