ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલા વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત વાહક પર લાગતા બળનું સૂત્ર આપો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,$l$ લંબાઈ અને $A$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતો વાહક $PQ$ વિચારો,જેમાંથી $+y$ દિશામાં $I$ વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\overrightarrow{B}$ એ $+z$ દિશામાં છે.
ઇલેક્ટ્રોન ડ્રિફ્ટ વેગ $\overrightarrow{v_{d}}$ સાથે ડાબી તરફ ગતિ કરે છે.
દરેક ઇલેક્ટ્રોન પર લાગતું બળ $+x$ દિશામાં હોય છે,જે નીચે મુજબ છે:
$\vec{f} = -e(\overrightarrow{v_{d}} \times \overrightarrow{B})$
જો $n$ એ એકમ કદ દીઠ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા હોય,તો વાહકમાં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા:
$N = n \times \text{Volume} = nAl$
વાહક પર લાગતું કુલ બળ:
$\overrightarrow{F} = N \vec{f} = nAl[-e(\overrightarrow{v_{d}} \times \overrightarrow{B})]$
$= nAe[-(l \overrightarrow{v_{d}} \times \overrightarrow{B})]$
અહીં $I\vec{l}$ એ વિદ્યુતપ્રવાહની દિશામાં પ્રવાહ ખંડ સદિશ દર્શાવે છે,તેથી:
$\vec{v}_{d} = v_{d} \vec{l}$
$\therefore \overrightarrow{F} = nAe(v_{d} \vec{l} \times \overrightarrow{B}) = nAev_{d}(\vec{l} \times \overrightarrow{B})$
કારણ કે $nAev_{d} = I$ (વિદ્યુતપ્રવાહ),
$\therefore \vec{F} = I(\vec{l} \times \overrightarrow{B})$
તેનું મૂલ્ય $F = IlB \sin \theta$ છે,જ્યાં $\theta$ એ $\overrightarrow{B}$ અને $\vec{l}$ વચ્ચેનો ખૂણો છે.
કોઈપણ આકારના તાર માટે,બળની ગણતરી તેને નાના રેખીય ખંડો $d\vec{l}$ ના સમૂહ તરીકે ગણીને સરવાળો કરીને કરી શકાય છે:
$\overrightarrow{F} = \sum I(d\vec{l} \times \overrightarrow{B})$

Explore More

Similar Questions

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક અર્ધવર્તુળાકાર વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત તાર $x-y$ સમતલમાં મૂકવામાં આવ્યો છે, જેનું કેન્દ્ર ઉગમબિંદુ $O$ પર છે. આ વિસ્તારમાં અસમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec B = \frac{B_o x}{2R} \hat k$ (જ્યાં $B_o$ એ ધન અચળાંક છે) અસ્તિત્વ ધરાવે છે. અર્ધવર્તુળાકાર તાર પર લાગતું ચુંબકીય બળ કઈ દિશામાં હશે?

એક પ્રયોગમાં,સેટઅપ $A$ માં બે સમાંતર તાર છે જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ વિરુદ્ધ દિશામાં વિદ્યુતપ્રવાહ વહન કરે છે. બીજું સેટઅપ $B$ એ સેટઅપ $A$ જેવું જ છે,સિવાય કે તારની વચ્ચે એક ધાતુની પ્લેટ છે. ધારો કે $F_A$ અને $F_B$ એ અનુક્રમે સેટઅપ $A$ અને સેટઅપ $B$ માં બે તાર વચ્ચેના બળનું મૂલ્ય છે.

ચોરસ ગૂંચળા પર લાગતું પરિણામી બળ કેટલું છે?

કાગળના સમતલને લંબ રૂપે મૂકવામાં આવેલા ત્રણ સમાંતર તારની ગોઠવણી આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે,જેમાં દરેક તારમાંથી સમાન વિદ્યુતપ્રવાહ $I$ એક જ દિશામાં વહે છે. મધ્યના તાર $B$ પર પ્રતિ એકમ લંબાઈ દીઠ લાગતા બળનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,લાંબા સીધા તાર $AB$ માં વિદ્યુતપ્રવાહ $I_1$ વહે છે. $I_2$ વિદ્યુતપ્રવાહ ધરાવતો બીજો તાર $CD$ કાગળના સમતલમાં મૂકવામાં આવ્યો છે. આ તારના છેડાઓને જોડતી રેખા તાર $AB$ ને લંબ છે. તાર $CD$ પર લાગતું બળ 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