અ Gujarati
Magnetic Materials (Diamagnetic, Paramagnetic and Ferromagnetic) Questions in Gujarati
Class 12 Physics · Magnetism and Matter · Magnetic Materials (Diamagnetic, Paramagnetic and Ferromagnetic)
222+
Questions
Gujarati
Language
100%
With Solutions
Showing 46 of 222 questions in Gujarati
151
AdvancedMCQ
સુપરકન્ડક્ટર તરીકે ઓળખાતા અમુક પદાર્થોનો વિદ્યુત અવરોધ,જ્યારે તેમનું તાપમાન ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(0)$ થી નીચે જાય છે ત્યારે શૂન્યતર મૂલ્યથી અચાનક શૂન્ય થઈ જાય છે. સુપરકન્ડક્ટરનો એક રસપ્રદ ગુણધર્મ એ છે કે જો તેમને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે તો તેમનું ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(0)$ કરતા ઓછું થઈ જાય છે,એટલે કે ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(B)$ એ ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા $B$ નું વિધેય છે. $T_c(B)$ ની $B$ પરની નિર્ભરતા આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
$1.$ નીચેના આલેખમાં,બે અલગ-અલગ ચુંબકીય ક્ષેત્રો $B_1$ (ઘાટી રેખા) અને $B_2$ (તૂટક રેખા) માટે સુપરકન્ડક્ટરનો અવરોધ $R$ એ તેના તાપમાન $T$ ના વિધેય તરીકે દર્શાવેલ છે. જો $B_2 > B_1$ હોય,તો નીચેનામાંથી કયો આલેખ આ ક્ષેત્રોમાં $R$ નો $T$ સાથેનો સાચો ફેરફાર દર્શાવે છે?
$2.$ એક સુપરકન્ડક્ટરનું $T_c(0) = 100 \ K$ છે. જ્યારે $7.5 \ T$ નું ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું $T_c$ ઘટીને $75 \ K$ થાય છે. આ પદાર્થ માટે,આપણે ચોક્કસપણે કહી શકીએ કે જ્યારે:
$(A)$ $B = 5 \ T, T_c(B) = 80 \ K$
$(B)$ $B = 5 \ T, 75 \ K < T_c(B) < 100 \ K$
$(C)$ $B = 10 \ T, 75 \ K < T_c < 100 \ K$
$(D)$ $B = 10 \ T, T_c = 70 \ K$
પ્રશ્ન $1$ અને $2$ ના જવાબ આપો.
$1.$ નીચેના આલેખમાં,બે અલગ-અલગ ચુંબકીય ક્ષેત્રો $B_1$ (ઘાટી રેખા) અને $B_2$ (તૂટક રેખા) માટે સુપરકન્ડક્ટરનો અવરોધ $R$ એ તેના તાપમાન $T$ ના વિધેય તરીકે દર્શાવેલ છે. જો $B_2 > B_1$ હોય,તો નીચેનામાંથી કયો આલેખ આ ક્ષેત્રોમાં $R$ નો $T$ સાથેનો સાચો ફેરફાર દર્શાવે છે?
$2.$ એક સુપરકન્ડક્ટરનું $T_c(0) = 100 \ K$ છે. જ્યારે $7.5 \ T$ નું ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું $T_c$ ઘટીને $75 \ K$ થાય છે. આ પદાર્થ માટે,આપણે ચોક્કસપણે કહી શકીએ કે જ્યારે:
$(A)$ $B = 5 \ T, T_c(B) = 80 \ K$
$(B)$ $B = 5 \ T, 75 \ K < T_c(B) < 100 \ K$
$(C)$ $B = 10 \ T, 75 \ K < T_c < 100 \ K$
$(D)$ $B = 10 \ T, T_c = 70 \ K$
પ્રશ્ન $1$ અને $2$ ના જવાબ આપો.
A
$(A, B)$
B
$(B, C)$
C
$(A, D)$
D
$(B, D)$
Solution
(A) $1.$ $T_c(B)$ વિરુદ્ધ $B$ ના આપેલા આલેખ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે જેમ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ વધે છે,તેમ ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(B)$ ઘટે છે. કારણ કે $B_2 > B_1$,તેથી $B_2$ માટેનું ક્રાંતિક તાપમાન $B_1$ કરતા ઓછું હોવું જોઈએ. તેથી,શૂન્ય અવરોધ તરફનું સંક્રમણ $B_2$ માટે $B_1$ કરતા નીચા તાપમાને થાય છે. આલેખ $A$ આ વર્તણૂકને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે,જ્યાં તૂટક રેખા $(B_2)$ ઘાટી રેખા $(B_1)$ કરતા નીચા તાપમાને શૂન્ય અવરોધ તરફ જાય છે.
$2.$ $T_c(B)$ વિરુદ્ધ $B$ નો આલેખ ઘટતું વિધેય છે. આપણને $T_c(0) = 100 \ K$ અને $T_c(7.5 \ T) = 75 \ K$ આપેલ છે.
$B = 5 \ T$ માટે (જ્યાં $0 < 5 < 7.5$),ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(5 \ T)$ એ $T_c(7.5 \ T)$ અને $T_c(0)$ ની વચ્ચે હોવું જોઈએ,એટલે કે $75 \ K < T_c(5 \ T) < 100 \ K$. આ વિધાન $(B)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$B = 10 \ T$ માટે (જ્યાં $10 > 7.5$),ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(10 \ T)$ એ $T_c(7.5 \ T)$ કરતા ઓછું હોવું જોઈએ,એટલે કે $T_c(10 \ T) < 75 \ K$. આ વિધાન $(C)$ ને ખોટું ઠેરવે છે અને વિધાન $(D)$ એક શક્યતા છે,પરંતુ મોનોટોનિક ઘટાડાને આધારે $(B)$ ચોક્કસપણે સાચું છે.
$2.$ $T_c(B)$ વિરુદ્ધ $B$ નો આલેખ ઘટતું વિધેય છે. આપણને $T_c(0) = 100 \ K$ અને $T_c(7.5 \ T) = 75 \ K$ આપેલ છે.
$B = 5 \ T$ માટે (જ્યાં $0 < 5 < 7.5$),ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(5 \ T)$ એ $T_c(7.5 \ T)$ અને $T_c(0)$ ની વચ્ચે હોવું જોઈએ,એટલે કે $75 \ K < T_c(5 \ T) < 100 \ K$. આ વિધાન $(B)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$B = 10 \ T$ માટે (જ્યાં $10 > 7.5$),ક્રાંતિક તાપમાન $T_c(10 \ T)$ એ $T_c(7.5 \ T)$ કરતા ઓછું હોવું જોઈએ,એટલે કે $T_c(10 \ T) < 75 \ K$. આ વિધાન $(C)$ ને ખોટું ઠેરવે છે અને વિધાન $(D)$ એક શક્યતા છે,પરંતુ મોનોટોનિક ઘટાડાને આધારે $(B)$ ચોક્કસપણે સાચું છે.
0 likes
View Solution152
EasyMCQ
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી:
A
$a, c$
B
$b$
C
$b, d$
D
$a, c, d$
Solution
(C) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નાની અને ઋણ હોય છે. તે તાપમાન $T$ થી સ્વતંત્ર છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય ગતિ ઉષ્મીય આંદોલનથી નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થતી નથી. તેથી,સાચા વિધાનો એ છે કે તે તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે અને તે ઋણ છે. આમ,સાચો વિકલ્પ $(b, d)$ છે.
0 likes
View Solution153
EasyMCQ
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નો તાપમાન $(T)$ સાથેનો ફેરફાર કયા આલેખ દ્વારા યોગ્ય રીતે દર્શાવવામાં આવ્યો છે?
A
આલેખ $(A)$
B
આલેખ $(B)$
C
આલેખ $(C)$
D
આલેખ $(D)$
Solution
(C) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે,ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ હોય છે.
તે પદાર્થના તાપમાન $(T)$ થી સ્વતંત્ર છે.
તેથી,$(\chi)$ વિરુદ્ધ $(T)$ નો આલેખ તાપમાનની અક્ષને સમાંતર એક સીધી રેખા છે,જે $(\chi)$ અક્ષના ઋણ ભાગમાં આવેલી છે.
આપેલા વિકલ્પોને જોતા,આલેખ $(A)$ આ વર્તણૂકને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.
તે પદાર્થના તાપમાન $(T)$ થી સ્વતંત્ર છે.
તેથી,$(\chi)$ વિરુદ્ધ $(T)$ નો આલેખ તાપમાનની અક્ષને સમાંતર એક સીધી રેખા છે,જે $(\chi)$ અક્ષના ઋણ ભાગમાં આવેલી છે.
આપેલા વિકલ્પોને જોતા,આલેખ $(A)$ આ વર્તણૂકને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.
0 likes
View Solution154
EasyMCQ
સાધનને ચુંબકીય ક્ષેત્રથી બચાવવા માટે,તેને સંપૂર્ણપણે શેના વડે ઘેરવામાં આવે છે?
A
નરમ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ.
B
માત્ર ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ.
C
માત્ર પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ.
D
ડાયામેગ્નેટિક અને પેરામેગ્નેટિક બંને પદાર્થો.
Solution
(A) સાધનને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રથી બચાવવા માટે,ચુંબકીય શીલ્ડિંગ (magnetic shielding) ની ઘટનાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
ચુંબકીય શીલ્ડિંગ એ સાધનને ઉચ્ચ ચુંબકીય પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થ,જેમ કે નરમ લોખંડ (નરમ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ) વડે ઘેરીને પ્રાપ્ત કરવામાં આવે છે.
જ્યારે તેને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ હવા અથવા સાધનની અંદરની જગ્યાને બદલે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થમાંથી પસાર થવાનું પસંદ કરે છે.
પરિણામે,અંદરનો ભાગ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રથી મુક્ત રહે છે,જે સાધનને અસરકારક રીતે સુરક્ષિત કરે છે.
ચુંબકીય શીલ્ડિંગ એ સાધનને ઉચ્ચ ચુંબકીય પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થ,જેમ કે નરમ લોખંડ (નરમ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ) વડે ઘેરીને પ્રાપ્ત કરવામાં આવે છે.
