Gujarati
4.Moving Charges and Magnetism
hard

एक धात्विक गुटके को जिसमें से विद्युत धारा $I$ प्रवाहित हो रही है, एक समांगी प्रेरण $B$ में रख दिया गया है। गतिमान आवेशों पर लगने वाला बल $F$ है। परिणामत: गुटके के तल (Face) ........ के विभव में कमी आ जाती है (आवेशों का वेग $v$ मान लें)

A

$eVB\,\hat k$, $ABCD$

B

$eVB\,\hat k$, $EFGH$

C

$ - eVB\,\hat k$, $ABCD$

D

$ - eVB\,\hat k$, $EFGH$

(IIT-1996)

Solution

चूँकि गुटका धातु का है अत: इसमें आवेश वाहक इलेक्ट्रॉन होंगे। यदि धारा घन $x$अक्ष की दिशा में बह रही है। तो इलेक्ट्रॉन ऋण $x$अक्ष की दिशा में गति करेंगे अर्थात् $\overrightarrow {v\,}  =  – \,v\hat i$

चुम्बकीय क्षेत्र $Y$अक्ष के अनुदिश है अर्थात् $\overrightarrow B  = B\hat j$

अत: $\overrightarrow F  = q(\overrightarrow {v\,}  \times \overrightarrow B )$ इस स्थिति में, $\overrightarrow F  = ( – \,e)[ – v\hat i \times B\hat j)]$

अर्थात् $\overrightarrow F  = evB\hat k$

चूँकि इलेक्ट्रॉनों पर बल सतह $ABCD$ की ओर लग रहा है, इसलिए इलेक्ट्रॉन इस सतह पर जमा हो जायेंगे। अत: इस सतह का विभव कम हो जाएगा।

Standard 12
Physics

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