$0.45\; m$ લંબાઈ અને $60\; g$ દળનો એક સીધો વાહક સળીયો તેના છેડે બાંધેલા બે તાર વડે સમક્ષિતિજ લટકાવેલો છે. આ તારોમાં થઈને સળીયામાં $5.0 \;A$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે.
$(a)$ આ વાહક સળીયાને લંબરૂપે કેટલું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવું જોઈએ કે જેથી (લટકાવેલ) તારોમાં તણાવ $(Tension)$ શૂન્ય થાય?
$(b)$ જો ચુંબકીય ક્ષેત્ર એમ જ રહેવા દઈને વિદ્યુતપ્રવાહની દિશા ઉલટાવવામાં આવે તો તારોમાં કુલ ટેન્શન (તણાવ) કેટલું હશે? (તારોનું દળ અવગણો). $g = 9.8\; m s^{-2}.$
$0.45\; m$ લંબાઈ અને $60\; g$ દળનો એક સીધો વાહક સળીયો તેના છેડે બાંધેલા બે તાર વડે સમક્ષિતિજ લટકાવેલો છે. આ તારોમાં થઈને સળીયામાં $5.0 \;A$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે.
$(a)$ આ વાહક સળીયાને લંબરૂપે કેટલું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવું જોઈએ કે જેથી (લટકાવેલ) તારોમાં તણાવ $(Tension)$ શૂન્ય થાય?
$(b)$ જો ચુંબકીય ક્ષેત્ર એમ જ રહેવા દઈને વિદ્યુતપ્રવાહની દિશા ઉલટાવવામાં આવે તો તારોમાં કુલ ટેન્શન (તણાવ) કેટલું હશે? (તારોનું દળ અવગણો). $g = 9.8\; m s^{-2}.$
Length of the rod, $l=0.45\, m$
Mass suspended by the wires, $m=60\,\, g=60 \times 10^{-3}\, kg$
Acceleration due to gravity, $g=9.8 \,m / s ^{-2}$
Current in the rod flowing through the wire, $I=5\, A$
$(a)$ Magnetic field $(B)$ is equal and opposite to the weight of the wire i.e.,
$B I l=m g$
$\therefore B=\frac{m g}{I l}$
$=\frac{60 \times 10^{-3} \times 9.8}{5 \times 0.45}=0.26\, T$
A horizontal magnetic field of $0.26\, T$ normal to the length of the conductor should be set up.
$(b)$ When the direction of the current is reversed, $BIl$ and mg will act downwards. So the effective tension in the wires is
$T=0.26 \times 5 \times 0.45+\left(60 \times 10^{-3}\right) \times 9.8$
$=1.176\, N$
Similar Questions
આપેલ આકૃતિ માં રહેલ લૂપ પર કેટલું બળ લાગતું હશે?
આપેલ આકૃતિ માં રહેલ લૂપ પર કેટલું બળ લાગતું હશે?
$0.15\;T$ ના નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $30^o$ કોણ બનાવતી દિશામાં રહેલા તારમાંથી $8\; A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. આ તાર પર એકમ લંબાઈ દીઠ લાગતા ચુંબકીય બળનું મૂલ્ય ($N \;m ^{-1}$) કેટલું હશે?
$0.15\;T$ ના નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $30^o$ કોણ બનાવતી દિશામાં રહેલા તારમાંથી $8\; A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. આ તાર પર એકમ લંબાઈ દીઠ લાગતા ચુંબકીય બળનું મૂલ્ય ($N \;m ^{-1}$) કેટલું હશે?
કોઈ સ્થળે પૃથ્વીના ચુંબકીયક્ષેત્રનો સમક્ષિતિજ ઘટક $3.0 \times 10^{-5}\; T$ છે અને આ ક્ષેત્રની દિશા ભૌગોલિક દક્ષિણથી ભૌગોલિક ઉત્તર તરફ છે. એક લાંબો સીધો વાહક $1\,A$ જેટલો સ્થાયી વિદ્યુતપ્રવાહ ધરાવે છે. તેને સમક્ષિતિજ ટેબલ પર મુકવામાં આવે અને તેમાંથી પસાર થતા વિદ્યુતપ્રવાહની દિશા $(a)$ પૂર્વથી પશ્ચિમ તરફ, $(b)$ દક્ષિણથી ઉત્તર તરફ હોય, ત્યારે તેની એકમ લંબાઈ દીઠ તેના પર લાગતું બળ કેટલું હશે ?
કોઈ સ્થળે પૃથ્વીના ચુંબકીયક્ષેત્રનો સમક્ષિતિજ ઘટક $3.0 \times 10^{-5}\; T$ છે અને આ ક્ષેત્રની દિશા ભૌગોલિક દક્ષિણથી ભૌગોલિક ઉત્તર તરફ છે. એક લાંબો સીધો વાહક $1\,A$ જેટલો સ્થાયી વિદ્યુતપ્રવાહ ધરાવે છે. તેને સમક્ષિતિજ ટેબલ પર મુકવામાં આવે અને તેમાંથી પસાર થતા વિદ્યુતપ્રવાહની દિશા $(a)$ પૂર્વથી પશ્ચિમ તરફ, $(b)$ દક્ષિણથી ઉત્તર તરફ હોય, ત્યારે તેની એકમ લંબાઈ દીઠ તેના પર લાગતું બળ કેટલું હશે ?
બે લાંબા સમાંતર તાર એકબીજાથી $1\, m$ અંતરે છે. બન્નેમાંથી એક એમ્પિયર પ્રવાહ વહે છે. તેમની વચ્ચે એકમ લંબાઈ દીઠ લાગતું આકર્ષણ બળ કેટલું હશે?
બે લાંબા સમાંતર તાર એકબીજાથી $1\, m$ અંતરે છે. બન્નેમાંથી એક એમ્પિયર પ્રવાહ વહે છે. તેમની વચ્ચે એકમ લંબાઈ દીઠ લાગતું આકર્ષણ બળ કેટલું હશે?
- [AIPMT 1998]
પ્રવાહધારીત એક બંધ લૂપ $PQRS$ ને એકસમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલ છે. જો $PS, SR$ અને $RQ$ બાજુ પર ચુંબકીય બળ $F _{1}, F _{2}$ અને $F _{3}$ હોય અને કાગળના સમતલમાં અને દર્શાવેલ દિશામાં હોય, તો $QP$ બાજુ પર લાગતું બળ કેટલું હશે?
પ્રવાહધારીત એક બંધ લૂપ $PQRS$ ને એકસમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલ છે. જો $PS, SR$ અને $RQ$ બાજુ પર ચુંબકીય બળ $F _{1}, F _{2}$ અને $F _{3}$ હોય અને કાગળના સમતલમાં અને દર્શાવેલ દિશામાં હોય, તો $QP$ બાજુ પર લાગતું બળ કેટલું હશે?
- [AIPMT 2008]