পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
প্রোটনের গতিশক্তি, $E_k = 5\text{ MeV} = 5 \times 10^6 \times 1.6 \times 10^{-19}\text{ J} = 8 \times 10^{-13}\text{ J}$
প্রোটনের ভর, $m = 1.7 \times 10^{-27}\text{ kg}$
প্রোটনের আধান, $q = 1.6 \times 10^{-19}\text{ C}$
চৌম্বক ক্ষেত্র, $B = 1.5\text{ T}$

আমরা জানি,
$E_k = \frac{1}{2}mv^2$
বা, $v = \sqrt{\frac{2E_k}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 8 \times 10^{-13}\text{ J}}{1.7 \times 10^{-27}\text{ kg}}} \approx 3.068 \times 10^7\text{ m/s}$

যেহেতু বেগ $\vec{v}$ খাড়া নিচের দিকে এবং চৌম্বক ক্ষেত্র $\vec{B}$ আনুভূমিকভাবে উত্তরমুখী, তাদের মধ্যবর্তী কোণ $\theta = 90^\circ$।

প্রোটনের উপর ক্রিয়াশীল চৌম্বক বল:
$F = qvB \sin 90^\circ$
$F = 1.6 \times 10^{-19} \times 3.068 \times 10^7 \times 1.5 \approx 7.36 \times 10^{-12}\text{ N}$

ডান হাত নিয়ম ($\,\vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B})$) অনুসারে, বলের দিক হবে আনুভূমিকভাবে পূর্ব দিকে।

উত্তর: বলের মান $7.36 \times 10^{-12}\text{ N}$ (পূর্ব দিকে)।