एक प्रोटॉन को चित्र में दिखाए अनुसार दो आवेशि | vedclass

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Question

(A) प्रोटॉन नीचे की ओर निर्देशित एकसमान विद्युत क्षेत्र में गति कर रहा है। प्रोटॉन पर लगने वाला बल $F = qE$ नीचे की ओर है। चूंकि गुरुत्वाकर्षण बल $mg$

Vedclass · Accepted Answer

$1.35 	imes 10^{-2} \, s$

Vedclass · Answer

(A) प्रोटॉन नीचे की ओर निर्देशित एकसमान विद्युत क्षेत्र में गति कर रहा है। प्रोटॉन पर लगने वाला बल $F = qE$ नीचे की ओर है। चूंकि गुरुत्वाकर्षण बल $mg$,विद्युत बल $qE$ की तुलना में नगण्य है,इसलिए प्रभावी त्वरण $a = \frac{qE}{m}$ नीचे की ओर है।प्रारंभिक वेग के घटक $u_x = u \cos 	heta$ और $u_y = u \sin 	heta$ हैं।यह गति प्रक्षेप्य गति (projectile motion) के समान है जहाँ गुरुत्वीय त्वरण $g$ को $a = \frac{qE}{m}$ से प्रतिस्थापित किया जाता है।उड्डयन काल $T$ इस प्रकार दिया जाता है:$T = \frac{2 u_y}{a} = \frac{2 u \sin 	heta}{\left(\frac{q E}{m}ight)}$दिया गया है:$u = 150 \, m/s$,$	heta = 60^\circ$,$E = 2 	imes 10^{-4} \, N/C$,$q = 1.6 	imes 10^{-19} \, C$,$m = 1.67 	imes 10^{-27} \, kg$.$T = \frac{2 	imes 150 	imes \sin(60^\circ) 	imes 1.67 	imes 10^{-27}}{1.6 	imes 10^{-19} 	imes 2 	imes 10^{-4}}$$T = \frac{300 	imes 0.866 	imes 1.67 	imes 10^{-27}}{3.2 	imes 10^{-23}}$$T = \frac{433.938 	imes 10^{-27}}{3.2 	imes 10^{-23}} \approx 135.6 	imes 10^{-4} \, s = 1.356 	imes 10^{-2} \, s$.विकल्पों के साथ तुलना करने पर,निकटतम मान $1.35 	imes 10^{-2} \, s$ है।

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