एक अनंत लंबाई का धारावाही तार और एक छोटा धारा | vedclass

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Question

(D) अनंत लंबाई के तार द्वारा $r$ दूरी पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र $B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}$ होता है।जब $M = I_L \pi a^2$ (जहाँ $I_L$ लूप की धारा है)

Vedclass · Accepted Answer

$F \propto \left( \frac{a}{d} \right)^2$

Vedclass · Answer

(D) अनंत लंबाई के तार द्वारा $r$ दूरी पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र $B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}$ होता है।जब $M = I_L \pi a^2$ (जहाँ $I_L$ लूप की धारा है) चुंबकीय आघूर्ण वाला एक छोटा लूप एक असमान चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है,तो उस पर लगने वाला बल $F = 
abla (M \cdot B)$ द्वारा दिया जाता है।चूंकि तार से चुंबकीय क्षेत्र $B$,$1/r$ के अनुसार बदलता है,इसलिए क्षेत्र का प्रवणता (gradient) $1/r^2$ के अनुसार बदलता है।अतः,तार के कारण लूप पर लगने वाला बल (या इसके विपरीत) $M 	imes (B 	ext{ का प्रवणता})$ के समानुपाती होता है।$F \propto M 	imes \frac{1}{d^2} \propto (I_L a^2) 	imes \frac{1}{d^2}$.दिए गए विकल्पों को देखते हुए,हम $a$ और $d$ पर निर्भरता देखते हैं। बल $a^2/d^2$ के समानुपाती है,जो $(a/d)^2$ के बराबर है।

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