જ્યારે તેને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ હવા અથવા સાધનની અંદરની જગ્યાને બદલે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થમાંથી પસાર થવાનું પસંદ કરે છે.
પરિણામે,અંદરનો ભાગ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રથી મુક્ત રહે છે,જે સાધનને અસરકારક રીતે સુરક્ષિત કરે છે.
0 likes
View Solution155
EasyMCQ
એક ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થને તેના $Curie$ તાપમાનથી ઉપર ગરમ કરવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
A
ફેરોમેગ્નેટિક ડોમેન્સ સંપૂર્ણ રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે.
B
ફેરોમેગ્નેટિક ડોમેન્સ રેન્ડમ (અસ્તવ્યસ્ત) બની જાય છે.
C
ફેરોમેગ્નેટિક ડોમેન્સ પ્રભાવિત થતા નથી.
D
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થમાં ફેરવાય છે.
Solution
(B) જ્યારે કોઈ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થને તેના $Curie$ તાપમાન $(T_C)$ થી ઉપર ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે પરમાણુઓની ઉષ્મીય ઉર્જા એટલી વધી જાય છે કે તે એક્સચેન્જ કપલિંગ બળોને દૂર કરી શકે છે,જે ચુંબકીય મોમેન્ટ્સને ડોમેન્સની અંદર ગોઠવાયેલા રાખે છે.
પરિણામે,વ્યવસ્થિત ચુંબકીય ડોમેન્સ નાશ પામે છે અને ઉષ્મીય આંદોલનને કારણે ચુંબકીય મોમેન્ટ્સ અસ્તવ્યસ્ત (રેન્ડમ) દિશામાં ગોઠવાઈ જાય છે.
આથી,પદાર્થ તેના ફેરોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો ગુમાવે છે અને પેરામેગ્નેટિક પદાર્થમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે ફેરોમેગ્નેટિક ડોમેન્સ રેન્ડમ બની જાય છે.
પરિણામે,વ્યવસ્થિત ચુંબકીય ડોમેન્સ નાશ પામે છે અને ઉષ્મીય આંદોલનને કારણે ચુંબકીય મોમેન્ટ્સ અસ્તવ્યસ્ત (રેન્ડમ) દિશામાં ગોઠવાઈ જાય છે.
આથી,પદાર્થ તેના ફેરોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો ગુમાવે છે અને પેરામેગ્નેટિક પદાર્થમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે ફેરોમેગ્નેટિક ડોમેન્સ રેન્ડમ બની જાય છે.
0 likes
View Solution156
MediumMCQ
ચુંબકત્વમાં ક્યુરીના નિયમ અનુસાર,સાચો સંબંધ કયો છે? $(M=$ પેરામેગ્નેટિક નમૂનામાં મેગ્નેટાઇઝેશન,$B=$ લાગુ પાડેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર,$T=$ પદાર્થનું નિરપેક્ષ તાપમાન,$C=$ ક્યુરીનો અચળાંક $)$
A
$M=\frac{T}{CB}$
B
$M=\frac{CB}{T}$
C
$C=\frac{MB}{T}$
D
$C=\frac{T^2}{MB}$
Solution
(B) ક્યુરીના નિયમ અનુસાર,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થનું મેગ્નેટાઇઝેશન $M$ એ લાગુ પાડેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ ના સમપ્રમાણમાં અને નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,આને $M \propto \frac{B}{T}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
ક્યુરીના અચળાંક $C$ ને દાખલ કરતા,આપણને $M = C \frac{B}{T}$ સંબંધ મળે છે,જેને $M = \frac{CB}{T}$ તરીકે લખી શકાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
ગાણિતિક રીતે,આને $M \propto \frac{B}{T}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
ક્યુરીના અચળાંક $C$ ને દાખલ કરતા,આપણને $M = C \frac{B}{T}$ સંબંધ મળે છે,જેને $M = \frac{CB}{T}$ તરીકે લખી શકાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
0 likes
View Solution157
EasyMCQ
ક્યુરી તાપમાનની ઉપર,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થની સસેપ્ટિબિલિટી કેવી રીતે બદલાય છે?
A
નિરપેક્ષ તાપમાનના સમપ્રમાણમાં.
B
નિરપેક્ષ તાપમાનના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં.
C
નિરપેક્ષ તાપમાનના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં.
D
નિરપેક્ષ તાપમાનના વર્ગમૂળના સમપ્રમાણમાં.
Solution
(B) ક્યુરી-વેઈસના નિયમ મુજબ,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ માટે ક્યુરી તાપમાન $T_C$ ની ઉપર ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નીચે મુજબના સંબંધ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $\chi = \frac{C}{T - T_C}$,જ્યાં $C$ એ ક્યુરી અચળાંક છે અને $T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
$T > T_C$ માટે,સસેપ્ટિબિલિટી એ નિરપેક્ષ તાપમાન અને ક્યુરી તાપમાનના તફાવતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. ઘણા સરળ સંદર્ભોમાં,એવું કહેવામાં આવે છે કે સસેપ્ટિબિલિટી નિરપેક્ષ તાપમાન $(T)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં બદલાય છે કારણ કે પદાર્થ પેરામેગ્નેટિક તરીકે વર્તે છે.
$T > T_C$ માટે,સસેપ્ટિબિલિટી એ નિરપેક્ષ તાપમાન અને ક્યુરી તાપમાનના તફાવતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. ઘણા સરળ સંદર્ભોમાં,એવું કહેવામાં આવે છે કે સસેપ્ટિબિલિટી નિરપેક્ષ તાપમાન $(T)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં બદલાય છે કારણ કે પદાર્થ પેરામેગ્નેટિક તરીકે વર્તે છે.
0 likes
View Solution158
EasyMCQ
ઋણ ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી ધરાવતા પદાર્થો કયા છે?
A
પેરામેગ્નેટિક.
B
ડાયામેગ્નેટિક.
C
ફેરોમેગ્નેટિક.
D
પેરામેગ્નેટિક અને ફેરોમેગ્નેટિક બંને.
Solution
(B) ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ એ માપ છે કે કોઈ પદાર્થ લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કેટલું ચુંબકીય બને છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ $(-1 \le \chi < 0)$ હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ધન $(\chi > 0)$ હોય છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ મોટી અને ધન $(\chi \gg 0)$ હોય છે.
તેથી, ઋણ ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી ધરાવતા પદાર્થો ડાયામેગ્નેટિક છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ $(-1 \le \chi < 0)$ હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ધન $(\chi > 0)$ હોય છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ મોટી અને ધન $(\chi \gg 0)$ હોય છે.
તેથી, ઋણ ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી ધરાવતા પદાર્થો ડાયામેગ્નેટિક છે.
0 likes
View Solution159
EasyMCQ
ચાંદી જેવા ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થનો એક પાતળો,હલકો સળિયો સમાન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં લટકાવવામાં આવે છે. તે તેની લંબાઈ સાથે કેવી રીતે ગોઠવાશે?
A
ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ.
B
ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $120^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલો.
C
ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $45^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલો.
D
ચુંબકીય ક્ષેત્રને સમાંતર.
Solution
(A) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નબળી રીતે અપાકર્ષાય છે.
જ્યારે ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થનો પાતળો સળિયો સમાન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે તે એક ટોર્ક અનુભવે છે જે સળિયાને લઘુત્તમ સ્થિતિ ઊર્જાની સ્થિતિમાં ગોઠવવાનું વલણ ધરાવે છે.
ડાયામેગ્નેટિક સળિયા માટે,જ્યારે સળિયો બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને લંબ હોય ત્યારે સ્થિતિ ઊર્જા લઘુત્તમ હોય છે.
તેથી,સળિયો તેની ચુંબકીય સ્થિતિ ઊર્જાને ઘટાડવા માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ રૂપે ગોઠવાઈ જશે.
જ્યારે ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થનો પાતળો સળિયો સમાન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે તે એક ટોર્ક અનુભવે છે જે સળિયાને લઘુત્તમ સ્થિતિ ઊર્જાની સ્થિતિમાં ગોઠવવાનું વલણ ધરાવે છે.
ડાયામેગ્નેટિક સળિયા માટે,જ્યારે સળિયો બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને લંબ હોય ત્યારે સ્થિતિ ઊર્જા લઘુત્તમ હોય છે.
તેથી,સળિયો તેની ચુંબકીય સ્થિતિ ઊર્જાને ઘટાડવા માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ રૂપે ગોઠવાઈ જશે.
0 likes
View Solution160
EasyMCQ
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે, મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી કેટલી હોય છે?
A
નાની અને ઋણ
B
મોટી અને ઋણ
C
નાની અને ધન
D
મોટી અને ધન
Solution
(C) પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ એ માપ છે કે જ્યારે તેને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે તે કેટલી સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, અણુઓ અથવા પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.
જ્યારે તેમને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે આ ડાયપોલ્સ ક્ષેત્રની દિશામાં નબળી રીતે ગોઠવાય છે.
પરિણામે, પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો નાની અને ધન મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી ($0 < \chi < \epsilon$, જ્યાં $\epsilon$ એક નાનું ધન મૂલ્ય છે) દર્શાવે છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, અણુઓ અથવા પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.
જ્યારે તેમને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે આ ડાયપોલ્સ ક્ષેત્રની દિશામાં નબળી રીતે ગોઠવાય છે.
પરિણામે, પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો નાની અને ધન મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી ($0 < \chi < \epsilon$, જ્યાં $\epsilon$ એક નાનું ધન મૂલ્ય છે) દર્શાવે છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
0 likes
View Solution161
EasyMCQ
ચુંબકીય પદાર્થનો ચુંબકીય ગુણધર્મ કોની સાથે સંકળાયેલ છે?
A
ન્યુક્લિયસની સ્પિન ગતિ.
B
ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય અને સ્પિન ગતિ.
C
માત્ર ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય ગતિ.
D
માત્ર ઇલેક્ટ્રોનની સ્પિન ગતિ.
Solution
(B) પદાર્થોના ચુંબકીય ગુણધર્મો પરમાણુઓમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય મોમેન્ટને કારણે ઉદ્ભવે છે.
