JEE Mains · Physics · STD 12 - 4. Moving charges and magnetism
एक लंबे पतले चालक तार पर विचार कीजिए जिससे एकसमान धारा I प्रवाहित हो रही है। एक कण जिसका द्रव्यमान " M " और आवेश " \(q\) " है, को तार से " \(a\) " दूरी पर तार में धारा की दिशा के अनुदिश \(v_0\) चाल से छोड़ा जाता है। चुंबकीय बल के कारण कण तार की ओर आकर्षित होता है। जब कण तार से \(x\) दूरी पर होता है तो वह मुड़ जाता है। \(x\) का मान है। [ \(\mu_0\) निर्वात की पारगम्यता है]
- A \(a e^{-\frac{4 \pi \mathrm{mv}_{\mathrm{o}}}{\mathrm{q} \mu_{\mathrm{o}} \mathrm{I}}}\)
- B \(a\left[1-\frac{\mathrm{mv}_{\mathrm{o}}}{2 q \mu_{\mathrm{o}} \mathrm{I}}\right]\)
- C \(a\left[1-\frac{\mathrm{mv}}{\mathrm{q} \mu_{\mathrm{o}} \mathrm{I}}\right]\)
- D \(\frac{a}{2}\)
Answer & Solution
Correct Answer
(A) \(a e^{-\frac{4 \pi \mathrm{mv}_{\mathrm{o}}}{\mathrm{q} \mu_{\mathrm{o}} \mathrm{I}}}\)
Step-by-step Solution
Detailed explanation
\begin{aligned} & A \rightarrow B \\ & \vec{V}=-v_x \hat{i}+v_y \hat{j} \\ & \vec{B}=\frac{\mu_0 I}{2 \pi r}(-\hat{k}) \\ & \overrightarrow{\mathrm{F}}=\mathrm{q}(\overrightarrow{\mathrm{v}} \times \overrightarrow{\mathrm{B}})=\frac{\mu_0 \mathrm{Iq}}{2 \pi…
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