উপর থেকে নিম্মমুখী একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি প্রোটনকে সোজা সামনের দিকে ছুড়ে দেওয়া হয়েছে।চৌম্বক ক্ষেত্রের কারণে প্রোটনটি-
SUSTUnit-BSet-1পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্রতড়িৎ চৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহলেঞ্জের সূত্রে শক্তির সংরক্ষণশীলতা (Topic Practice)SUST - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
সোজা সামনের দিকে যাবে
Explanation: উত্তল লেন্সের ফোকাল লম্বা \(f\) ও বিস্ত লেন্স থেকে সমান দূরত্বে থাকে যখন-
(A) \(2f\) থেকে দূরে
(B) \(f\) দূরে
(C) \(2f\) এবং \(f\) এর মাঝে
(D) \(f\) থেকে দূরে
Ans. (B)
Another Explanation (5):
চৌম্বক ক্ষেত্রে প্রোটনের গতিপথ 🤔
উপর থেকে নিম্নমুখী চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি প্রোটনকে সোজা সামনের দিকে ছুড়লে এর গতিপথ সরলরৈখিক হবে না। কারণ, প্রোটন একটি চার্জিত কণা এবং চৌম্বক ক্ষেত্র এর উপর লোরেন্জ বল (Lorentz force) প্রয়োগ করবে।
লোরেন্জ বল 🧲
- লোরেন্জ বলের সূত্র: F = q(v × B)
- এখানে,
- F = চৌম্বক বল
- q = চার্জ (প্রোটনের ক্ষেত্রে ধনাত্মক)
- v = চার্জের বেগ
- B = চৌম্বক ক্ষেত্র
- × = ক্রস গুণফল (cross product)
- ক্রস গুণফলের কারণে, বলের দিক বেগ এবং চৌম্বক ক্ষেত্র উভয়ের সাথে লম্বভাবে ক্রিয়া করে।
প্রোটনের গতিপথ 🌀
যেহেতু প্রোটনের বেগ সামনের দিকে এবং চৌম্বক ক্ষেত্র নিম্নমুখী, তাই লোরেন্জ বলের দিক হবে ডান হাতের নিয়ম (Right-hand rule) অনুসারে বাম দিকে। এর ফলে প্রোটনটি বাম দিকে বেঁকে যাবে। এটি সরলরৈখিক পথে না গিয়ে একটি বৃত্তাকার বা হেলিক্যাল (Helical) পথে ঘুরতে থাকবে।
বিভিন্ন পরিস্থিতির ব্যাখ্যা 📊
| স্থিতি | বেগের অভিমুখ | চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখ | বলের অভিমুখ | গতিপথ |
|---|---|---|---|---|
| ১ | সামনের দিকে ➡️ | নিম্নমুখী ⬇️ | বাম দিকে ⬅️ | বৃত্তাকার/হেলিক্যাল 🔄 |
| ২ | চৌম্বক ক্ষেত্রের সমান্তরাল ⬆️ | নিম্নমুখী ⬇️ | শূন্য 0️⃣ | সরলরৈখিক ➡️ |
| ৩ | চৌম্বক ক্ষেত্রের বিপরীত ⬇️ | নিম্নমুখী ⬇️ | শূন্য 0️⃣ | সরলরৈখিক ➡️ |
গুরুত্বপূর্ণ বিষয় 🔑
- যদি প্রোটন চৌম্বক ক্ষেত্রের সমান্তরালে ছোড়া হয়, তবে এর উপর কোনো বল কাজ করবে না এবং এটি সরলরেখায় চলবে।
- যদি প্রোটনের গতির দিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকের মধ্যে কোনো কোণ থাকে, তবে এটি হেলিক্যাল পথে চলবে।
সুতরাং, কেবল "সোজা সামনের দিকে যাবে" উত্তরটি সঠিক নয়। প্রোটনের গতিপথ নির্ভর করে এর বেগের অভিমুখ এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিমুখের উপর। ✅/❌
আরও জানতে Google করুন: Proton motion in magnetic field 🌐
আশা করি বুঝতে পেরেছেন! 😊