PYQ NEET- विद्युत आवेश आणि क्षेत्र L-1

प्रश्न: इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉन यांच्यातील परस्पर आकर्षणामुळे इलेक्ट्रॉनचे त्वरण, जेव्हा ते $1.6 \AA \AA^{\circ}$ अंतरावर असतात तेव्हा,#

$$ \left(m_e \simeq 9 \times 10^{-31} \mathrm{~kg}, e=1.6 \times 10^{-19} \mathrm{C}\right) $$

$\left(\text { take }, \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0}=9 \times 10^9 \mathrm{Nm}^2 \mathrm{C}^{-2}\right)$

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: $10^{22} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$#

स्पष्टीकरण:#

इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉन यांच्यातील परस्पर आकर्षण बल. (जेव्हा, $r=1.6 \mathrm{~A}^{\circ}=1.6 \times 10^{-10} \mathrm{~m}$ ) हे असे दिले आहे $$ \begin{aligned} F & =9 \times 10^9 \times \frac{e^2}{r^2} \ & =9 \times 10^9 \times \frac{\left(1.6 \times 10^{-19}\right)^2}{\left(1.6 \times 10^{-10}\right)^2} \ & =9 \times 10^{-9} \mathrm{~N} \end{aligned} $$ $\therefore$ इलेक्ट्रॉनचे त्वरण $$ =\frac{F}{m_e}=\frac{9 \times 10^{-9}}{9 \times 10^{-31}}=10^{22} \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2 $$