$(a)$ $30$ આંટા અને $8.0 \; cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક વર્તુળાકાર કોઈલમાંથી $6.0 \; A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે,જેને $1.0 \; T$ ના સમાન આડા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં શિરોલંબ લટકાવવામાં આવી છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ કોઈલના લંબ સાથે $60^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. કોઈલને ફરતી અટકાવવા માટે લગાડવા પડતા પ્રતિ-ટોર્ક (counter torque) નું મૂલ્ય શોધો.
$(b)$ જો $(a)$ માંની વર્તુળાકાર કોઈલને સમાન ક્ષેત્રફળ ધરાવતી કોઈ અનિયમિત આકારની સમતલીય કોઈલ સાથે બદલવામાં આવે,તો શું તમારો જવાબ બદલાશે? (બાકીની તમામ વિગતો સમાન રહે છે.)

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) કોઈલના આંટાની સંખ્યા,$n=30$.
કોઈલની ત્રિજ્યા,$r=8.0 \; cm = 0.08 \; m$.
કોઈલનું ક્ષેત્રફળ,$A = \pi r^2 = \pi(0.08)^2 \approx 0.0201 \; m^2$.
કોઈલમાંથી વહેતો પ્રવાહ,$I=6.0 \; A$.
ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા,$B = 1.0 \; T$.
ક્ષેત્ર રેખાઓ અને કોઈલની સપાટીના લંબ વચ્ચેનો ખૂણો,$\theta = 60^{\circ}$.
કોઈલ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ટોર્ક અનુભવે છે,તેથી તે ફરે છે. કોઈલને ફરતી અટકાવવા માટે લગાડવું પડતું પ્રતિ-ટોર્ક $\tau = n I A B \sin \theta$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$\tau = 30 \times 6.0 \times 0.0201 \times 1.0 \times \sin 60^{\circ}$.
$\tau = 30 \times 6.0 \times 0.0201 \times 1.0 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 3.133 \; Nm$.
$(b)$ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી વિદ્યુતપ્રવાહધારિત કોઈલ પર લાગતું ટોર્ક $\vec{\tau} = \vec{m} \times \vec{B}$ દ્વારા મળે છે,જ્યાં ચુંબકીય મોમેન્ટ $\vec{m} = n I \vec{A}$ છે. ટોર્કનું મૂલ્ય ફક્ત ક્ષેત્રફળ $A$ પર આધાર રાખે છે,કોઈલના આકાર પર નહીં. તેથી,જો વર્તુળાકાર કોઈલને સમાન ક્ષેત્રફળ ધરાવતી અનિયમિત આકારની કોઈલ સાથે બદલવામાં આવે,તો જવાબ બદલાશે નહીં.

Explore More

Similar Questions

વાહક તારના એક નાના વર્તુળાકાર લૂપની ત્રિજ્યા $a$ છે અને તેમાં $I$ જેટલો પ્રવાહ વહે છે. તેને તેના સમતલને લંબ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં મૂકવામાં આવે છે,જેથી જ્યારે તેને તેના વ્યાસની આસપાસ થોડું ફેરવીને મુક્ત કરવામાં આવે,ત્યારે તે $T$ આવર્તકાળ સાથે સરળ આવર્ત ગતિ કરવા લાગે છે. જો લૂપનું દળ $m$ હોય,તો $T$ માટેનું સૂત્ર શોધો.

એક વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત લંબચોરસ ગૂંચળાને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. કઈ સ્થિતિમાં ગૂંચળું પરિભ્રમણ કરવાનો પ્રયત્ન કરશે નહીં?

આકૃતિ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલા પ્રવાહધારિત ગૂંચળાની ચાર સ્થિતિઓ દર્શાવે છે,જે જમણી તરફ દિશામાન છે. $\hat{n}$ એ ગૂંચળાના ક્ષેત્રફળ સદિશની દિશા દર્શાવે છે. સ્થિતિ ઉર્જાનો સાચો ક્રમ કયો છે?

એક સમાન,અચળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec B$ એ $xy-$ સમતલમાં $x-$ અક્ષ સાથે $45^o$ ના ખૂણે દિશામાન છે. $PQRS$ એ $I_0$ જેટલો સ્થાયી પ્રવાહ ધરાવતું એક સખત ચોરસ વાયર ફ્રેમ છે,જેનું કેન્દ્ર ઉગમબિંદુ $O$ પર છે. સમય $t = 0$ પર,ફ્રેમ આકૃતિમાં દર્શાવેલ સ્થિતિમાં સ્થિર છે,તેની બાજુઓ $x$ અને $y$ અક્ષને સમાંતર છે. ફ્રેમની દરેક બાજુનું દળ $M$ અને લંબાઈ $L$ છે. ફ્રેમ પર લાગતું ટોર્ક $\vec \tau$ શોધો.

$10 \, cm$ બાજુવાળા સમબાજુ ત્રિકોણ આકારની એક કોઈલ,$20 \, mT$ નું આડું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરતા કાયમી ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે શિરોલંબ સમતલમાં રહેલી છે. જ્યારે તેમાંથી $0.2 \, A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે અને તેનું સમતલ ચુંબકીય ક્ષેત્રને સમાંતર બને ત્યારે કોઈલ પર લાગતું ટોર્ક $\sqrt{x} \times 10^{-5} \, Nm$ હશે. $x$ 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