যদি একটি চুম্বক ক্ষেত্রকে একটি সরলরেখায় চলমান আধানের বেগের সাথে লম্বভাবে প্রয়োগ করা হয়, তাহলে আধানের গতিপথ হবে:

সঠিক উত্তর হল বৃত্তাকার।

Key Points

• যখন একটি চুম্বক ক্ষেত্র একটি আহিত কণার বেগের সাথে লম্বভাবে প্রয়োগ করা হয়, তখন এটি লরেন্টজ বল নামক একটি বল অনুভব করে।
• লরেন্টজ বলের দিক ডান-হস্তের নিয়ম দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং এটি সর্বদা বেগ এবং চুম্বক ক্ষেত্র উভয়েরই লম্ব হয়।
• যেহেতু বল বেগের সাথে লম্ব, তাই আহিত কণাটি সুষম বৃত্তাকার গতি প্রদর্শন করে।
• বৃত্তাকার গতিপথের ব্যাসার্ধ কণার আধান, এর বেগ, চুম্বক ক্ষেত্রের শক্তি এবং কণার ভর-এর মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে।
• বৃত্তাকার গতির ব্যাসার্ধের সূত্র হল r = mv / (qB), যেখানে m হল ভর, v হল বেগ, q হল আধান এবং B হল চুম্বক ক্ষেত্রের শক্তি।
• এই ঘটনাটি সাইক্লোট্রন এবং ভর স্পেকট্রোমিটারের মতো ডিভাইসগুলিতে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়, যা একটি চুম্বক ক্ষেত্রে আহিত কণার বৃত্তাকার গতির উপর নির্ভর করে।

Additional Information

• রৈখিক
  • যখন একটি আহিত কণার বেগ চুম্বক ক্ষেত্রের সমান্তরাল বা বিপরীত সমান্তরাল হয়, তখন কণার উপর কোনো বল কাজ করে না এবং এর গতি রৈখিক থাকে।
  • এটি লরেন্টজ বলের সমীকরণের কারণে হয়, যেখানে F = q(v x B)। যদি v এবং B সমান্তরাল হয়, তবে বজ্র গুণের  ফলে শূন্য বল হয়।
• সর্পিল
  • একটি আহিত কণা সর্পিল গতিপথে চলে যদি এটির চুম্বক ক্ষেত্রের সাপেক্ষে বেগের সমান্তরাল এবং লম্ব উভয় উপাদান থাকে।
  • সমান্তরাল উপাদান কণাটিকে ক্ষেত্র রেখা বরাবর চলতে দেয়, যখন লম্ব উপাদান বৃত্তাকার গতির কারণ হয়, যার ফলে একটি সর্পিল পথ তৈরি হয়।
• উপবৃত্তাকার
  • একটি উপবৃত্তাকার গতিপথ নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে ঘটে, যেমন কণার উপর একাধিক বলের উপস্থিতি বা চুম্বক ক্ষেত্রের শক্তির ভিন্নতা।
  • এটি সুষম চুম্বক ক্ষেত্রে বৃত্তাকার বা সর্পিল গতির তুলনায় কম সাধারণ।