આ ચુંબકીય મોમેન્ટ મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોનની બે પ્રકારની ગતિને કારણે હોય છે:
$1$. ન્યુક્લિયસની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય ગતિ,જે કક્ષીય ચુંબકીય મોમેન્ટ બનાવે છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોનની પોતાની ધરી પરની આંતરિક સ્પિન ગતિ,જે સ્પિન ચુંબકીય મોમેન્ટ બનાવે છે.
તેથી,પરમાણુની કુલ ચુંબકીય મોમેન્ટ એ તેના તમામ ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય અને સ્પિન ચુંબકીય મોમેન્ટનો સદિશ સરવાળો છે.
આ ચુંબકીય મોમેન્ટ મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોનની બે પ્રકારની ગતિને કારણે હોય છે:
$1$. ન્યુક્લિયસની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય ગતિ,જે કક્ષીય ચુંબકીય મોમેન્ટ બનાવે છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોનની પોતાની ધરી પરની આંતરિક સ્પિન ગતિ,જે સ્પિન ચુંબકીય મોમેન્ટ બનાવે છે.
તેથી,પરમાણુની કુલ ચુંબકીય મોમેન્ટ એ તેના તમામ ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય અને સ્પિન ચુંબકીય મોમેન્ટનો સદિશ સરવાળો છે.
0 likes
View Solution162
EasyMCQ
જો $M_z$ એ પેરામેગ્નેટિક નમૂનાનું મેગ્નેટાઇઝેશન હોય,$B$ એ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર હોય,$T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન હોય અને $C$ એ ક્યુરી અચળાંક હોય,તો મેગ્નેટિઝમમાં ક્યુરીના નિયમ અનુસાર,સાચો સંબંધ કયો છે?
A
$M_Z = \frac{T}{C B}$
B
$M_Z = \frac{C B}{T}$
C
$C = \frac{M_Z B}{T}$
D
$C = \frac{T^2}{M_z B}$
Solution
(B) પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે ક્યુરીના નિયમ મુજબ,મેગ્નેટાઇઝેશન $M_z$ એ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ ના સમપ્રમાણમાં અને નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,આને $M_z \propto \frac{B}{T}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
ક્યુરી અચળાંક $C$ દાખલ કરતા,આપણને $M_z = C \frac{B}{T}$ અથવા $M_z = \frac{C B}{T}$ સંબંધ મળે છે.
તેથી,સાચો સંબંધ $M_z = \frac{C B}{T}$ છે.
ગાણિતિક રીતે,આને $M_z \propto \frac{B}{T}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
ક્યુરી અચળાંક $C$ દાખલ કરતા,આપણને $M_z = C \frac{B}{T}$ અથવા $M_z = \frac{C B}{T}$ સંબંધ મળે છે.
તેથી,સાચો સંબંધ $M_z = \frac{C B}{T}$ છે.
0 likes
View Solution163
EasyMCQ
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ પર બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ પાડતા,તેના ડોમેન્સ:
A
ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાય છે
B
ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાય છે
C
અપ્રભાવિત રહે છે
D
આપેલ પૈકી કોઈ નહીં
Solution
(A) ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થમાં,પરમાણુઓ નાના પ્રદેશોમાં જૂથબદ્ધ હોય છે જેને ડોમેન્સ કહેવામાં આવે છે,જે દરેક એક નાના ચુંબક તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે આ ડોમેન્સ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાય છે.
આ ગોઠવણીને પરિણામે લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની દિશામાં મજબૂત ચોખ્ખું ચુંબકીયકરણ (net magnetization) પ્રાપ્ત થાય છે.
જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે આ ડોમેન્સ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાય છે.
આ ગોઠવણીને પરિણામે લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની દિશામાં મજબૂત ચોખ્ખું ચુંબકીયકરણ (net magnetization) પ્રાપ્ત થાય છે.
0 likes
View Solution164
EasyMCQ
નિકલ ઓરડાના તાપમાને ફેરોમેગ્નેટિક ગુણધર્મ દર્શાવે છે. જો તાપમાન ક્યુરી તાપમાનથી વધારવામાં આવે,તો તે શું દર્શાવશે?
A
પેરામેગ્નેટિઝમ
B
એન્ટી-ફેરોમેગ્નેટિઝમ
C
કોઈ ચુંબકીય ગુણધર્મ નહીં
D
ડાયામેગ્નેટિઝમ
Solution
(A) નિકલ એક્સચેન્જ કપલિંગ તરીકે ઓળખાતી ક્વોન્ટમ ભૌતિક અસરને કારણે ફેરોમેગ્નેટિઝમ દર્શાવે છે,જેમાં એક પરમાણુના ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન તેના પાડોશી પરમાણુઓના સ્પિન સાથે આંતરક્રિયા કરે છે.
આ આંતરક્રિયાને પરિણામે પરમાણુઓના ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ્સ એક દિશામાં ગોઠવાય છે,જે ઉષ્મીય અથડામણોની અવ્યવસ્થિત કરવાની વૃત્તિને દૂર કરે છે.
આ સ્થાયી ગોઠવણી ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોમાં કાયમી ચુંબકત્વ માટે જવાબદાર છે.
જ્યારે ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થનું તાપમાન એક ચોક્કસ નિર્ણાયક મૂલ્યથી વધારવામાં આવે છે,જેને ક્યુરી તાપમાન $(T_C)$ કહેવામાં આવે છે,ત્યારે એક્સચેન્જ કપલિંગ અસરકારક રહેતું નથી.
પરિણામે,પદાર્થ ફેરોમેગ્નેટિકમાંથી પેરામેગ્નેટિક અવસ્થામાં રૂપાંતરિત થાય છે.
પેરામેગ્નેટિક અવસ્થામાં,ડાયપોલ્સ હજુ પણ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે ગોઠવવાનું વલણ ધરાવે છે,પરંતુ આ ગોઠવણી ઘણી નબળી હોય છે અને ઉષ્મીય આંદોલનો તેને સરળતાથી તોડી શકે છે.
આ આંતરક્રિયાને પરિણામે પરમાણુઓના ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ્સ એક દિશામાં ગોઠવાય છે,જે ઉષ્મીય અથડામણોની અવ્યવસ્થિત કરવાની વૃત્તિને દૂર કરે છે.
આ સ્થાયી ગોઠવણી ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોમાં કાયમી ચુંબકત્વ માટે જવાબદાર છે.
જ્યારે ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થનું તાપમાન એક ચોક્કસ નિર્ણાયક મૂલ્યથી વધારવામાં આવે છે,જેને ક્યુરી તાપમાન $(T_C)$ કહેવામાં આવે છે,ત્યારે એક્સચેન્જ કપલિંગ અસરકારક રહેતું નથી.
પરિણામે,પદાર્થ ફેરોમેગ્નેટિકમાંથી પેરામેગ્નેટિક અવસ્થામાં રૂપાંતરિત થાય છે.
પેરામેગ્નેટિક અવસ્થામાં,ડાયપોલ્સ હજુ પણ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે ગોઠવવાનું વલણ ધરાવે છે,પરંતુ આ ગોઠવણી ઘણી નબળી હોય છે અને ઉષ્મીય આંદોલનો તેને સરળતાથી તોડી શકે છે.
0 likes
View Solution165
EasyMCQ
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી (ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી) કેટલી હોય છે?
A
ઋણ અને મોટી.
B
ઋણ અને નાની.
C
ધન અને મોટી.
D
ધન અને નાની.
Solution
(D) મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ એ માપદંડ છે કે કોઈ પદાર્થ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કેટલી સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.
જ્યારે તેમને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે આ ડાયપોલ્સ ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાય છે, જેના પરિણામે ક્ષેત્રની દિશામાં નિર્બળ ચુંબકીયકરણ થાય છે.
તેથી, પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ ધન અને નાની હોય છે (સામાન્ય રીતે $10^{-5}$ થી $10^{-3}$ ની રેન્જમાં).
આમ, સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.
જ્યારે તેમને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે આ ડાયપોલ્સ ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાય છે, જેના પરિણામે ક્ષેત્રની દિશામાં નિર્બળ ચુંબકીયકરણ થાય છે.
તેથી, પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ ધન અને નાની હોય છે (સામાન્ય રીતે $10^{-5}$ થી $10^{-3}$ ની રેન્જમાં).
આમ, સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
0 likes
View Solution166
EasyMCQ
જો $\chi_1$,$\chi_2$ અને $\chi_3$ એ $T_1 \ K$,$T_2 \ K$ અને $T_3 \ K$ તાપમાને પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી હોય,તો નીચેનામાંથી કયો સંબંધ સાચો છે?
A
$\chi_1 : \chi_2 = T_1 : T_2, \chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$
B
$\chi_1 : \chi_2 = T_1 : T_2, \chi_2 : \chi_3 = T_2 : T_3$
C
$\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1, \chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$
D
$\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1, \chi_2 : \chi_3 = T_2 : T_3$
Solution
(C) ક્યુરીના નિયમ મુજબ,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ તેના નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,$\chi \propto \frac{1}{T}$ અથવા $\chi T = \text{અચળ}$.
તેથી,$T_1, T_2$ અને $T_3$ તાપમાન માટે,આપણને $\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2 = \chi_3 T_3$ મળે છે.
$\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2$ પરથી,આપણને $\frac{\chi_1}{\chi_2} = \frac{T_2}{T_1}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1$.
$\chi_2 T_2 = \chi_3 T_3$ પરથી,આપણને $\frac{\chi_2}{\chi_3} = \frac{T_3}{T_2}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $\chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$.
આમ,સાચો સંબંધ $\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1$ અને $\chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$ છે.
ગાણિતિક રીતે,$\chi \propto \frac{1}{T}$ અથવા $\chi T = \text{અચળ}$.
તેથી,$T_1, T_2$ અને $T_3$ તાપમાન માટે,આપણને $\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2 = \chi_3 T_3$ મળે છે.
$\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2$ પરથી,આપણને $\frac{\chi_1}{\chi_2} = \frac{T_2}{T_1}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1$.
$\chi_2 T_2 = \chi_3 T_3$ પરથી,આપણને $\frac{\chi_2}{\chi_3} = \frac{T_3}{T_2}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $\chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$.
