$(a)$ એક પ્રવાહધારિત વર્તુળાકાર લૂપ લીસી સમક્ષિતિજ સપાટી પર રહેલી છે. શું એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર એવી રીતે ગોઠવી શકાય કે જેથી લૂપ પોતાની ધરી પર ફરે (એટલે કે,શિરોલંબ ધરીની આસપાસ ફરે)?
$(b)$ એક પ્રવાહધારિત વર્તુળાકાર લૂપ એક સમાન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી છે. જો લૂપ ફરવા માટે મુક્ત હોય,તો તેની સ્થાયી સંતુલન સ્થિતિ કઈ હશે? દર્શાવો કે આ સ્થિતિમાં,કુલ ક્ષેત્રનું ફ્લક્સ (બાહ્ય ક્ષેત્ર $+$ લૂપ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ક્ષેત્ર) મહત્તમ હોય છે.
$(c)$ અનિયમિત આકારની પ્રવાહધારિત લૂપ એક બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી છે. જો તાર લવચીક હોય,તો તે શા માટે વર્તુળાકાર આકારમાં બદલાય છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ના,કારણ કે તેના માટે ટોર્ક $\tau$ શિરોલંબ દિશામાં હોવું જરૂરી છે. સમક્ષિતિજ લૂપનો ક્ષેત્રફળ સદિશ $\vec{A}$ શિરોલંબ દિશામાં હોવાથી,ટોર્ક $\vec{\tau} = I(\vec{A} \times \vec{B})$ કોઈપણ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ માટે હંમેશા લૂપના સમક્ષિતિજ સમતલમાં જ રહેશે. તેથી,તે શિરોલંબ ધરીની આસપાસ ફરી શકતી નથી.
$(b)$ સ્થાયી સંતુલન સ્થિતિ તે છે જ્યાં લૂપનો ક્ષેત્રફળ સદિશ $\vec{A}$ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ ને સમાંતર હોય. આ સ્થિતિમાં,લૂપ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બાહ્ય ક્ષેત્રની દિશામાં જ હોય છે,અને બંને લૂપના સમતલને લંબ હોય છે. આ ગોઠવણી લૂપમાંથી પસાર થતા કુલ ચુંબકીય ફ્લક્સને મહત્તમ બનાવે છે.
$(c)$ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી લવચીક પ્રવાહધારિત લૂપ લઘુત્તમ સ્થિતિ ઉર્જા પ્રાપ્ત કરવા માટે તેમાંથી પસાર થતા ચુંબકીય ફ્લક્સને મહત્તમ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. નિશ્ચિત પરિમિતિ માટે,વર્તુળાકાર આકાર સૌથી વધુ ક્ષેત્રફળ આવરી લે છે. તેથી,કુલ ફ્લક્સને મહત્તમ કરવા માટે લૂપ તેનું સમતલ ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ રાખીને વર્તુળાકાર આકાર ધારણ કરે છે.

Explore More

Similar Questions

સમાન પરિમાણો અને સમાન દ્રવ્યના બે સમાન વાહક તાર $A$ અને $B$ ને વર્તુળાકાર ગૂંચળાના સ્વરૂપમાં વાળવામાં આવે છે. તાર $A$ માં એક આંટો છે જ્યારે તાર $B$ માં $2$ આંટા છે. આ બંને તારને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં તેમના સમતલ એકબીજાને સમાંતર રહે તે રીતે લટકાવવામાં આવે છે અને તેમાંથી સમાન વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે છે. કયું વિધાન સાચું છે?

$2000$ આંટા અને $1.5 \times 10^{-4} \, m^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતું એક ગૂંચળું (સોલેનોઇડ) $2.0 \, A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહન કરે છે. તેને તેના કેન્દ્રમાંથી અને તેની લંબાઈને લંબરૂપે લટકાવવામાં આવે છે,જેથી તે $5 \times 10^{-2} \, T$ ના સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સમક્ષિતિજ સમતલમાં ફરી શકે. જો સોલેનોઇડની અક્ષ ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $30^o$ નો ખૂણો બનાવતી હોય,તો સોલેનોઇડ પર લાગતું ટોર્ક કેટલું હશે?

$0.3 \text{ T}$ નું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $+z$-દિશામાં સ્થાપિત થયેલ છે. $10 \text{ cm}$ અને $5 \text{ cm}$ બાજુઓ ધરાવતો એક લંબચોરસ લૂપ,જેમાં $12 \text{ A}$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે,તેને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $xy$-સમતલમાં મૂકવામાં આવે છે. લૂપ પર લાગતું ટોર્ક $....... \text{ Nm}$ છે.

એક વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત ગૂંચળાને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. ગૂંચળું એવી રીતે ગોઠવાશે કે જેથી તેનું સમતલ

$2 \text{ cm}$ ત્રિજ્યા અને $125$ આંટા ધરાવતી એક વર્તુળાકાર કોઈલમાંથી $1 \text{ A}$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. આ કોઈલને $0.4 \text{ T}$ ના સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. કોઈલની અક્ષ ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા સાથે $30^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. કોઈલ પર લાગતું ટોર્ક $\alpha \times 10^{-4} \text{ N.m}$ છે. $\alpha$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo