એક લંબચોરસ વાહક લૂપ $l$ લંબાઈની બે વિરુદ્ધ બાજુઓ પરના બે તારની બનેલી છે,જે $d$ લંબાઈના સળિયા દ્વારા જોડાયેલ છે. બંને તાર સમાન દ્રવ્યના છે પરંતુ તેમના આડછેદમાં $2$ નો તફાવત છે. જાડા તારનો અવરોધ $R$ છે અને સળિયાઓનો અવરોધ નહિવત છે,જેમને અચળ વોલ્ટેજ સ્ત્રોત $V_{0}$ સાથે જોડવામાં આવ્યા છે. આ લૂપને તેના સમતલ સાથે $45^{\circ}$ ના ખૂણે એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ માં મૂકવામાં આવે છે. સળિયાઓના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા લૂપ પર લાગતું ટોર્ક શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે જાડા તારનો અવરોધ $R$ છે અને પાતળા તારનો અવરોધ $2R$ છે. બંને તાર વોલ્ટેજ સ્ત્રોત $V_{0}$ સાથે સમાંતર જોડાયેલા છે.
જાડા તારમાં પ્રવાહ $I_{1} = \frac{V_{0}}{R}$ અને પાતળા તારમાં પ્રવાહ $I_{2} = \frac{V_{0}}{2R}$ છે.
દરેક તાર પર લાગતું ચુંબકીય બળ $\vec{F} = I(\vec{l} \times \vec{B})$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. તાર લૂપના સમતલમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઘટકને લંબ હોવાથી,બળનું મૂલ્ય $F = IlB \sin(90^{\circ}) = IlB$ થાય છે.
બંને તાર પર લાગતા બળો $F_{1} = I_{1}lB = \frac{V_{0}lB}{R}$ અને $F_{2} = I_{2}lB = \frac{V_{0}lB}{2R}$ છે.
ભ્રમણની અક્ષ $d$ લંબાઈના સળિયાઓના કેન્દ્રમાંથી પસાર થાય છે. આ અક્ષથી દરેક તારનું લંબ અંતર $r_{\perp} = \frac{d}{2} \cos(45^{\circ}) = \frac{d}{2\sqrt{2}}$ છે.
દરેક બળ દ્વારા લાગતું ટોર્ક $\tau = F \cdot r_{\perp}$ છે. બંને બળો અક્ષની આસપાસ સમાન દિશામાં ટોર્ક ઉત્પન્ન કરે છે.
$\tau_{net} = F_{1} \left( \frac{d}{2\sqrt{2}} \right) + F_{2} \left( \frac{d}{2\sqrt{2}} \right) = (F_{1} + F_{2}) \frac{d}{2\sqrt{2}}$.
કિંમતો મૂકતા: $\tau_{net} = \left( \frac{V_{0}lB}{R} + \frac{V_{0}lB}{2R} \right) \frac{d}{2\sqrt{2}} = \left( \frac{3V_{0}lB}{2R} \right) \frac{d}{2\sqrt{2}} = \frac{3V_{0}ldB}{4\sqrt{2}R}$.

Explore More

Similar Questions

$2 \times 10^{-3} \ T$ નું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધન $Y$-દિશામાં કાર્યરત છે. $20 \ cm$ અને $10 \ cm$ બાજુઓ ધરાવતું એક લંબચોરસ લૂપ,જેમાં $5 \ A$ નો પ્રવાહ વહે છે,તે $Y-Z$ સમતલમાં મૂકવામાં આવ્યું છે. ઋણ $X$-અક્ષના સંદર્ભમાં પ્રવાહ વિષમઘડી દિશામાં વહે છે. ટોર્કનું મૂલ્ય અને દિશા શોધો.

$9 \, cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી અને $2 \, A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહેતી એક વર્તુળાકાર કોઈલ, તેના સમતલમાં રહેલી અક્ષ પર $\pi \times 10^{-2} \, T$ ના બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ રૂપે મુક્ત રીતે ફરી શકે છે। જ્યારે કોઈલને થોડી ફેરવીને મુક્ત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે તેના સ્થાયી સંતુલન બિંદુની આસપાસ $\frac{1}{3} \, s$ ના આવર્તકાળ સાથે દોલનો કરે છે। જો કોઈલની તેની ભ્રમણાક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $9 \times 10^{-5} \, kg \cdot m^2$ હોય, તો કોઈલના આંટાની સંખ્યા . . . . . . છે।

નીચેની આકૃતિ કાયમી ચુંબકના ઉત્તર અને દક્ષિણ ધ્રુવો દર્શાવે છે,જેમાં $A$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતી $n$ આંટાવાળી કોઈલ મૂકેલી છે. જ્યારે કોઈલમાંથી $i$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે કોઈલનું સમતલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ ની દિશા સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે. કોઈલ પર લાગતું ટોર્ક કેટલું હશે?

$L$ લંબાઈના તારમાં $i$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. જો આ તારને વર્તુળાકાર ગૂંચળામાં ફેરવવામાં આવે,તો આપેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં ટોર્કનું મહત્તમ મૂલ્ય કેટલું હશે?

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા એક વર્તુળાકાર લૂપમાં $I$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. $r (r \ll R)$ ત્રિજ્યા ધરાવતા બીજા વર્તુળાકાર લૂપમાં $i$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે અને તેને મોટા લૂપના કેન્દ્ર પર મૂકવામાં આવે છે. બંને વર્તુળોના સમતલ એકબીજાને લંબ છે. નાના લૂપ પર લાગતું ટોર્ક શોધો.

Difficult
View Solution

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