धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र – समस्याएं और समाधान

1. नीचे दिए गए चित्र के आधार पर, यदि तार की वक्रता त्रिज्या 50 सेमी है, तो वक्रता केंद्र (बिंदु 0 पर, नीचे दिए गए चित्र को देखें) पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात कीजिए। (µ o = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1 )

ज्ञात :धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 1

त्रिज्या (r) = 50 सेमी = 0.5 मीटर

विद्युत धारा (I) = 1.5 एम्पीयर

निर्वात पारगम्यता (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात करना है।

समाधान:

360 ° = वृत्त की 1 परिधि । 120 ° / 360 ° = 1/3, तो 120 ° = वृत्त की परिधि का 1/3 गुना।

कई लूप वाली कुंडली के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र का समीकरण:

धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 2

B = चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण, N = लूपों की संख्या, I = विद्युत धारा, r = वक्रता त्रिज्या

उपरोक्त समस्या में, केवल एक ही लूप है, इसलिए समीकरण से N हट जाता है। उपरोक्त समस्या में तार की कुंडली 1 वृत्त नहीं बल्कि 1/3 वृत्त है:

धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 3

वक्रता केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण:

धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 4

2. नीचे दिए गए चित्र के आधार पर, तार में प्रवाहित विद्युत धारा 6-A है और वक्रता त्रिज्या R = 3π cm है, बिंदु P पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात कीजिए।

ज्ञात :धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 5

वक्रता त्रिज्या (r) = 3π सेमी = (3π/100) मीटर

= 3π/10² मीटर = 3π.10⁻² मीटर

विद्युत धारा (I) = 6 A

निर्वात पारगम्यता (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात करना है।

समाधान:

360o = 1 परिधि एक वृत्त का। 45o / 360o = 1/8 तो 45o = 1 / 8 x परिधि एक वृत्त का।

वक्रता केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण:

धारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 6

3. तार में विद्युत धारा प्रवाहित होती है = 9-A, वक्रता त्रिज्या (R) = 2π cm और µ o = 4π.10 -7 Wb.A -1 .m -1 , बिंदु P पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात कीजिए।

ज्ञात :

वक्रता त्रिज्या (r) = 2π सेमी = (2π/100) मीटरधारा चाप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र - समस्याएं और समाधान 7

= 2π/10² मीटर = 2π.10⁻² मीटर

विद्युत धारा (I) = 9 A

निर्वात पारगम्यता (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

बिंदु P पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात करना है।

समाधान:

360o - 120o = 240o. 240o / 360o = 2/3 तो 240o = 2/3 x परिधि एक वृत्त का।

वक्रता केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण:

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