PYQ NEET- विद्युत आवेश और क्षेत्र अनुभाग 1
प्रश्न: जब इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन के बीच $1.6 \AA \AA^{\circ}$ की दूरी पर होते हैं, तो इलेक्ट्रॉन की आवेश के आपसी आकर्षण के कारण उसकी त्वरण है,
$$ \left(m_e \simeq 9 \times 10^{-31} \mathrm{~kg}, e=1.6 \times 10^{-19} \mathrm{C}\right) $$
$\left(\text { take }, \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0}=9 \times 10^9 \mathrm{Nm}^2 \mathrm{C}^{-2}\right)$
A) $10^{24} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
B) $10^{23} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
C) $10^{22} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
D) $10^{25} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
उत्तर: $10^{22} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$
समाधान:
इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन के बीच आपसी आकर्षण का बल। (जब, $r=1.6 \mathrm{~A}^{\circ}=1.6 \times 10^{-10} \mathrm{~m}$ ) दिया है $$ \begin{aligned} F & =9 \times 10^9 \times \frac{e^2}{r^2} \ & =9 \times 10^9 \times \frac{\left(1.6 \times 10^{-19}\right)^2}{\left(1.6 \times 10^{-10}\right)^2} \ & =9 \times 10^{-9} \mathrm{~N} \end{aligned} $$ $\therefore$ इलेक्ट्रॉन की त्वरण $$ =\frac{F}{m_e}=\frac{9 \times 10^{-9}}{9 \times 10^{-31}}=10^{22} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2 $$