$(a)$ $30$ આંટા અને $8.0 \; cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક વર્તુળાકાર કોઈલમાંથી $6.0 \; A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે,જેને $1.0 \; T$ ના સમાન આડા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં શિરોલંબ લટકાવવામાં આવી છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ કોઈલના લંબ સાથે $60^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. કોઈલને ફરતી અટકાવવા માટે લગાડવા પડતા પ્રતિ-ટોર્ક (counter torque) નું મૂલ્ય શોધો.
$(b)$ જો $(a)$ માંની વર્તુળાકાર કોઈલને સમાન ક્ષેત્રફળ ધરાવતી કોઈ અનિયમિત આકારની સમતલીય કોઈલ સાથે બદલવામાં આવે,તો શું તમારો જવાબ બદલાશે? (બાકીની તમામ વિગતો સમાન રહે છે.)

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) કોઈલના આંટાની સંખ્યા,$n=30$.
કોઈલની ત્રિજ્યા,$r=8.0 \; cm = 0.08 \; m$.
કોઈલનું ક્ષેત્રફળ,$A = \pi r^2 = \pi(0.08)^2 \approx 0.0201 \; m^2$.
કોઈલમાંથી વહેતો પ્રવાહ,$I=6.0 \; A$.
ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા,$B = 1.0 \; T$.
ક્ષેત્ર રેખાઓ અને કોઈલની સપાટીના લંબ વચ્ચેનો ખૂણો,$\theta = 60^{\circ}$.
કોઈલ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ટોર્ક અનુભવે છે,તેથી તે ફરે છે. કોઈલને ફરતી અટકાવવા માટે લગાડવું પડતું પ્રતિ-ટોર્ક $\tau = n I A B \sin \theta$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$\tau = 30 \times 6.0 \times 0.0201 \times 1.0 \times \sin 60^{\circ}$.
$\tau = 30 \times 6.0 \times 0.0201 \times 1.0 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 3.133 \; Nm$.
$(b)$ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી વિદ્યુતપ્રવાહધારિત કોઈલ પર લાગતું ટોર્ક $\vec{\tau} = \vec{m} \times \vec{B}$ દ્વારા મળે છે,જ્યાં ચુંબકીય મોમેન્ટ $\vec{m} = n I \vec{A}$ છે. ટોર્કનું મૂલ્ય ફક્ત ક્ષેત્રફળ $A$ પર આધાર રાખે છે,કોઈલના આકાર પર નહીં. તેથી,જો વર્તુળાકાર કોઈલને સમાન ક્ષેત્રફળ ધરાવતી અનિયમિત આકારની કોઈલ સાથે બદલવામાં આવે,તો જવાબ બદલાશે નહીં.

Explore More

Similar Questions

આકૃતિ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલા પ્રવાહધારિત ગૂંચળાની ચાર સ્થિતિઓ દર્શાવે છે,જે જમણી તરફ દિશામાન છે. $\hat{n}$ એ ગૂંચળાના ક્ષેત્રફળ સદિશની દિશા દર્શાવે છે. સ્થિતિ ઉર્જાનો સાચો ક્રમ કયો છે?

એક પ્રવાહધારિત લૂપને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ અલગ-અલગ અભિવિન્યાસ $I$, $II$, $III$ અને $IV$ માં મૂકવામાં આવે છે. સ્થિતિ ઉર્જાના ઘટતા ક્રમમાં સાચો વિકલ્પ કયો છે? ($\hat{n}$ એ લૂપના સમતલને લંબ એકમ સદિશ છે).

એક વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત ગૂંચળાને સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. ગૂંચળું એવી રીતે ગોઠવાશે કે જેથી તેનું સમતલ

એક પ્રવાહધારિત લૂપ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મુક્તપણે ફરી શકે છે. જ્યારે તેનું સમતલ નીચેનામાંથી કયા ખૂણે નમેલું હશે ત્યારે લૂપ સંતુલનમાં આવશે?

$2 \,cm$ બાજુ ધરાવતા સમબાજુ ત્રિકોણ આકારના ગૂંચળાને એક શિરોબિંદુથી એવી રીતે લટકાવવામાં આવે છે કે તે $100 \times 10^{-3} \,T$ નું આડું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરતા કાયમી ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે શિરોલંબ સમતલમાં લટકે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગૂંચળાના સમતલને સમાંતર છે. ગૂંચળા પર લાગતું ટોર્ક $2 \sqrt{3} \times 10^{-5} \,Nm$ હોય, તો ગૂંચળામાંથી પસાર થતો પ્રવાહ કેટલો હશે ($A$ માં)?

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