એક વિજભારિત કણ ($m$ દળ અને $q$ વિજભાર) $X$ અક્ષ દિશામાં $V _{0}$ વેગથી ગતિ કરે છે.જ્યારે તે ઉગમબિંદુ પાસેથી પસાર થાય ત્યારે તે $\overrightarrow{ E }=- E \hat{ j }$ જેટલા એકસમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં (જે $x = d$ સુધી પ્રવર્તે છે) દાખલ થાય છે. $x > d$ ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોનના ગતિપથનું સમીકરણ શું હશે?
  • A$y=\frac{q E d}{m V_{0}^{2}}\left(\frac{d}{2}-x\right)$
  • B$y=\frac{q E d}{m V_{0}^{2}}(x-d)$
  • C$y =\frac{ qEd }{ mV _{0}^{2}} x$
  • D$y =\frac{ qEd ^{2}}{ mV _{0}^{2}} x$
JEE MAIN 2020, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
Let particle have charge \(q\) and mass \({ }^{\prime} m ^{\prime}\)

Solve for \((q,m)\) mathematically

\(F _{ x }=0, a _{ x }=0,( v )_{ x }=\) constant

time taken to reach at \(P ^{\prime}=\frac{ d }{ V _{0}}= t _{0}( let )\)\(\ldots(1)\)

(Along \(-y), y_{0}=0+\frac{1}{2} \cdot \frac{q E}{m} \cdot t_{0}^{2}....(2)\)

\(v_{x}=v_{0}\)

\(v=u+a t\) (along -ve \('y'\))

speed \(v _{ y 0}=\frac{ q E }{ m } \cdot t _{0}\)

\(\tan \theta=\frac{ v _{ y }}{ v _{ x }}=\frac{ qEt _{0}}{ m \cdot v _{ o }},\left( t _{ o }=\frac{ d }{ v _{ o }}\right)\)

\(\tan \theta=\frac{q Ed }{ m \cdot v _{0}^{2}}\)

\(\operatorname{slope}=\frac{-q \operatorname{Ed}}{m v_{0}^{2}}\)

Now we have to find eq \(^{n}\) of straight line whose slope is \(\frac{-q Ed }{ mv _{0}^{2}}\) and it pass through

point \(\rightarrow\left( d ,- y _{0}\right)\)

Because after \(x > d\)

No electric field \(\Rightarrow F _{\text {net }}=0, \overrightarrow{ v }=\) const.

\(y=m x+c,\left\{\begin{array}{l}m=\frac{q E d}{m v_{0}^{2}} \\ \left(d,-y_{0}\right)\end{array}\right\}\)

\(-y_{0}=\frac{-q E d}{m v_{0}^{2}} \cdot d+c \Rightarrow c=-y_{0}+\frac{q E d^{2}}{m v_{0}^{2}}\)

Put the value

\(y=\frac{-q E d}{m v_{0}^{2}} x-y_{0}+\frac{q E d^{2}}{m v_{0}^{2}}\)

\(y _{0}=\frac{1}{2} \cdot \frac{ qE }{ m }\left(\frac{ d }{ v _{0}}\right)^{2}=\frac{1}{2} \frac{ q Ed ^{2}}{ mv _{0}^{2}}\)

\(y =\frac{- qEdx }{ mv _{0}^{2}}-\frac{1}{2} \frac{ qEd ^{2}}{ mv _{0}^{2}}+\frac{ qEd ^{2}}{ mv _{0}^{2}}\)

\(y=\frac{-q E d}{m v_{0}^{2}} x+\frac{1}{2} \frac{q E d^{2}}{m v_{0}^{2}}\)