આમ,સાચો સંબંધ $\chi_1 : \chi_2 = T_2 : T_1$ અને $\chi_2 : \chi_3 = T_3 : T_2$ છે.
0 likes
View Solution167
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કયા પદાર્થો માટે, મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે?
A
માત્ર ડાયામેગ્નેટિક.
B
માત્ર પેરામેગ્નેટિક.
C
માત્ર ફેરોમેગ્નેટિક.
D
ડાયામેગ્નેટિક અને પેરામેગ્નેટિક બંને.
Solution
(A) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થોની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ હોય છે. તે ઇલેક્ટ્રોનની કક્ષીય ગતિને કારણે ઉદ્ભવે છે અને તે મૂળભૂત રીતે તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે. તેનાથી વિપરીત, પેરામેગ્નેટિક અને ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી અનુક્રમે ક્યુરીના નિયમ અને ક્યુરી-વેઇસના નિયમ મુજબ તાપમાન પર આધાર રાખે છે.
0 likes
View Solution168
EasyMCQ
ચુંબકીય ફિલ્ડથી સુરક્ષિત રાખવા માટે સાધનને શેના વડે ઘેરીને ચુંબકીય શીલ્ડિંગ કરવામાં આવે છે?
A
નરમ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ (નરમ લોખંડ).
B
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ (ફાઈન કોપર ગેજ).
C
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ (એલ્યુમિનિયમ).
D
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ (ટેન્ટાલમ).
Solution
(A) ચુંબકીય શીલ્ડિંગ એ સંવેદનશીલ સાધનને ઉચ્ચ ચુંબકીય પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થ,જેમ કે નરમ લોખંડ,ના કવચમાં રાખીને કરવામાં આવે છે.
જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ હવા અથવા આંતરિક અવકાશને બદલે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થમાંથી પસાર થવાનું પસંદ કરે છે.
આ અસરકારક રીતે ચુંબકીય ફ્લક્સને સુરક્ષિત વિસ્તારની આસપાસ વાળે છે,જેનાથી સાધનને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રથી સુરક્ષિત રાખવામાં આવે છે.
જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ હવા અથવા આંતરિક અવકાશને બદલે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી ધરાવતા પદાર્થમાંથી પસાર થવાનું પસંદ કરે છે.
આ અસરકારક રીતે ચુંબકીય ફ્લક્સને સુરક્ષિત વિસ્તારની આસપાસ વાળે છે,જેનાથી સાધનને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રથી સુરક્ષિત રાખવામાં આવે છે.
0 likes
View Solution169
EasyMCQ
$300 \ K$ તાપમાને ટંગસ્ટનની સસેપ્ટિબિલિટી $6.8 \times 10^{-5}$ છે. $400 \ K$ તાપમાને તેની સસેપ્ટિબિલિટી કેટલી હશે?
A
$5.1 \times 10^{-5}$
B
$6.8 \times 10^{-5}$
C
$3.4 \times 10^{-5}$
D
$4.8 \times 10^{-5}$
Solution
(A) ટંગસ્ટન એ પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ છે. ક્યુરીના નિયમ મુજબ,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ તેના નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $\chi \propto \frac{1}{T}$.
તેથી,$\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2$.
આપેલ છે: $\chi_1 = 6.8 \times 10^{-5}$,$T_1 = 300 \ K$,$T_2 = 400 \ K$.
કિંમતો મૂકતા: $(6.8 \times 10^{-5}) \times 300 = \chi_2 \times 400$.
$\chi_2 = \frac{6.8 \times 10^{-5} \times 300}{400} = 6.8 \times 10^{-5} \times 0.75 = 5.1 \times 10^{-5}$.
તેથી,$\chi_1 T_1 = \chi_2 T_2$.
આપેલ છે: $\chi_1 = 6.8 \times 10^{-5}$,$T_1 = 300 \ K$,$T_2 = 400 \ K$.
કિંમતો મૂકતા: $(6.8 \times 10^{-5}) \times 300 = \chi_2 \times 400$.
$\chi_2 = \frac{6.8 \times 10^{-5} \times 300}{400} = 6.8 \times 10^{-5} \times 0.75 = 5.1 \times 10^{-5}$.
0 likes
View Solution170
EasyMCQ
એક પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની $-73^{\circ} C$ તાપમાને મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $0.0075$ છે. $-173^{\circ} C$ તાપમાને તેનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$0.0075$
B
$0.0045$
C
$0.0150$
D
$0.0030$
Solution
(C) ક્યુરીના નિયમ મુજબ,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ તેના નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $\chi \propto \frac{1}{T}$.
તેથી,$\frac{\chi_1}{\chi_2} = \frac{T_2}{T_1}$.
આપેલ છે:
$T_1 = -73^{\circ} C = 273 - 73 = 200 \ K$
$T_2 = -173^{\circ} C = 273 - 173 = 100 \ K$
$\chi_1 = 0.0075$
કિંમતો મૂકતા:
$\chi_2 = \chi_1 \times \frac{T_1}{T_2} = 0.0075 \times \frac{200}{100} = 0.0075 \times 2 = 0.0150$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
તેથી,$\frac{\chi_1}{\chi_2} = \frac{T_2}{T_1}$.
આપેલ છે:
$T_1 = -73^{\circ} C = 273 - 73 = 200 \ K$
$T_2 = -173^{\circ} C = 273 - 173 = 100 \ K$
$\chi_1 = 0.0075$
કિંમતો મૂકતા:
$\chi_2 = \chi_1 \times \frac{T_1}{T_2} = 0.0075 \times \frac{200}{100} = 0.0075 \times 2 = 0.0150$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
0 likes
View Solution171
EasyMCQ
જ્યારે સોનાના ગોળાને શક્તિશાળી ચુંબક તરફ લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે અનુભવે છે:
A
આકર્ષણ બળ.
B
અપાકર્ષણ બળ.
C
શૂન્ય બળ.
D
ન્યુક્લિયર બળ.
Solution
(B) સોનું એ ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય) પદાર્થ છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે.
તેથી,જ્યારે સોનાના ગોળાને શક્તિશાળી ચુંબક તરફ લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે નિર્બળ અપાકર્ષણ બળ અનુભવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે.
તેથી,જ્યારે સોનાના ગોળાને શક્તિશાળી ચુંબક તરફ લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે નિર્બળ અપાકર્ષણ બળ અનુભવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
0 likes
View Solution172
EasyMCQ
ત્રણ ચુંબકીય પદાર્થો $X$,$Y$ અને $Z$ માટે મેગ્નેટાઇઝેશનની તીવ્રતા $(I)$ અને લાગુ પડેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા $(H)$ માં થતો ફેરફાર આલેખમાં અનુક્રમે $OX$,$OY$ અને $OZ$ તરીકે દર્શાવેલ છે. પદાર્થો $X$,$Y$ અને $Z$ અનુક્રમે કયા છે?
A
પેરામેગ્નેટિક,ડાયામેગ્નેટિક,ફેરોમેગ્નેટિક
B
ડાયામેગ્નેટિક,પેરામેગ્નેટિક,ફેરોમેગ્નેટિક
C
ફેરોમેગ્નેટિક,ડાયામેગ્નેટિક,પેરામેગ્નેટિક
D
ડાયામેગ્નેટિક,ફેરોમેગ્નેટિક,પેરામેગ્નેટિક
Solution
(D) મેગ્નેટાઇઝેશનની તીવ્રતા $(I)$ એ ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા $(H)$ સાથે $I = \chi H$ સંબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે,જ્યાં $\chi$ એ ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ નાનું અને ઋણ હોય છે,તેથી ધન $H$ માટે $I$ ઋણ હોય છે. આ રેખા $OX$ ને અનુરૂપ છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ નાનું અને ધન હોય છે,તેથી આપેલ $H$ માટે $I$ ધન અને નાનું હોય છે. આ રેખા $OZ$ ને અનુરૂપ છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ મોટું અને ધન હોય છે,તેથી આપેલ $H$ માટે $I$ ધન અને મોટું હોય છે. આ રેખા $OY$ ને અનુરૂપ છે.
તેથી,$X$ ડાયામેગ્નેટિક છે,$Y$ ફેરોમેગ્નેટિક છે,અને $Z$ પેરામેગ્નેટિક છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ નાનું અને ઋણ હોય છે,તેથી ધન $H$ માટે $I$ ઋણ હોય છે. આ રેખા $OX$ ને અનુરૂપ છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ નાનું અને ધન હોય છે,તેથી આપેલ $H$ માટે $I$ ધન અને નાનું હોય છે. આ રેખા $OZ$ ને અનુરૂપ છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$\chi$ મોટું અને ધન હોય છે,તેથી આપેલ $H$ માટે $I$ ધન અને મોટું હોય છે. આ રેખા $OY$ ને અનુરૂપ છે.
તેથી,$X$ ડાયામેગ્નેટિક છે,$Y$ ફેરોમેગ્નેટિક છે,અને $Z$ પેરામેગ્નેટિક છે.
0 likes
View Solution173
EasyMCQ
ચુંબકીય પદાર્થની સસેપ્ટિબિલિટી ધન અને નાની છે. આ પદાર્થ કયો છે?
A
ડાયામેગ્નેટિક અને ફેરોમેગ્નેટિક.
B
પેરામેગ્નેટિક.
C
ફેરોમેગ્નેટિક.
D
ડાયામેગ્નેટિક.
Solution
(B) પદાર્થની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ તેના ચુંબકીય વર્તનને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ઋણ અને નાની હોય છે $(-1 \le \chi < 0)$.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ધન અને નાની હોય છે $(\chi > 0)$.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ધન અને ખૂબ મોટી હોય છે $(\chi \gg 1)$.
આપેલ પદાર્થની સસેપ્ટિબિલિટી ધન અને નાની હોવાથી, તે પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ઋણ અને નાની હોય છે $(-1 \le \chi < 0)$.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ધન અને નાની હોય છે $(\chi > 0)$.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ ધન અને ખૂબ મોટી હોય છે $(\chi \gg 1)$.
આપેલ પદાર્થની સસેપ્ટિબિલિટી ધન અને નાની હોવાથી, તે પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ છે.
