આકૃતિમાં દર્શાવેલ ગોઠવણીના કેન્દ્ર $C$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે?

એક લાંબો વક્ર વાહક $I$ જેટલો પ્રવાહ ધરાવે છે. તાર પરનો $dl$ લંબાઈનો એક નાનો પ્રવાહ ખંડ,પ્રવાહ ખંડથી દૂર આવેલા એક બિંદુએ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે. જો પ્રવાહ ખંડ અને બિંદુ વચ્ચેનો સ્થાન સદિશ $\vec{r}$ હોય,જે પ્રવાહ ખંડ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે,તો તે બિંદુએ પ્રેરિત ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઘનતા $d\vec{B}$ શું હશે? $(\mu_0 = \text{મુક્ત અવકાશની પરમિયેબિલિટી})$:

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે:
વિધાન $(I)$: જ્યારે પ્રવાહ સમય સાથે બદલાય છે,ત્યારે ન્યૂટનનો ગતિનો ત્રીજો નિયમ ત્યારે જ માન્ય રહે છે જો વિદ્યુતચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા વહન કરવામાં આવતા વેગમાનને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે.
વિધાન $(II)$: એમ્પિયરનો સર્કિટલ નિયમ બાયો-સાવર્ટના નિયમ પર આધારિત નથી.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં,નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

બાજુની આકૃતિમાં દર્શાવેલ વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત વળેલા તારના કેન્દ્ર $O$ પર ચુંબકીય પ્રેરણ કેટલું હશે?

એક આડી ઓવરહેડ પાવરલાઇન જમીનથી $4\ m$ ની ઊંચાઈ પર છે અને પૂર્વથી પશ્ચિમ તરફ $100\ A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ વહન કરે છે. તેની બરાબર નીચે જમીન પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેટલું હશે? (આપેલ છે: $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \, T \cdot m/A$)

એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $Q (= 3 \times 10^{-12} \, C)$ એ $R (= 1 \, mm)$ ત્રિજ્યાના શિરોલંબ વર્તુળમાં સમાન રીતે પરિભ્રમણ કરે છે. વર્તુળની અક્ષ પૃથ્વીની ચુંબકીય અક્ષ સાથે સંરેખિત છે. કોણીય ઝડપ $\omega$ ના કયા મૂલ્ય માટે,વર્તુળના કેન્દ્ર પરનું અસરકારક ચુંબકીય ક્ષેત્ર શૂન્ય થઈ જશે? (પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સમક્ષિતિજ ઘટક $30 \, \mu T$ છે)