પાંચ લાંબા તાર $A, B, C, D$ અને $E$,દરેક $I$ જેટલો પ્રવાહ ધરાવે છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પંચકોણીય પ્રિઝમની ધાર બનાવે છે. દરેક તારમાં પ્રવાહ કાગળના સમતલની બહારની તરફ વહે છે.
$(a)$ અક્ષ પરના બિંદુ $O$ પર ચુંબકીય પ્રેરણ કેટલું હશે? અક્ષ દરેક તારથી $R$ અંતરે છે.
$(b)$ જો એક તારમાં (ધારો કે $A$) પ્રવાહ બંધ કરવામાં આવે તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે?
$(c)$ જો એક તારમાં (ધારો કે $A$) પ્રવાહની દિશા ઉલટાવવામાં આવે તો શું થાય?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,પાંચેય તાર $A, B, C, D, E$ કાગળના સમતલને લંબ છે અને સમાન દિશામાં (બહારની તરફ) પ્રવાહ વહે છે.
નિયમિત પંચકોણની સમપ્રમાણતાને કારણે,દરેક તારને લીધે કેન્દ્ર $O$ પરના ચુંબકીય ક્ષેત્રના સદિશો સમાન મૂલ્ય $B = \frac{\mu_{0} I}{2 \pi R}$ ધરાવે છે અને તેમની દિશા એવી છે કે તેમનો સદિશ સરવાળો શૂન્ય થાય છે.
તેથી,$O$ પરનું કુલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $0$ છે.
$(b)$ ધારો કે બિંદુ $O$ પર તાર $A, B, C, D, E$ ને કારણે ચુંબકીય ક્ષેત્રો અનુક્રમે $\vec{B}_{A}, \vec{B}_{B}, \vec{B}_{C}, \vec{B}_{D}, \vec{B}_{E}$ છે.
ભાગ $(a)$ પરથી,$\vec{B}_{A} + \vec{B}_{B} + \vec{B}_{C} + \vec{B}_{D} + \vec{B}_{E} = 0$.
જો તાર $A$ માં પ્રવાહ બંધ કરવામાં આવે,તો $\vec{B}_{A} = 0$.
પરિણામી ક્ષેત્ર $\vec{B}_{net} = \vec{B}_{B} + \vec{B}_{C} + \vec{B}_{D} + \vec{B}_{E} = -\vec{B}_{A}$ થશે.
તેનું મૂલ્ય $|\vec{B}_{net}| = |\vec{B}_{A}| = \frac{\mu_{0} I}{2 \pi R}$ છે.
તેની દિશા $\vec{B}_{A}$ ની દિશાથી વિરુદ્ધ છે,જે $OA$ ને લંબ છે.
$(c)$ જો તાર $A$ માં પ્રવાહ ઉલટાવવામાં આવે,તો તેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર $-\vec{B}_{A}$ બને છે.
પરિણામી ક્ષેત્ર $\vec{B}_{R} = -\vec{B}_{A} + \vec{B}_{B} + \vec{B}_{C} + \vec{B}_{D} + \vec{B}_{E}$ છે.
કારણ કે $\vec{B}_{A} + \vec{B}_{B} + \vec{B}_{C} + \vec{B}_{D} + \vec{B}_{E} = 0$,તેથી $\vec{B}_{B} + \vec{B}_{C} + \vec{B}_{D} + \vec{B}_{E} = -\vec{B}_{A}$.
આ કિંમત $\vec{B}_{R}$ ના સમીકરણમાં મૂકતા:
$\vec{B}_{R} = -\vec{B}_{A} + (-\vec{B}_{A}) = -2\vec{B}_{A}$.
તેનું મૂલ્ય $|\vec{B}_{R}| = 2 |\vec{B}_{A}| = 2 \left( \frac{\mu_{0} I}{2 \pi R} \right) = \frac{\mu_{0} I}{\pi R}$ છે.

Explore More

Similar Questions

વિદ્યુતપ્રવાહ ખંડ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર માટે બાયો-સાવરનો નિયમ લખો અને સમજાવો. ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા જણાવો અને તેનો એકમ વ્યાખ્યાયિત કરો.

$5 \,cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી અને $0.9 \,A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહેતી વર્તુળાકાર કોઈલના કેન્દ્ર પર ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય ($SI$ એકમોમાં) કેટલું હશે? (જ્યાં $\varepsilon_0$ એ હવાની પરમિટિવિટી છે અને પ્રકાશની ઝડપ $c = 3 \times 10^8 \,ms^{-1}$ છે):

$20 \text{ cm}$ લંબાઈનો એક સીધો તાર જેમાંથી $\frac{3}{\pi^2} \text{ A}$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે, તેને વર્તુળના સ્વરૂપમાં વાળવામાં આવે છે. વર્તુળના કેન્દ્ર પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે?

ત્રણ અનંત લંબાઈના તારમાં સમાન વિદ્યુતપ્રવાહ $i$,અનુક્રમે ધન $x, y$ અને $z$ દિશામાં વહે છે. બિંદુ $(0, 0, -a)$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે?

આકૃતિમાં એક સમતલમાં રહેલ '$a$' લંબાઈની બાજુ ધરાવતો પ્રવાહધારિત ચોરસ લૂપ $\text{ABCD}$ દર્શાવેલ છે. જો $\text{ABC}$ ભાગનો અવરોધ $r$ હોય અને $\text{ADC}$ ભાગનો અવરોધ $2r$ હોય,તો ચોરસ લૂપના કેન્દ્ર પર પરિણામી ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

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