$5.25 \times 10^{-2} \; J \, T^{-1}$ જેટલી ચુંબકીય મોમેન્ટ ધરાવતા એક ટૂંકા ગજિયા ચુંબકને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને લંબ રહે તે રીતે મૂકવામાં આવે છે. ચુંબકના કેન્દ્રથી કેટલા અંતરે પરિણામી ચુંબકીય ક્ષેત્ર પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $45^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવશે,જ્યારે તે બિંદુ
$(a)$ તેની વિષુવરેખા પર હોય અને
$(b)$ તેની અક્ષ પર હોય.
આ સ્થળે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય $0.42 \; G$ છે. ચુંબકની લંબાઈને અંતરની સરખામણીમાં અવગણો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) ગજિયા ચુંબકની ચુંબકીય મોમેન્ટ,$M = 5.25 \times 10^{-2} \; J \, T^{-1}$.
પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય,$H = 0.42 \; G = 0.42 \times 10^{-4} \; T$.
$(a)$ વિષુવરેખા પર $R$ અંતરે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B = \frac{\mu_{0} M}{4 \pi R^{3}}$ છે.
પરિણામી ક્ષેત્ર પૃથ્વીના ક્ષેત્ર સાથે $45^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે તે માટે $B = H$ થવું જોઈએ.
$\frac{\mu_{0} M}{4 \pi R^{3}} = H \implies R^{3} = \frac{\mu_{0} M}{4 \pi H} = \frac{10^{-7} \times 5.25 \times 10^{-2}}{0.42 \times 10^{-4}} = 12.5 \times 10^{-5} \; m^{3}$.
$R = (125 \times 10^{-6})^{1/3} \approx 0.05 \; m = 5 \; cm$.
$(b)$ અક્ષ પર $R'$ અંતરે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B' = \frac{\mu_{0} 2 M}{4 \pi R'^{3}}$ છે.
પરિણામી ક્ષેત્ર પૃથ્વીના ક્ષેત્ર સાથે $45^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે તે માટે $B' = H$ થવું જોઈએ.
$\frac{\mu_{0} 2 M}{4 \pi R'^{3}} = H \implies R'^{3} = \frac{2 \mu_{0} M}{4 \pi H} = 2 \times R^{3} = 25 \times 10^{-5} \; m^{3}$.
$R' = (250 \times 10^{-6})^{1/3} \approx 0.063 \; m = 6.3 \; cm$.

Explore More

Similar Questions

સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલા ગજિયા ચુંબક પર લાગતા ટોર્કનું સમીકરણ લખો.

બે સમાન ટૂંકા ગજિયા ચુંબકો,જે દરેકની ચુંબકીય મોમેન્ટ $M$ છે,તેમને એકબીજાથી $2d$ અંતરે સમક્ષિતિજ સમતલમાં એકબીજાને લંબ અક્ષો રહે તે રીતે મૂકવામાં આવ્યા છે. તેમની વચ્ચેના મધ્યબિંદુએ ચુંબકીય પ્રેરણ કેટલું હશે?

દરેક $M$ ચુંબકીય મોમેન્ટ ધરાવતા બે સમાન ગજિયા ચુંબકોને ઉગમબિંદુથી $d$ અંતરે અનુક્રમે $X$ અને $Y$-અક્ષ પર મૂકવામાં આવ્યા છે (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ). ઉગમબિંદુ એ $X$-અક્ષ પર મૂકેલા ચુંબકના લંબદ્વિભાજક પર અને $Y$-અક્ષ પર મૂકેલા ચુંબકની ચુંબકીય અક્ષ પર આવેલું છે. જો ઉગમબિંદુ પર કુલ ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય $B = \alpha \left[ \frac{\mu_0}{4 \pi} \frac{M}{d^3} \right]$ હોય, તો અચળાંક $\alpha$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે? (આપેલ છે $d >> l$, જ્યાં $l$ એ ગજિયા ચુંબકની લંબાઈ છે અને ચુંબકોમાં $N$ થી $S$ ની દિશા એકબીજાની વિરુદ્ધ છે).

એક ગ્રહનો ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ $27 \times 10^{22} \ A \ m^2$ છે. જો ગ્રહની ત્રિજ્યા $300 \ km$ હોય, તો તેના વિષુવવૃત્ત પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે ($T$ માં)? (લો $\frac{\mu_0}{4 \pi} = 10^{-7} \ T \ m/A$)

$2 \ cm$ લાંબા ગજિયા ચુંબકની અક્ષને લંબ રૂપે તેના કેન્દ્રથી વિરુદ્ધ બાજુઓ પર $X$ અને $3X$ જેટલા મોટા અંતરે બિંદુઓ $A$ અને $B$ આવેલા છે. $A$ અને $B$ આગળ ચુંબકીય ક્ષેત્રોનો ગુણોત્તર આશરે કેટલો થશે?

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