\(y=\frac{q E d}{m v_{0}^{2}}\left(\frac{d}{2}-x\right)\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    એક વિદ્યુત ડાયપોલ, $2 \,cm$ અંતરે દૂર $1 \,\mu C$ માત્રાના બે વિરૂધ્ધ વિદ્યુતભારોની બનેલી છે. આ ડાયપોલને $10^5\,N/C$ ના બાહ્ય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવી છે. ડાયપોલ પર લાગતું મહત્તમ ટોર્ક .......... $Nm$
    View Solution
  • 2
    સમકેન્દ્રિય ગોળીય કવચ $A$ અને $B $ ની  ત્રિજયાઓ $r_A$ અને $r_B(r_B>r_A)$ છે.તેના પર વિદ્યુતભાર $Q_A$ અને $-Q_B(|Q_B|>|Q_A|)$ છે.તો વિદ્યુતક્ષેત્ર વિરુધ્ધ અંતરનો નો આલેખ કેવો થાય?
    View Solution
  • 3
    એક ચોરસનાં ચાર શિરોબિંદુઓ પર $-Q$ વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે.અને તેના કેન્દ્ર પર $q$ વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે. જો તંત્ર સંતુલિત અવસ્થામાં હોય, તો $q$ નું મૂલ્ય કેટલું થાય?
    View Solution
  • 4
    હાઇડ્રોજન જેવા તંત્રમાં, ઇલેક્ટ્રોન  અને પ્રોટોન વચ્ચેનાં કુલ્મબિય  બળ અને ગુરુત્વકર્ષણ  બળનો ગુણોત્તર . . . . .ના ક્રમનો હોય છે.
    View Solution
  • 5
    આપેલ આકૃતિ માટે $A$ બિંદુ આગળ વિદ્યુતક્ષેત્રની દિશા ......... હશે.
    View Solution
  • 6
    ગાઉસનો નિયમ ${ \in _0}\,\oint\limits_{} {\vec E,\,d\vec s\,\, = \,\,q} $ દ્વારા આપવામાં આવે છે જો ગાઉસિયન પૃષ્ઠ વડે ઘેરાતો ચોખ્ખો વિદ્યુતભાર શૂન્ય હોય તો .......
    View Solution
  • 7
    $R$ ત્રિજ્યાનો એક ગોળો છે અને $2R$ ત્રિજ્યાનો બીજો કાલ્પનિક ગોળો કે જેનું કેન્દ્ર આપેલ ગોળાના કેન્દ્રને સુસંગત છે. જેના પરનો વિદ્યુતભાર $q$ છે. કાલ્પનિક ગોળા સાથે સંકળાયેલ ફલક્સ ........ છે.
    View Solution
  • 8
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે $1\,m$ ની પ્લેટોની લંબાઈ વાળી બે સમાંતર પ્લેટો વચ્ચે $E =(8 m / e ) V / m$ જેટલું નિયમિત વિદ્યુતક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે. (જ્યાં $m =$ ઈલેકટ્રોનનું દળ, અને $e =$ ઈલેકટ્રોનનો વિદ્યુતભાર છે). એક ઈલેકટ્રોન પ્લેટોની વચ્ચે સંમિત રીતે $2\,m / s$ ની ઝડપથી દાખલ થાય છે. જ્યારે તે ક્ષેત્રની બહાર નીકળે ત્યારે ઈલેકટ્રોનના પથનું વિચલન $..............$ હશે.
    View Solution
  • 9
    જો $g _{ E }$ અને $g _{ M }$ એ અનુક્રમે પૃથ્વી અને ચંદ્રની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગનાં મૂલ્યો હોય અને બંને સપાટ્ટી પર મિલિકાનનો પ્રયોગ કરવામાં આવે તો નીચેના ગુણોત્તરનું મૂલ્ય કેટલું થાય? ચંદ્ર પર વિદ્યુતભાર/પૃથ્વી પર વિદ્યુતભાર
    View Solution
  • 10
    બે સમાંતર પ્વેટ (તક્તિ)ની વચ્યે $10\,N/C$ નું નિયમિત વિદ્યુતક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. એક ઇલેક્ટોન $0.5\,eV$ ગતિઊર્જા સાથે તક્તિઓની વચ્યેના વિસ્તારમાં સંમિતિ પૂર્વક દાખલ થાય છે. દરેક તક્તિઓની લંબાઈ $10\,cm$ છે. જ્યારે ઈલેકટ્રોન આ ક્ષેત્રના વિસ્તારમાંથી બહાર નીકળે ત્યારે તેના ગતિપથના વિચલન કોણ $(\theta)$ $...........^{\circ}$ (ડિગ્રી) થશે.
    View Solution