ऐनोड और कैथोड के रूप में समांतर चालक प्लेटों के साथ एक आयनन कक्ष में `5xx10 cm^(-3)` इलेक्ट्रॉन होते हैं और प्रति `cm^3` एकल आवेशित धनात्मक आयनों की संख्या समान है। इलेक्ट्रॉन `0.4 ms^(-1)` के वेग से ऐनोड की ओर गति कर रहे हैं। यदि धारा घनत्व `J= 4xx 10^(-6) A m^(-2)` है, तो कैथोड की ओर गतिमान धनात्मक आयनों का वेग है

Options

A. `0.1 ms^(-1)`
B. `0.4 ms^(-1)`
C. शून्य
D. `1.6 ms^(-1)`

Answer

A

Explanation

यहाँ, इलेक्ट्रॉनों की संख्या
`n^e = 5xx 10^7 cm^(-3) = 5xx10^7 xx 10^6 m^(-3)`
धनात्मक आयनों की संख्या, `n_p = 5xx10^7 xx 10^6 m^(-3)`
`=5xx10^(13)m^(-3)`
`v_e = 0.4 ms^(-1),J = 4xx10^(-6) A m^(-2), upsilon_p =?`
संबंध का उपयोग कीजिए
`J=n_e e upsilon^e + n_p e upison_p` और इसे `upsilon_p` के लिए हल कीजिए
`4 xx 10^(-6) = (5xx 10^(13) xx 1.6 xx 10^(-19) xx 0.4) + (5 xx 10^(13) xx 1.6 xx 10^(-19) xx upsilon_p)`
`upsilon_p = (4x10^(-6)-3.2xx10^(-6))/(8.0xx10^(-6))`
`= (0.8xx10^(-6))/(8xx10^(-6))`
`= 0.1 ms^(-1)`