શું ચુંબકીય બળો ન્યૂટનના ગતિના ત્રીજા નિયમનું પાલન કરે છે? ઉગમબિંદુ પર સ્થિત બે પ્રવાહ ખંડો $\overrightarrow{dl_1} = dl(\hat{i})$ અને $(0, R, 0)$ પર સ્થિત $\overrightarrow{dl_2} = dl(\hat{j})$ માટે ચકાસો. બંનેમાં પ્રવાહ $I$ વહે છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) બાયો-સાવર્ટના નિયમ મુજબ,પ્રવાહ ખંડ $I\overrightarrow{dl}$ દ્વારા સ્થાન સદિશ $\vec{r}$ પર ઉત્પન્ન થતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર $d\vec{B} = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{I\overrightarrow{dl} \times \vec{r}}{r^3}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$1$. ખંડ $2$ ને કારણે ખંડ $1$ ના સ્થાન પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર:
ખંડ $2$ એ $(0, R, 0)$ પર છે જ્યાં $\overrightarrow{dl_2} = dl\hat{j}$ છે. ખંડ $2$ ની સાપેક્ષમાં ખંડ $1$ (ઉગમબિંદુ પર) નો સ્થાન સદિશ $\vec{r}_{12} = -R\hat{j}$ છે.
કારણ કે $\overrightarrow{dl_2} \times \vec{r}_{12} = (dl\hat{j}) \times (-R\hat{j}) = 0$,તેથી ઉગમબિંદુ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}_2 = 0$ છે. આમ,બળ $\vec{F}_{12} = I\overrightarrow{dl_1} \times \vec{B}_2 = 0$.
$2$. ખંડ $1$ ને કારણે ખંડ $2$ ના સ્થાન પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર:
ખંડ $1$ એ $(0, 0, 0)$ પર છે જ્યાં $\overrightarrow{dl_1} = dl\hat{i}$ છે. ખંડ $1$ ની સાપેક્ષમાં ખંડ $2$ નો સ્થાન સદિશ $\vec{r}_{21} = R\hat{j}$ છે.
$(0, R, 0)$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}_1 = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{I(dl\hat{i}) \times (R\hat{j})}{R^3} = \frac{\mu_0 I dl}{4\pi R^2} \hat{k}$ છે.
ખંડ $2$ પર લાગતું બળ $\vec{F}_{21} = I\overrightarrow{dl_2} \times \vec{B}_1 = I(dl\hat{j}) \times (B_1\hat{k}) = I dl B_1 \hat{i}$ છે.
આમ,$\vec{F}_{12} = 0$ છે પરંતુ $\vec{F}_{21} \neq 0$ હોવાથી,પ્રવાહ ખંડો વચ્ચેના ચુંબકીય બળો ન્યૂટનના ત્રીજા નિયમનું પાલન કરતા નથી.

Explore More

Similar Questions

ક્ષિતિજ સમાંતર સમતલમાં રહેલા એક લાંબા સીધા તારમાં $50 \; A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ ઉત્તરથી દક્ષિણ દિશામાં વહે છે. તારથી $2.5 \; m$ પૂર્વ દિશામાં આવેલા બિંદુએ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ નું મૂલ્ય અને દિશા શોધો.

એક અનંત લંબાઈનો વાહક $PQR$ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ કાટખૂણે વાળવામાં આવ્યો છે. $PQR$ માંથી $I$ જેટલો પ્રવાહ વહે છે. આ પ્રવાહને કારણે બિંદુ $M$ પરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર $H_1$ છે. હવે,$Q$ પાસે બીજો એક અનંત લંબાઈનો સીધો વાહક $QS$ જોડવામાં આવે છે જેથી $QR$ અને $QS$ બંનેમાં પ્રવાહ $I/2$ થાય,જ્યારે $PQ$ માં પ્રવાહ અપરિવર્તિત રહે છે. હવે $M$ પરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર $H_2$ છે. ગુણોત્તર $H_1/H_2$ કેટલો થાય?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,$I$ પ્રવાહ ધરાવતા એક સીધા તારને $r$ ત્રિજ્યાના અર્ધ-વર્તુળાકાર ચાપમાં વાળવામાં આવે છે. અર્ધ-વર્તુળાકાર ચાપને કારણે બિંદુ $O$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે? ($\mu_{0} =$ શૂન્યાવકાશની પરમીએબિલિટી)

એક લાંબા ઇન્સ્યુલેટેડ તાંબાના તારને $N$ આંટાવાળા સર્પાકાર (spiral) તરીકે નજીકથી વીંટાળવામાં આવ્યો છે. સર્પાકારની આંતરિક ત્રિજ્યા $a$ અને બાહ્ય ત્રિજ્યા $b$ છે. આ સર્પાકાર $X-Y$ સમતલમાં છે અને તેમાંથી $I$ જેટલો સ્થાયી પ્રવાહ વહે છે. સર્પાકારના કેન્દ્ર પર ચુંબકીય ક્ષેત્રનો $Z$-ઘટક કેટલો હશે?

દસ આંટા ધરાવતી બે સમકેન્દ્રીય વર્તુળાકાર કોઈલ એક જ સમતલમાં રહેલી છે. તેમની ત્રિજ્યાઓ $20 \ cm$ અને $40 \ cm$ છે અને તેમાં અનુક્રમે $0.2 \ A$ અને $0.3 \ A$ વિદ્યુતપ્રવાહ વિરુદ્ધ દિશામાં વહે છે. કેન્દ્ર પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર $Wb/m^2$ માં કેટલું હશે?

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