એક લાંબા સોલેનોઈડમાં,જેની એકમ લંબાઈ દીઠ '$n$' આંટા છે અને તેમાંથી '$i$' પ્રવાહ વહે છે,તેની અંદર લોખંડનો ગર્ભ (iron core) મૂકવામાં આવે ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $(B)$ કેટલું હશે? ($\mu_0 =$ શૂન્યાવકાશની પરમીએબિલિટી,$\chi =$ મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી)

$120 \ cm$ લાંબી એક ગૂંચળાદાર સોલેનોઇડમાં $400$ આંટાવાળા $4$ સ્તરો છે. સોલેનોઇડનો વ્યાસ $1.8 \ cm$ છે. જો તેમાંથી વહેતો પ્રવાહ $8.0 \ A$ હોય,તો તેના કેન્દ્રની નજીક સોલેનોઇડની અંદર $B$ નું મૂલ્ય શોધો.

બે આદર્શ પ્રણાલીઓ ધ્યાનમાં લો: $(i)$ મોટા પ્લેટો અને નાનું અંતર ધરાવતો સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર,અને $(ii)$ $L \gg R$ લંબાઈ ધરાવતો લાંબો સોલેનોઇડ,જ્યાં $R$ એ આડછેદની ત્રિજ્યા છે. $(i)$ માં,$E$ ને આદર્શ રીતે પ્લેટોની વચ્ચે અચળ અને બહાર શૂન્ય માનવામાં આવે છે. $(ii)$ માં,ચુંબકીય ક્ષેત્ર સોલેનોઇડની અંદર અચળ અને બહાર શૂન્ય છે. જો કે,આ આદર્શ ધારણાઓ નીચે મુજબના મૂળભૂત નિયમોનો વિરોધાભાસ કરે છે:

આંતરિક ત્રિજ્યા $R$ અને બાહ્ય ત્રિજ્યા $2R$ ધરાવતા નળાકાર વાહક કે જેમાંથી $i$ પ્રવાહ વહે છે,તેના કેન્દ્રથી $\frac{3R}{2}$ અંતરે આવેલા $P$ બિંદુએ ચુંબકીયક્ષેત્ર કેટલું થાય?

એક લાંબા વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત સોલેનોઇડના કેન્દ્ર પર ચુંબકીય તીવ્રતા $1.6 \times 10^3 \text{ A m}^{-1}$ માલૂમ પડે છે. જો આંટાની સંખ્યા $8 \text{ per cm}$ હોય,તો સોલેનોઇડમાંથી વહેતો વિદ્યુતપ્રવાહ $................\, \text{A}$ છે.

લાંબા સોલેનોઈડના મધ્ય ભાગ પાસે એકમ લંબાઈ દીઠ ઇન્ડક્ટન્સ કેટલું હોય? ($\mu_0=$ મુક્ત અવકાશની પરમિયેબિલિટી,$n=$ એકમ લંબાઈ દીઠ આંટાની સંખ્યા,$d=$ સોલેનોઈડનો વ્યાસ)