0 likes
View Solution174
EasyMCQ
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી (ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી) કેટલી હોય છે?
A
મોટી અને ધન
B
નાની અને ધન
C
નાની અને ઋણ
D
મોટી અને ઋણ
Solution
(B) મુખ્ય વિચાર: પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે,ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી નાની અને ધન હોય છે,કારણ કે જ્યારે તેમને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે ત્યારે તેઓ નિર્બળ રીતે ચુંબકિત થાય છે.
કોઈ પદાર્થની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી,જેને $\chi_m$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,તે દર્શાવે છે કે પદાર્થ કેટલી સરળતાથી ચુંબકિત થઈ શકે છે. તે મેગ્નેટાઇઝેશનની તીવ્રતા $(I)$ અને લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની ચુંબકીય તીવ્રતા $(H)$ ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે:
$\chi_m = \frac{I}{H}$
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$I$ નાનું હોય છે અને $H$ ની દિશામાં જ હોય છે,જેના પરિણામે $\chi_m$ નું મૂલ્ય નાનું અને ધન મળે છે.
કોઈ પદાર્થની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી,જેને $\chi_m$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,તે દર્શાવે છે કે પદાર્થ કેટલી સરળતાથી ચુંબકિત થઈ શકે છે. તે મેગ્નેટાઇઝેશનની તીવ્રતા $(I)$ અને લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની ચુંબકીય તીવ્રતા $(H)$ ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે:
$\chi_m = \frac{I}{H}$
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,$I$ નાનું હોય છે અને $H$ ની દિશામાં જ હોય છે,જેના પરિણામે $\chi_m$ નું મૂલ્ય નાનું અને ધન મળે છે.
0 likes
View Solution175
MediumMCQ
પેરામેગ્નેટિક અને ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી અનુક્રમે શું હોય છે?
A
નાની,ધન અને નાની,ધન
B
મોટી,ધન અને નાની,ઋણ
C
નાની,ધન અને નાની,ઋણ
D
મોટી,ઋણ અને મોટી,ધન
Solution
(C) મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ એ માપ છે કે કોઈ પદાર્થ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કેટલી સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નાની અને ધન હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નાની અને ઋણ હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ પેરામેગ્નેટિક માટે નાની,ધન અને ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે નાની,ઋણ છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નાની અને ધન હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નાની અને ઋણ હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ પેરામેગ્નેટિક માટે નાની,ધન અને ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે નાની,ઋણ છે.
0 likes
View Solution176
MediumMCQ
જો કોઈ ચુંબકીય પદાર્થને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રાખવામાં આવે,તો નીચેનામાંથી કયો પદાર્થ બહાર ફેંકાય છે?
A
પેરામેગ્નેટિક (અનુચુંબકીય)
B
ફેરોમેગ્નેટિક (લોહચુંબકીય)
C
ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય)
D
એન્ટિફેરોમેગ્નેટિક
Solution
(C) જ્યારે કોઈ ચુંબકીય પદાર્થને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે જો તે પદાર્થ ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય) હોય તો તે ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે અથવા 'બહાર ફેંકાય છે'.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે પદાર્થ લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્બળ રીતે ચુંબકીય બને છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી (magnetic susceptibility) ઋણ હોય છે.
તેનાથી વિપરીત,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે અને ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબક દ્વારા પ્રબળ રીતે આકર્ષાય છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે પદાર્થ લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્બળ રીતે ચુંબકીય બને છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી (magnetic susceptibility) ઋણ હોય છે.
તેનાથી વિપરીત,પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે અને ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબક દ્વારા પ્રબળ રીતે આકર્ષાય છે.
0 likes
View Solution177
EasyMCQ
Alnico એ . . . . . . ની મિશ્રધાતુ છે.
A
Al,Ni,As,$P$
B
$Al, Ni, Cu, P$
C
$Al, Ni, Cu, Co$
D
$Al, As, P, Pt$
Solution
(C) સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
Alnico એ લોખંડની મિશ્રધાતુઓનો એક પ્રકાર છે જે મુખ્યત્વે એલ્યુમિનિયમ $(Al)$,નિકલ $(Ni)$,કોપર $(Cu)$ અને કોબાલ્ટ $(Co)$ થી બનેલી છે.
તેની ઉચ્ચ કોર્સિવિટી અને રિમેનન્સને કારણે તેનો ઉપયોગ કાયમી ચુંબક બનાવવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે.
Alnico એ લોખંડની મિશ્રધાતુઓનો એક પ્રકાર છે જે મુખ્યત્વે એલ્યુમિનિયમ $(Al)$,નિકલ $(Ni)$,કોપર $(Cu)$ અને કોબાલ્ટ $(Co)$ થી બનેલી છે.
તેની ઉચ્ચ કોર્સિવિટી અને રિમેનન્સને કારણે તેનો ઉપયોગ કાયમી ચુંબક બનાવવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે.
0 likes
View Solution178
EasyMCQ
એક પદાર્થને અસમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. તે પ્રબળ ક્ષેત્ર તરફ નિર્બળ બળ અનુભવે છે. આ પદાર્થ . . . . . . પ્રકારનો છે.
A
ફેરોમેગ્નેટિક (લોહચુંબકીય)
B
ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય)
C
પેરામેગ્નેટિક (અનુચુંબકીય)
D
ઉપરોક્તમાંથી કોઈ નહીં.
Solution
(C) જ્યારે કોઈ પદાર્થને અસમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે અને તે પ્રબળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ નિર્બળ આકર્ષણ બળ અનુભવે,તો તે પદાર્થને $Paramagnetic$ (અનુચુંબકીય) પદાર્થ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$1$. $Diamagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે અને ક્ષેત્રના નિર્બળ ભાગ તરફ ગતિ કરે છે.
$2$. $Paramagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે અને ક્ષેત્રના પ્રબળ ભાગ તરફ ગતિ કરે છે.
$3$. $Ferromagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રબળ રીતે આકર્ષાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
$1$. $Diamagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે અને ક્ષેત્રના નિર્બળ ભાગ તરફ ગતિ કરે છે.
$2$. $Paramagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે અને ક્ષેત્રના પ્રબળ ભાગ તરફ ગતિ કરે છે.
$3$. $Ferromagnetic$ પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રબળ રીતે આકર્ષાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
0 likes
View Solution179
EasyMCQ
$27^{\circ} C$ તાપમાને એક પેરામેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $1.0 \times 10^{-5}$ છે. તો કયા તાપમાને તેની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $1.5 \times 10^{-5}$ થશે ($^{\circ} C$ માં)?
A
$18$
B
$200$
C
$-73$
D
$-18$
Solution
(C) પેરામેગ્નેટિક પદાર્થ માટે ક્યુરીના નિયમ મુજબ,મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi_m$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $\chi_m \propto \frac{1}{T}$.
આપેલ છે:
$\chi_{m_1} = 1.0 \times 10^{-5}$
$T_1 = 27^{\circ} C = 27 + 273 = 300 \ K$
$\chi_{m_2} = 1.5 \times 10^{-5}$
સંબંધ $\frac{\chi_{m_1}}{\chi_{m_2}} = \frac{T_2}{T_1}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{1.0 \times 10^{-5}}{1.5 \times 10^{-5}} = \frac{T_2}{300}$
$\frac{1}{1.5} = \frac{T_2}{300}$
$T_2 = \frac{300}{1.5} = 200 \ K$
સેલ્સિયસમાં ફેરવતા: $T_2(^{\circ} C) = 200 - 273 = -73^{\circ} C$.
આપેલ છે:
$\chi_{m_1} = 1.0 \times 10^{-5}$
$T_1 = 27^{\circ} C = 27 + 273 = 300 \ K$
$\chi_{m_2} = 1.5 \times 10^{-5}$
સંબંધ $\frac{\chi_{m_1}}{\chi_{m_2}} = \frac{T_2}{T_1}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{1.0 \times 10^{-5}}{1.5 \times 10^{-5}} = \frac{T_2}{300}$
$\frac{1}{1.5} = \frac{T_2}{300}$
$T_2 = \frac{300}{1.5} = 200 \ K$
સેલ્સિયસમાં ફેરવતા: $T_2(^{\circ} C) = 200 - 273 = -73^{\circ} C$.
0 likes
View Solution180
EasyMCQ
અસમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થ પર લાગતું પરિણામી બળ . . . . . . દિશામાં હોય છે.
A
ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રબળ ભાગથી નિર્બળ ભાગ તરફ.
B
ચુંબકીય ક્ષેત્રના નિર્બળ ભાગથી પ્રબળ ભાગ તરફ.
C
ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ.
D
ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે $60^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવતી દિશામાં.
Solution
(A) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા નિર્બળ રીતે અપાકર્ષાય છે. જ્યારે તેમને અસમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રેરિત ચુંબકીય મોમેન્ટ લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે. પરિણામે,પદાર્થ એક એવા બળનો અનુભવ કરે છે જે તેને વધુ ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતાવાળા વિસ્તાર (પ્રબળ ભાગ) થી ઓછા ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતાવાળા વિસ્તાર (નિર્બળ ભાગ) તરફ ધકેલે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
0 likes
View Solution181
EasyMCQ
એક પેરામેગ્નેટિક ક્ષારમાં $2.0 \times 10^{24}$ આણ્વિય ડાયપોલ છે. દરેકનો ડાયપોલ મોમેન્ટ $1.5 \times 10^{-23} \text{ A m}^2$ છે. નમૂનામાં મહત્તમ (સેચ્યુરેશન) મેગ્નેટાઈઝેશન શોધો. ($\text{ A m}^2$ માં)
A
$20$
B
$30$
C
$200$
D
$50$
Solution
(B) મહત્તમ મેગ્નેટાઈઝેશન $(M_{\max})$ ત્યારે મળે છે જ્યારે બધા આણ્વિય ડાયપોલ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ગોઠવાયેલા હોય.
તેની ગણતરી ડાયપોલની કુલ સંખ્યા $(n)$ અને દરેક અણુના ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ $(m)$ ના ગુણાકાર દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આપેલ છે:
$n = 2.0 \times 10^{24}$
$m = 1.5 \times 10^{-23} \text{ A m}^2$
સૂત્ર:
$M_{\max} = n \times m$
ગણતરી:
$M_{\max} = (2.0 \times 10^{24}) \times (1.5 \times 10^{-23})$
$M_{\max} = 3.0 \times 10^{1} = 30 \text{ A m}^2$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
તેની ગણતરી ડાયપોલની કુલ સંખ્યા $(n)$ અને દરેક અણુના ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ $(m)$ ના ગુણાકાર દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આપેલ છે:
$n = 2.0 \times 10^{24}$
$m = 1.5 \times 10^{-23} \text{ A m}^2$
સૂત્ર:
$M_{\max} = n \times m$
ગણતરી:
$M_{\max} = (2.0 \times 10^{24}) \times (1.5 \times 10^{-23})$
$M_{\max} = 3.0 \times 10^{1} = 30 \text{ A m}^2$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
0 likes
View Solution182
EasyMCQ
ડોમેનનું નિર્માણ એ કોની આવશ્યક લાક્ષણિકતા છે?
A
ફેરોમેગ્નેટિઝમ (લોહચુંબકત્વ)
B
પેરામેગ્નેટિઝમ (અનુચુંબકત્વ)
C
ડાયામેગ્નેટિઝમ (પ્રતિચુંબકત્વ)
D
ઉપરોક્ત તમામ
Solution
(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
$ferromagnetic$ પદાર્થોમાં,અણુઓ નાના વિસ્તારોમાં જૂથબદ્ધ હોય છે જેને $domains$ કહેવામાં આવે છે.
દરેક $domain$ ની અંદર,મજબૂત એક્સચેન્જ કપલિંગને કારણે તમામ અણુઓની ચુંબકીય મોમેન્ટ એક જ દિશામાં ગોઠવાયેલી હોય છે.
આ $domain$ રચના એ $ferromagnetism$ ની લાક્ષણિકતા છે,જે સમજાવે છે કે શા માટે આ પદાર્થોને મજબૂત રીતે ચુંબકીય બનાવી શકાય છે.
$ferromagnetic$ પદાર્થોમાં,અણુઓ નાના વિસ્તારોમાં જૂથબદ્ધ હોય છે જેને $domains$ કહેવામાં આવે છે.
દરેક $domain$ ની અંદર,મજબૂત એક્સચેન્જ કપલિંગને કારણે તમામ અણુઓની ચુંબકીય મોમેન્ટ એક જ દિશામાં ગોઠવાયેલી હોય છે.
આ $domain$ રચના એ $ferromagnetism$ ની લાક્ષણિકતા છે,જે સમજાવે છે કે શા માટે આ પદાર્થોને મજબૂત રીતે ચુંબકીય બનાવી શકાય છે.
0 likes
View Solution183
EasyMCQ
સુપરકન્ડક્ટર્સમાં સંપૂર્ણ ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટનાને . . . . . . કહેવામાં આવે છે.
A
ક્યુરી ઇફેક્ટ
B
લોરેન્ટ્ઝ ઇફેક્ટ
C
માઇસ્નર ઇફેક્ટ
D
ક્રોમ્પટન ઇફેક્ટ
Solution
(C) સાચો જવાબ $C$ છે.
જ્યારે કોઈ પદાર્થને તેના ક્રાંતિક તાપમાન $(T_c)$ થી નીચે ઠંડુ કરવામાં આવે છે જેથી તે સુપરકન્ડક્ટર બને,ત્યારે તે તેના આંતરિક ભાગમાંથી તમામ ચુંબકીય ફ્લક્સને બહાર કાઢી નાખે છે.
ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓના આ બહાર નીકળવાની ઘટનાને માઇસ્નર ઇફેક્ટ (Meissner effect) કહેવામાં આવે છે.
આ સુપરકન્ડક્ટર્સનો લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે,જે સંપૂર્ણ ડાયમેગ્નેટિઝમ દર્શાવે છે જ્યાં ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $\chi = -1$ હોય છે.
જ્યારે કોઈ પદાર્થને તેના ક્રાંતિક તાપમાન $(T_c)$ થી નીચે ઠંડુ કરવામાં આવે છે જેથી તે સુપરકન્ડક્ટર બને,ત્યારે તે તેના આંતરિક ભાગમાંથી તમામ ચુંબકીય ફ્લક્સને બહાર કાઢી નાખે છે.
ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓના આ બહાર નીકળવાની ઘટનાને માઇસ્નર ઇફેક્ટ (Meissner effect) કહેવામાં આવે છે.
આ સુપરકન્ડક્ટર્સનો લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે,જે સંપૂર્ણ ડાયમેગ્નેટિઝમ દર્શાવે છે જ્યાં ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $\chi = -1$ હોય છે.
0 likes
View Solution184
EasyMCQ
હોકાયંત્રની ચુંબકીય સોય $\qquad$ ની બનેલી હોય છે.
A
બિસ્મથ
B
લોડસ્ટોન
C
તાંબુ
D
એલ્યુમિનિયમ
Solution
(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
હોકાયંત્રમાં વપરાતી ચુંબકીય સોય સામાન્ય રીતે ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થની બનેલી હોય છે જેને કાયમી ધોરણે ચુંબકીય બનાવી શકાય છે.
લોડસ્ટોન એ મેગ્નેટાઈટ ખનિજનો કુદરતી રીતે ચુંબકીય બનેલો ટુકડો છે,જેનો ઉપયોગ ઐતિહાસિક રીતે હોકાયંત્ર માટે ચુંબકીય સોય બનાવવા માટે કરવામાં આવતો હતો.
હોકાયંત્રમાં વપરાતી ચુંબકીય સોય સામાન્ય રીતે ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થની બનેલી હોય છે જેને કાયમી ધોરણે ચુંબકીય બનાવી શકાય છે.
લોડસ્ટોન એ મેગ્નેટાઈટ ખનિજનો કુદરતી રીતે ચુંબકીય બનેલો ટુકડો છે,જેનો ઉપયોગ ઐતિહાસિક રીતે હોકાયંત્ર માટે ચુંબકીય સોય બનાવવા માટે કરવામાં આવતો હતો.
0 likes
View Solution185
EasyMCQ
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો . . . . . . પરમિએબિલિટી અને . . . . . . રિટેન્ટિવિટી ધરાવે છે.
A
વધારે,વધારે
B
વધારે,ઓછી
C
ઓછી,વધારે
D
ઓછી,ઓછી
Solution
(A) ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પ્રબળ રીતે ચુંબકિત થવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
તેઓ ખૂબ જ ઊંચી સાપેક્ષ પરમિએબિલિટી $(\mu_r \gg 1)$ ધરાવે છે, જે તેમને પોતાની અંદર ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓને કેન્દ્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
વધુમાં, તેઓ ઊંચી રિટેન્ટિવિટી દર્શાવે છે, જેનો અર્થ છે કે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દૂર કર્યા પછી પણ તેઓ નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ચુંબકત્વ જાળવી રાખે છે.
તેથી, સાચો જવાબ ઊંચી પરમિએબિલિટી અને ઊંચી રિટેન્ટિવિટી છે.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ, સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
તેઓ ખૂબ જ ઊંચી સાપેક્ષ પરમિએબિલિટી $(\mu_r \gg 1)$ ધરાવે છે, જે તેમને પોતાની અંદર ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓને કેન્દ્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
વધુમાં, તેઓ ઊંચી રિટેન્ટિવિટી દર્શાવે છે, જેનો અર્થ છે કે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દૂર કર્યા પછી પણ તેઓ નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ચુંબકત્વ જાળવી રાખે છે.
તેથી, સાચો જવાબ ઊંચી પરમિએબિલિટી અને ઊંચી રિટેન્ટિવિટી છે.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ, સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
0 likes
View Solution186
MediumMCQ
એક ચોક્કસ ચુંબકીય પદાર્થની સસેપ્ટિબિલિટી $ 400 $ છે. આ ચુંબકીય પદાર્થનો પ્રકાર કયો છે $ ? $
A
ડાયામેગ્નેટિક
B
પેરામેગ્નેટિક
C
ફેરોમેગ્નેટિક
D
ફેરોઈલેક્ટ્રિક
Solution
(C) ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ એ પરિમાણરહિત રાશિ છે જે લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રતિભાવમાં પદાર્થના ચુંબકીકરણની માત્રા દર્શાવે છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ નાનું અને ઋણ હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ નાનું અને ધન હોય છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ મોટું અને ધન હોય છે.
અહીં સસેપ્ટિબિલિટી $ 400 $ છે, જે એક મોટી ધન કિંમત છે, તેથી આ પદાર્થ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોના વર્ગમાં આવે છે.
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ નાનું અને ઋણ હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ નાનું અને ધન હોય છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો માટે, $\chi$ મોટું અને ધન હોય છે.
અહીં સસેપ્ટિબિલિટી $ 400 $ છે, જે એક મોટી ધન કિંમત છે, તેથી આ પદાર્થ ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોના વર્ગમાં આવે છે.
0 likes
View Solution187
MediumMCQ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ગર્ભ (core) ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થમાંથી બનાવવામાં આવે છે જે ધરાવે છે
A
ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી અને ઓછી રિટેન્ટિવિટી
B
ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી અને ઉચ્ચ રિટેન્ટિવિટી
C
ઓછી પરમીએબિલિટી અને ઉચ્ચ રિટેન્ટિવિટી
D
ઓછી પરમીએબિલિટી અને ઓછી રિટેન્ટિવિટી
Solution
(A) ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો ગર્ભ (core) વિદ્યુતપ્રવાહ ધરાવતા કોઈલ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ચુંબકીય ફ્લક્સને કેન્દ્રિત કરવા માટે બનાવવામાં આવે છે.
આ કાર્યક્ષમ રીતે કરવા માટે,પદાર્થમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય પરમીએબિલિટી હોવી જોઈએ,જેથી તે સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે.
વધુમાં,તેમાં ઓછી રિટેન્ટિવિટી હોવી જોઈએ જેથી જ્યારે વિદ્યુતપ્રવાહ બંધ કરવામાં આવે ત્યારે ચુંબકત્વ ઝડપથી દૂર થઈ જાય.
