3.Current Electricity
hard

एक मीटर सेतु में, $1\, m$ लम्बाई के तार का असमान अनुप्रस्थ काट इस प्रकार है कि, इसके प्रतिरोध $R$ का लम्बाई $\ell$ के साथ परिवर्तन $\frac{ dR }{ d \ell}$ को $\frac{ dR }{ d \ell} \propto \frac{1}{\sqrt{\ell}}$ से दिया जाता है। दिखाये गये चित्रानुसार दो बराबर प्रतिरोधों को जोड़ा गया है। जब जॉकी बिन्दु $P$ पर है तो गैल्वैनोमापी में शून्य विक्षेप है। लम्बाई $AP$ क्या होगी? ($m$ में)

A

$0.2$

B

$0.3$

C

$0.25$

D

$0.35$

(JEE MAIN-2019)

Solution

$\frac{\mathrm{d} \mathrm{R}}{\mathrm{d} \ell}=\frac{\mathrm{k}}{\sqrt{\ell}} \quad \mathrm{k}=\mathrm{constant}$

$\int_{0}^{R} d R=k \int_{0}^{1} \frac{d \ell}{\sqrt{\ell}}$

$\mathrm{R}=2 \mathrm{k}$ resistance of wire $\mathrm{AB}$

Again, $\int_{0}^{R / 2} \mathrm{d} \mathrm{R}=\mathrm{k} \int_{0}^{L} \frac{\mathrm{d} \ell}{\sqrt{\ell}} \quad \mathrm{L} \rightarrow$ Length $\mathrm{AP}$

$\frac{\mathrm{R}}{2}=\mathrm{k} 2 \mathrm{L}^{1 / 2} \quad ; \quad \mathrm{k}=\mathrm{k} 2 \mathrm{L}^{1 / 2}$

$\Rightarrow \quad \mathrm{L}=\frac{1}{4}\, \mathrm{m}=0.25 \,\mathrm{m}$

Standard 12
Physics

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