चित्र में दिखाए अनुसार,p_m चुंबकीय आघूर्ण वाल | vedclass

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Question

(D) एक अनंत लंबे सीधे तार द्वारा $r$ दूरी पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र $B = \frac{\mu_0 I}{2 \pi r}$ द्वारा दिया जाता है। इस क्षेत्र की दिशा तार और द्वि

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इनमें से कोई नहीं।

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(D) एक अनंत लंबे सीधे तार द्वारा $r$ दूरी पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र $B = \frac{\mu_0 I}{2 \pi r}$ द्वारा दिया जाता है। इस क्षेत्र की दिशा तार और द्विध्रुव वाले तल के लंबवत होती है। चूंकि चुंबकीय आघूर्ण $p_m$ तार के समानांतर है,इसलिए $p_m$ और $B$ के बीच का कोण $90^\circ$ है। द्विध्रुव पर कार्य करने वाला टॉर्क $	au = p_m 	imes B$ है। चूंकि $p_m$,$B$ के लंबवत है,इसलिए टॉर्क का परिमाण $	au = p_m B \sin(90^\circ) = p_m B 
eq 0$ है। अतः,विकल्प $B$ गलत है। द्विध्रुव की स्थितिज ऊर्जा $U = -p_m \cdot B = -p_m B \cos(90^\circ) = 0$ है। यह न्यूनतम मान नहीं है (जो $0^\circ$ पर $-p_m B$ होता)। अतः,विकल्प $A$ गलत है। असमान चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीय द्विध्रुव पर कार्य करने वाला बल $F = 
abla(p_m \cdot B)$ होता है। चूंकि चुंबकीय क्षेत्र $B$ तार से दूरी $r$ के साथ बदलता है $(B \propto 1/r)$,इसलिए प्रवणता $
abla B$ शून्य नहीं है। अतः,द्विध्रुव पर कार्य करने वाला बल शून्य नहीं है। इसलिए,विकल्प $C$ गलत है। चूंकि कोई भी कथन सही नहीं है,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

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