તેથી,આ હેતુ માટે નરમ લોખંડનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કરવામાં આવે છે કારણ કે તે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી અને ઓછી રિટેન્ટિવિટી ધરાવે છે.
આ કાર્યક્ષમ રીતે કરવા માટે,પદાર્થમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય પરમીએબિલિટી હોવી જોઈએ,જેથી તે સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે.
વધુમાં,તેમાં ઓછી રિટેન્ટિવિટી હોવી જોઈએ જેથી જ્યારે વિદ્યુતપ્રવાહ બંધ કરવામાં આવે ત્યારે ચુંબકત્વ ઝડપથી દૂર થઈ જાય.
તેથી,આ હેતુ માટે નરમ લોખંડનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કરવામાં આવે છે કારણ કે તે ઉચ્ચ પરમીએબિલિટી અને ઓછી રિટેન્ટિવિટી ધરાવે છે.
0 likes
View Solution188
EasyMCQ
ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થોના સંદર્ભમાં નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
A
તેઓ ચુંબક દ્વારા નિર્બળ રીતે આકર્ષાય છે
B
પરમીએબિલિટી $1000$ કરતા વધારે હોય છે
C
સસેપ્ટિબિલિટી તાપમાન સાથે ઘટે છે.
D
સસેપ્ટિબિલિટી નાની અને ઋણ હોય છે
Solution
(D) ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો એવા પદાર્થો છે જે લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્બળ ચુંબકત્વ વિકસાવે છે.
તેમની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ હોય છે, જે સામાન્ય રીતે $-10^{-5}$ થી $-10^{-9}$ ની વચ્ચે હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક અથવા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોથી વિપરીત, ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થોની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી તાપમાન પર આધારિત નથી.
તેથી, સસેપ્ટિબિલિટી નાની અને ઋણ હોય છે તે વિધાન સાચું છે.
તેમની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ નાની અને ઋણ હોય છે, જે સામાન્ય રીતે $-10^{-5}$ થી $-10^{-9}$ ની વચ્ચે હોય છે.
પેરામેગ્નેટિક અથવા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોથી વિપરીત, ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થોની ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી તાપમાન પર આધારિત નથી.
તેથી, સસેપ્ટિબિલિટી નાની અને ઋણ હોય છે તે વિધાન સાચું છે.
0 likes
View Solution189
MediumMCQ
એક પેરામેગ્નેટિક નમૂનો $4 \text{ K}$ તાપમાને $0.6 \text{ T}$ ના બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે $8 \text{ Am}^{-1}$ નું નેટ મેગ્નેટાઇઝેશન દર્શાવે છે. જ્યારે તે જ નમૂનાને $16 \text{ K}$ તાપમાને $0.2 \text{ T}$ ના બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે,ત્યારે મેગ્નેટાઇઝેશન કેટલું હશે?
A
$\frac{32}{3} \text{ Am}^{-1}$
B
$\frac{2}{3} \text{ Am}^{-1}$
C
$6 \text{ Am}^{-1}$
D
$2.4 \text{ Am}^{-1}$
Solution
(B) આપેલ છે: $M_{1} = 8 \text{ Am}^{-1}$,$B_{1} = 0.6 \text{ T}$,$T_{1} = 4 \text{ K}$,$B_{2} = 0.2 \text{ T}$,અને $T_{2} = 16 \text{ K}$.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે ક્યુરીના નિયમ મુજબ,મેગ્નેટાઇઝેશન $M = \frac{C B}{T}$ છે,જ્યાં $C$ એ ક્યુરી અચળાંક છે.
તેથી,$M_{1} = \frac{C B_{1}}{T_{1}}$ અને $M_{2} = \frac{C B_{2}}{T_{2}}$.
ગુણોત્તર લેતા: $\frac{M_{2}}{M_{1}} = \frac{B_{2}}{B_{1}} \times \frac{T_{1}}{T_{2}}$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{M_{2}}{8} = \frac{0.2}{0.6} \times \frac{4}{16}$.
$\frac{M_{2}}{8} = \frac{1}{3} \times \frac{1}{4} = \frac{1}{12}$.
$M_{2} = \frac{8}{12} = \frac{2}{3} \text{ Am}^{-1}$.
પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે ક્યુરીના નિયમ મુજબ,મેગ્નેટાઇઝેશન $M = \frac{C B}{T}$ છે,જ્યાં $C$ એ ક્યુરી અચળાંક છે.
તેથી,$M_{1} = \frac{C B_{1}}{T_{1}}$ અને $M_{2} = \frac{C B_{2}}{T_{2}}$.
ગુણોત્તર લેતા: $\frac{M_{2}}{M_{1}} = \frac{B_{2}}{B_{1}} \times \frac{T_{1}}{T_{2}}$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{M_{2}}{8} = \frac{0.2}{0.6} \times \frac{4}{16}$.
$\frac{M_{2}}{8} = \frac{1}{3} \times \frac{1}{4} = \frac{1}{12}$.
$M_{2} = \frac{8}{12} = \frac{2}{3} \text{ Am}^{-1}$.
0 likes
View Solution190
EasyMCQ
ઓરડાના તાપમાને કાયમી ચુંબકમાં,
A
દરેક અણુની ચુંબકીય મોમેન્ટ શૂન્ય હોય છે
B
વ્યક્તિગત અણુઓ પાસે શૂન્યતર ચુંબકીય મોમેન્ટ હોય છે જે બધા સંપૂર્ણપણે ગોઠવાયેલા હોય છે
C
ડોમેન્સ આંશિક રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે
D
ડોમેન્સ બધા સંપૂર્ણપણે ગોઠવાયેલા હોય છે
Solution
(D) કાયમી ચુંબક ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થમાંથી બનાવવામાં આવે છે. કાયમી ચુંબકમાં,ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને કારણે (જેમ કે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઠંડુ કરીને) ચુંબકીય ડોમેન્સ એક ચોક્કસ દિશામાં ગોઠવાયેલા હોય છે. તેથી,ઓરડાના તાપમાને,ચોખ્ખી ચુંબકીય મોમેન્ટ ઉત્પન્ન કરવા માટે બધા ડોમેન્સ સંપૂર્ણપણે ગોઠવાયેલા હોય છે.
0 likes
View Solution191
EasyMCQ
સોય $N_{1}$,$N_{2}$ અને $N_{3}$ અનુક્રમે ફેરોમેગ્નેટિક,પેરામેગ્નેટિક અને ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થોમાંથી બનાવવામાં આવી છે. જ્યારે ચુંબકને તેમની નજીક લાવવામાં આવે ત્યારે તે શું કરશે?
A
ત્રણેયને આકર્ષશે
B
$N_{1}$ ને મજબૂતીથી આકર્ષશે,$N_{2}$ ને નબળું આકર્ષશે અને $N_{3}$ ને નબળું અપાકર્ષશે
C
$N_{1}$ ને મજબૂતીથી આકર્ષશે પરંતુ $N_{2}$ અને $N_{3}$ ને નબળું અપાકર્ષશે
D
$N_{1}$ અને $N_{2}$ ને મજબૂતીથી આકર્ષશે પરંતુ $N_{3}$ ને અપાકર્ષશે
Solution
(B) પદાર્થોના ચુંબકીય ગુણધર્મો બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથેની તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા નક્કી કરે છે:
$1$. ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{1})$ ચુંબક દ્વારા મજબૂતીથી આકર્ષાય છે.
$2$. પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{2})$ ચુંબક દ્વારા નબળું આકર્ષાય છે.
$3$. ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{3})$ ચુંબક દ્વારા નબળું અપાકર્ષાય છે.
તેથી,જ્યારે ચુંબકને આ સોયની નજીક લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે $N_{1}$ ને મજબૂતીથી આકર્ષશે,$N_{2}$ ને નબળું આકર્ષશે અને $N_{3}$ ને નબળું અપાકર્ષશે.
$1$. ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{1})$ ચુંબક દ્વારા મજબૂતીથી આકર્ષાય છે.
$2$. પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{2})$ ચુંબક દ્વારા નબળું આકર્ષાય છે.
$3$. ડાયામેગ્નેટિક પદાર્થો $(N_{3})$ ચુંબક દ્વારા નબળું અપાકર્ષાય છે.
તેથી,જ્યારે ચુંબકને આ સોયની નજીક લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે $N_{1}$ ને મજબૂતીથી આકર્ષશે,$N_{2}$ ને નબળું આકર્ષશે અને $N_{3}$ ને નબળું અપાકર્ષશે.
0 likes
View Solution192
EasyMCQ
ટ્રાન્સફોર્મરમાં વપરાતા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો પાસે શું હોવું જોઈએ?
A
ઓછી પરમીએબિલિટી અને વધુ હિસ્ટરેસિસ લોસ
B
વધુ પરમીએબિલિટી અને ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ
C
વધુ પરમીએબિલિટી અને વધુ હિસ્ટરેસિસ લોસ
D
ઓછી પરમીએબિલિટી અને ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ
Solution
(B) ટ્રાન્સફોર્મરના કોર માટે,પદાર્થને સરળતાથી મેગ્નેટાઇઝ અને ડીમેગ્નેટાઇઝ કરી શકાય તેવો હોવો જોઈએ જેથી અલ્ટરનેટિંગ કરંટના દરેક ચક્ર દરમિયાન ઉર્જાનો વ્યય ન્યૂનતમ થાય.
વધુ પરમીએબિલિટી પદાર્થને મેગ્નેટિક ફ્લક્સ લાઇનને અસરકારક રીતે કેન્દ્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે,જે કાર્યક્ષમ ઇન્ડક્શન માટે જરૂરી છે.
ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે મેગ્નેટાઇઝેશન ચક્ર દરમિયાન ગરમી તરીકે ગુમાવેલી ઉર્જા ન્યૂનતમ રહે.
તેથી,ટ્રાન્સફોર્મરમાં વપરાતા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોમાં વધુ પરમીએબિલિટી અને ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ હોવો જોઈએ.
વધુ પરમીએબિલિટી પદાર્થને મેગ્નેટિક ફ્લક્સ લાઇનને અસરકારક રીતે કેન્દ્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે,જે કાર્યક્ષમ ઇન્ડક્શન માટે જરૂરી છે.
ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે મેગ્નેટાઇઝેશન ચક્ર દરમિયાન ગરમી તરીકે ગુમાવેલી ઉર્જા ન્યૂનતમ રહે.
તેથી,ટ્રાન્સફોર્મરમાં વપરાતા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોમાં વધુ પરમીએબિલિટી અને ઓછો હિસ્ટરેસિસ લોસ હોવો જોઈએ.
0 likes
View Solution193
EasyMCQ
$300 \ K$ તાપમાને $Mg$ ની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $1.2 \times 10^{-5}$ છે. $200 \ K$ તાપમાને તેની સસેપ્ટિબિલિટી કેટલી હશે?
A
$18 \times 10^{-3}$
B
$180 \times 10^{-5}$
C
$1.8 \times 10^{-5}$
D
$0.18 \times 10^{-5}$
Solution
(C) પેરામેગ્નેટિક પદાર્થો માટે,ક્યુરીના નિયમ મુજબ મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $\chi \propto \frac{1}{T}$.
આપેલ છે: $T_1 = 300 \ K$ પર $\chi_1 = 1.2 \times 10^{-5}$.
આપણે $T_2 = 200 \ K$ પર $\chi_2$ શોધવાની છે.
સંબંધ $\frac{\chi_2}{\chi_1} = \frac{T_1}{T_2}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\chi_2 = \chi_1 \times \frac{T_1}{T_2}$
$\chi_2 = 1.2 \times 10^{-5} \times \frac{300}{200}$
$\chi_2 = 1.2 \times 10^{-5} \times 1.5$
$\chi_2 = 1.8 \times 10^{-5}$.
આપેલ છે: $T_1 = 300 \ K$ પર $\chi_1 = 1.2 \times 10^{-5}$.
આપણે $T_2 = 200 \ K$ પર $\chi_2$ શોધવાની છે.
સંબંધ $\frac{\chi_2}{\chi_1} = \frac{T_1}{T_2}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\chi_2 = \chi_1 \times \frac{T_1}{T_2}$
$\chi_2 = 1.2 \times 10^{-5} \times \frac{300}{200}$
$\chi_2 = 1.2 \times 10^{-5} \times 1.5$
$\chi_2 = 1.8 \times 10^{-5}$.
0 likes
View Solution194
EasyMCQ
કોબાલ્ટ અને આયર્નનું ક્યુરી તાપમાન અનુક્રમે $1400 \,K$ અને $1000 \,K$ છે. $T=1600 \,K$ તાપમાને, કોબાલ્ટની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટીનો આયર્ન સાથેનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
A
$1 / 3$
B
$3$
C
$7 / 5$
D
$5 / 7$
Solution
(B) ક્યુરી-વેઇસના નિયમ મુજબ, ક્યુરી તાપમાન $T_C$ થી ઉપર ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $\chi$ નીચે મુજબ આપવામાં આવે છે: $\chi = \frac{C}{T - T_C}$, જ્યાં $C$ એ ક્યુરી અચળાંક છે અને $T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન છે।
આ પદાર્થો માટે ક્યુરી અચળાંક $C$ લગભગ સમાન હોવાથી, $\chi \propto \frac{1}{T - T_C}$ થાય।
તેથી, કોબાલ્ટની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટીનો આયર્ન સાથેનો ગુણોત્તર:
$\frac{\chi_{\text{cobalt}}}{\chi_{\text{iron}}} = \frac{T - (T_C)_{\text{iron}}}{T - (T_C)_{\text{cobalt}}}$
અહીં $T = 1600 \,K$, $(T_C)_{\text{cobalt}} = 1400 \,K$, અને $(T_C)_{\text{iron}} = 1000 \,K$ આપેલ છે।
આ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\chi_{\text{cobalt}}}{\chi_{\text{iron}}} = \frac{1600 - 1000}{1600 - 1400} = \frac{600}{200} = 3$.
આ પદાર્થો માટે ક્યુરી અચળાંક $C$ લગભગ સમાન હોવાથી, $\chi \propto \frac{1}{T - T_C}$ થાય।
તેથી, કોબાલ્ટની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટીનો આયર્ન સાથેનો ગુણોત્તર:
$\frac{\chi_{\text{cobalt}}}{\chi_{\text{iron}}} = \frac{T - (T_C)_{\text{iron}}}{T - (T_C)_{\text{cobalt}}}$
અહીં $T = 1600 \,K$, $(T_C)_{\text{cobalt}} = 1400 \,K$, અને $(T_C)_{\text{iron}} = 1000 \,K$ આપેલ છે।
આ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\chi_{\text{cobalt}}}{\chi_{\text{iron}}} = \frac{1600 - 1000}{1600 - 1400} = \frac{600}{200} = 3$.
0 likes
View Solution195
MediumMCQ
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થની મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી (ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી) કેટલી હોય છે?
A
$>> 1$
B
$> 1$
C
$< 1$
D
શૂન્ય
Solution
(A) મેગ્નેટિક સસેપ્ટિબિલિટી $(\chi)$ એ માપ છે કે કોઈ પદાર્થ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કેટલી સરળતાથી ચુંબકીય બની શકે છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોના પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે,અને તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં મજબૂત રીતે ગોઠવાય છે.
આ મજબૂત ગોઠવણીને કારણે,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો ખૂબ જ મોટી અને ધન ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી દર્શાવે છે.
તેથી,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ માટે,$\chi >> 1$ હોય છે.
ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થોના પરમાણુઓ કાયમી ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે,અને તેઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં મજબૂત રીતે ગોઠવાય છે.
આ મજબૂત ગોઠવણીને કારણે,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો ખૂબ જ મોટી અને ધન ચુંબકીય સસેપ્ટિબિલિટી દર્શાવે છે.
તેથી,ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થ માટે,$\chi >> 1$ હોય છે.
0 likes
View Solution196
MediumMCQ
$3 \times 10^{24}$ પરમાણ્વીય ડાયપોલ ધરાવતા પેરામેગ્નેટિક ક્ષારના નમૂનામાં દરેક ડાયપોલની મોમેન્ટ $2 \times 10^{-23} \text{ A-m}^2$ છે. આ નમૂનાને $880 \text{ mT}$ ના સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકીને $3.5 \text{ K}$ તાપમાને ઠંડુ કરવામાં આવે છે. પ્રાપ્ત થયેલ ચુંબકીય સંતૃપ્તિનું પ્રમાણ $10 \%$ છે. જો આ નમૂનાને $990 \text{ mT}$ ના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે અને $2.1 \text{ K}$ તાપમાને ઠંડુ કરવામાં આવે, તો નમૂનાની કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ કેટલી હશે ($\text{ A-m}^2$ માં)?
A
$11.25$
B
$23.5$
C
$15$
D
$75$
Solution
$(A)$ ક્યુરીના નિયમ મુજબ, પેરામેગ્નેટિક નમૂનાની કુલ ચુંબકીય મોમેન્ટ $M$ એ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ અને તાપમાન $T$ ના ગુણોત્તરના સમપ્રમાણમાં હોય છે: $M \propto \frac{B}{T}$.
શરૂઆતમાં, કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ $M_1$ એ ડાયપોલની સંખ્યા, વ્યક્તિગત ડાયપોલ મોમેન્ટ અને સંતૃપ્તિ ટકાવારીનો ગુણાકાર છે:
$M_1 = (3 \times 10^{24}) \times (2 \times 10^{-23} \text{ A-m}^2) \times 0.10 = 6 \text{ A-m}^2$.
આપેલ પ્રારંભિક શરતો: $B_1 = 880 \text{ mT}$ અને $T_1 = 3.5 \text{ K}$.
આપેલ અંતિમ શરતો: $B_2 = 990 \text{ mT}$ અને $T_2 = 2.1 \text{ K}$.
$M \propto \frac{B}{T}$ ના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{M_2}{M_1} = \frac{B_2}{B_1} \times \frac{T_1}{T_2}$
$M_2 = M_1 \times \left( \frac{B_2}{B_1} \right) \times \left( \frac{T_1}{T_2} \right)$
$M_2 = 6 \times \left( \frac{990}{880} \right) \times \left( \frac{3.5}{2.1} \right)$
$M_2 = 6 \times \frac{9}{8} \times \frac{5}{3} = 11.25 \text{ A-m}^2$.
શરૂઆતમાં, કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ $M_1$ એ ડાયપોલની સંખ્યા, વ્યક્તિગત ડાયપોલ મોમેન્ટ અને સંતૃપ્તિ ટકાવારીનો ગુણાકાર છે:
$M_1 = (3 \times 10^{24}) \times (2 \times 10^{-23} \text{ A-m}^2) \times 0.10 = 6 \text{ A-m}^2$.
આપેલ પ્રારંભિક શરતો: $B_1 = 880 \text{ mT}$ અને $T_1 = 3.5 \text{ K}$.
આપેલ અંતિમ શરતો: $B_2 = 990 \text{ mT}$ અને $T_2 = 2.1 \text{ K}$.
$M \propto \frac{B}{T}$ ના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{M_2}{M_1} = \frac{B_2}{B_1} \times \frac{T_1}{T_2}$
$M_2 = M_1 \times \left( \frac{B_2}{B_1} \right) \times \left( \frac{T_1}{T_2} \right)$
$M_2 = 6 \times \left( \frac{990}{880} \right) \times \left( \frac{3.5}{2.1} \right)$
$M_2 = 6 \times \frac{9}{8} \times \frac{5}{3} = 11.25 \text{ A-m}^2$.
0 likes
View SolutionMagnetism and Matter — Magnetic Materials (Diamagnetic, Paramagnetic and Ferromagnetic) · Frequently Asked Questions
1Are these Magnetism and Matter questions useful for JEE and NEET?
Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.
2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?
Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.
3How do I generate a question paper from this subtopic?
Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.
Vedclass Products
For Students
Vedclass Test Series
Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.
Start Free TrialFor Teachers
Exam Paper Generator
Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.
Try FreeFor Institutes
Online Exam Module
Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.
See DemoFor Teachers & Institutes
Generate a Magnetism and Matter Exam Paper in 2 Minutes
Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.
First 3 chapters of every subject are free — no payment required.