એક $M$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા પૈડાની રીમ પર એકમ લંબાઈ દીઠ $\lambda$ રેખીય વિદ્યુતભાર સમાન રીતે વિતરિત થયેલ છે. પૈડાના આરા હલકા અને અવાહક છે અને તે તેની ધરી પર ઘર્ષણ રહિત ફરી શકે છે. રીમની અંદર એક વર્તુળાકાર વિસ્તારમાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રવર્તે છે,જે નીચે મુજબ છે:
$B = -B_{0} \hat{k}$ જ્યારે $r \leq a$ $(a < R)$
$B = 0$ અન્યથા.
જ્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્રને અચાનક બંધ કરવામાં આવે,ત્યારે પૈડાની કોણીય ઝડપ કેટલી હશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(D) જ્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર બંધ કરવામાં આવે છે,ત્યારે બદલાતું ચુંબકીય ફ્લક્સ વિદ્યુતક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે. ફેરાડેના નિયમ મુજબ,પ્રેરિત $EMF$ $\oint \vec{E} \cdot d\vec{l} = -\frac{d\Phi_B}{dt}$ છે.
$r \leq a$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર પથ માટે,ચુંબકીય ફ્લક્સ $\Phi_B = B \cdot \pi r^2$ છે.
$r$ ત્રિજ્યા પર પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્ર $E(2\pi r) = \frac{d}{dt}(B_0 \pi r^2) = \pi r^2 \frac{dB_0}{dt}$ થાય.
તેથી,$E = \frac{r}{2} \frac{dB_0}{dt}$.
રીમ પર લાગતું ટોર્ક $\tau = R(qE)$ છે,જ્યાં $q = \lambda (2\pi R)$.
કુલ ટોર્ક $\tau = \int R E dq = 2\pi R^2 \lambda E$ થાય.
$r=a$ પર $E$ ની કિંમત મૂકતા અને ઇમ્પલ્સ $\int \tau dt = \Delta L = I\omega$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $I = MR^2$:
$\int (2\pi R^2 \lambda) \frac{a}{2} \frac{dB_0}{dt} dt = MR^2 \omega$.
$\pi R^2 \lambda a B_0 = MR^2 \omega$.
$\omega = \frac{\pi a^2 \lambda B_0}{MR}$.

Explore More

Similar Questions

નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવેલ વર્તુળાકાર તાર એક સોલેનોઇડને ઘેરે છે જેમાં ચુંબકીય ફ્લક્સ પાનાના સમતલની બહારની તરફ અચળ દરે વધી રહ્યું છે. વર્તુળાકાર લૂપની આસપાસનું ક્લોકવાઇઝ emf $\varepsilon_{0}$ છે. વ્યાખ્યા મુજબ,વોલ્ટમીટર બે બિંદુઓ વચ્ચેનો વોલ્ટેજ તફાવત $V_{b}-V_{a}=-\int_{a}^{b} E \cdot ds$ દ્વારા માપે છે. આપણે ધારીએ છીએ કે $a$ અને $b$ એકબીજાની અત્યંત નજીક છે. પાથ $1$ પર $V_{b}-V_{a}$ અને પાથ $2$ પર $V_{a}-V_{b}$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે કેટલા થશે?

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળાકાર વિસ્તારમાં એક સમાન પરંતુ સમય સાથે બદલાતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર હાજર છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર લૂપના સમતલને લંબ અને અંદરની તરફ છે અને ક્ષેત્રનું મૂલ્ય $\alpha$ ના અચળ દરે વધી રહ્યું છે. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $2R$ લંબાઈનો એક સીધો વાહક સળિયો મૂકવામાં આવ્યો છે. સળિયા પર પ્રેરિત emf નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

$z$-અક્ષથી $r$ અંતરે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B} = B_0 r t \hat{k}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $B_0$ અચળાંક છે અને $t$ સમય છે. $z$-અક્ષથી $r$ અંતરે પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

આપેલ આકૃતિમાં,લૂપમાંથી પસાર થતું ચુંબકીય ફ્લક્સ $\phi_{B}(t) = 10t^{2} + 20t$ સંબંધ મુજબ વધે છે,જ્યાં $\phi_{B}$ મિલિવેબરમાં $(mWb)$ છે અને $t$ સેકન્ડમાં $(s)$ છે. $t = 5\,s$ સમયે $R = 2\,\Omega$ અવરોધમાંથી પસાર થતા પ્રવાહનું મૂલ્ય $....\,mA$ છે.

એક કોઈલને સમય સાથે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. કોઈલમાં પ્રેરિત પ્રવાહને કારણે વ્યય થતો પાવર $P_1$ છે. જો આંટાની સંખ્યા બમણી કરવામાં આવે અને તારની ત્રિજ્યા અડધી કરવામાં આવે,તો વ્યય થતો પાવર $P_2$ છે. તો $P_1: P_2$ શું 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