ઉગમબિંદુ પર $\vec{m}$ ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતા બિંદુ ડાયપોલના ચુંબકીય ક્ષેત્ર માટે,$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાકાર પૃષ્ઠ માટે ગૌસનો નિયમ ચકાસો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ચુંબકત્વ માટે ગૌસનો નિયમ જણાવે છે કે કોઈપણ બંધ પૃષ્ઠમાંથી પસાર થતું કુલ ચુંબકીય ફ્લક્સ શૂન્ય હોય છે: $\oint \vec{B} \cdot d\vec{S} = 0$.
ધારો કે ઉગમબિંદુ $O$ પર $\vec{m} = m \hat{k}$ મોમેન્ટ ધરાવતો ચુંબકીય ડાયપોલ મૂકેલો છે. $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાની સપાટી પરના બિંદુ $P$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ (જ્યાં $OP$ એ $z$-અક્ષ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે) નીચે મુજબ છે:
$\vec{B} = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{m}{r^3} (2 \cos \theta \hat{r} + \sin \theta \hat{\theta})$.
ગોળાકાર સપાટી પરનું ક્ષેત્રફળ ખંડ $d\vec{S} = R^2 \sin \theta d\theta d\phi \hat{r}$ છે.
હવે,ફ્લક્સ $\Phi_B = \oint \vec{B} \cdot d\vec{S}$ ની ગણતરી કરીએ:
$\Phi_B = \int_0^{2\pi} \int_0^{\pi} \left( \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{m}{R^3} (2 \cos \theta \hat{r} + \sin \theta \hat{\theta}) \right) \cdot (R^2 \sin \theta d\theta d\phi \hat{r})$.
કારણ કે $\hat{r} \cdot \hat{r} = 1$ અને $\hat{\theta} \cdot \hat{r} = 0$:
$\Phi_B = \frac{\mu_0 m}{4\pi R} \int_0^{2\pi} d\phi \int_0^{\pi} 2 \cos \theta \sin \theta d\theta$.
$\Phi_B = \frac{\mu_0 m}{4\pi R} (2\pi) \int_0^{\pi} \sin(2\theta) d\theta$.
$\Phi_B = \frac{\mu_0 m}{2R} \left[ -\frac{\cos(2\theta)}{2} \right]_0^{\pi} = \frac{\mu_0 m}{4R} [-\cos(2\pi) + \cos(0)] = \frac{\mu_0 m}{4R} [-1 + 1] = 0$.
આમ,ચુંબકત્વ માટે ગૌસનો નિયમ ચકાસાય છે.

Explore More

Similar Questions

આકૃતિ ધ્યાનમાં લો. $0.2 \, T$ નું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધન $x-$અક્ષની દિશામાં છે. આકૃતિની ઉપરની સપાટીમાંથી પસાર થતું ચુંબકીય ફ્લક્સ $m-Wb$ માં કેટલું હશે?

નીચેનામાંથી કઈ ભૌતિક રાશિઓ અને તેમના એકમોની જોડી યોગ્ય રીતે જોડાયેલી છે?

સ્થિર વિદ્યુતશાસ્ત્રમાં ગૌસનો નિયમ અને ચુંબકત્વમાં ગૌસના નિયમ વચ્ચે શું તફાવત છે?

$1 \ mWb$ નો ફ્લક્સ $A = 0.02 \ m^2$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી પટ્ટીમાંથી પસાર થાય છે. પટ્ટીનું સમતલ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ ની દિશા સાથે $60^{\circ}$ ના ખૂણે છે. $B$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

બાજુની આકૃતિ બે અલગ-અલગ ગોઠવણીઓ દર્શાવે છે જેમાં બે ચોરસ વાયર ફ્રેમ સમાન સતત ઘટતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં મૂકવામાં આવે છે. દરેક કિસ્સામાં ચુંબકીય ફ્લક્સનું મૂલ્ય નીચે મુજબ છે:

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