સમાન ગતિઊર્જા ધરાવતા પ્રોટોન,ડ્યુટેરોન અને આલ્ફા કણ અચળ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વર્તુળાકાર માર્ગે ગતિ કરે છે. પ્રોટોન,ડ્યુટેરોન અને આલ્ફા કણની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $r_p, r_d$ અને $r_{\alpha}$ છે. નીચેનામાંથી કયો સંબંધ સાચો છે?

$1 \mu\text{C}$ નો વિદ્યુતભાર $\vec{v} = (\hat{i} - 2\hat{j} + 3\hat{k}) \text{ m/s}$ ના વેગથી ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B} = (2\hat{i} + 3\hat{j} - 5\hat{k}) \text{ T}$ માં ગતિ કરે છે. તેના પર લાગતા બળનું મૂલ્ય $\sqrt{\alpha} \times 10^{-6} \text{ N}$ છે. $\alpha$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે.

જો $8.35 \text{ MeV}$ ગતિઊર્જા ધરાવતો પ્રોટોન $10 \text{ T}$ ના સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ક્ષેત્રની દિશાને લંબ રૂપે પ્રવેશ કરે,તો પ્રોટોન પર લાગતું બળ કેટલું હશે? (પ્રોટોનનું દળ $= 1.67 \times 10^{-27} \text{ kg}$ અને પ્રોટોનનો વીજભાર $= 1.6 \times 10^{-19} \text{ C}$)

$xy$-સમતલમાં,$y > 0$ વિસ્તારમાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B_1 \hat{k}$ છે અને $y < 0$ વિસ્તારમાં બીજું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B_2 \hat{k}$ છે. એક ધન વીજભારિત કણને ઉગમબિંદુથી $t = 0$ સમયે $v_0 = \pi \text{ m s}^{-1}$ ની ઝડપ સાથે ધન $y$-અક્ષની દિશામાં ફેંકવામાં આવે છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. આ સમસ્યામાં ગુરુત્વાકર્ષણને અવગણો. ધારો કે $t = T$ એ સમય છે જ્યારે કણ પ્રથમ વખત નીચેથી $x$-અક્ષને ઓળંગે છે. જો $B_2 = 4 B_1$ હોય,તો $T$ સમયગાળામાં $x$-અક્ષ પર કણની સરેરાશ ઝડપ $\text{m s}^{-1}$ માં કેટલી હશે?

એક ઇલેક્ટ્રોન આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ચાર્જ થયેલ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં પ્રવેશે છે. પ્લેટો પરની પૃષ્ઠ ઘનતા $\sigma$ છે. પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા $E$ છે. આ જગ્યામાં $E$ ની દિશાને લંબરૂપે એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ પણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. ઇલેક્ટ્રોન $\overrightarrow{E}$ અને $\overrightarrow{B}$ બંનેને લંબરૂપે દિશામાં કોઈ પણ ફેરફાર વગર ગતિ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોનને આ જગ્યામાં $l$ અંતર કાપવા માટે લાગતો સમય કેટલો હશે?

$M$ દળ અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો એક કણ ધન $x$-દિશામાં અચળ વેગ $V$ થી ગતિ કરે છે. $x = a$ અને $x = b$ ની વચ્ચે ઋણ $z$-દિશામાં અચળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ પ્રવર્તે છે. $V$ નું લઘુત્તમ મૂલ્ય શોધો જેથી કણ $x > b$ વિસ્તારમાં પ્રવેશી શકે.