5.Magnetism and Matter
hard

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે બે ચુંબકીય ડાયપોલ  $X$ અને $Y$ને તેમની અક્ષ એકબીજા સાથે લંબ રૂપે રહે તે રીતે એકબીજાથી $d$ અંતરે મુકેલ છે.$Y$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ $X$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ કરતાં બમણી છે.આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે એક $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો કણ મધ્યબિંદુ $P$ પાસેથી સમક્ષિતિજ સાથે $\theta  = 45^o$ ના ખૂણેથી પસાર થાય ત્યારે કણ પર કેટલા મૂલ્યનું બળ લાગતું હશે? ($d$ નું મૂલ્ય ડાયપોલના પરિમાણ કરતાં ઘણું વધારે છે.)

A

$\left( {\frac{{{\mu _0}}}{{4\pi }}} \right)\frac{M}{{{{\left( {d/2} \right)}^3}}} \times {q^\upsilon }$

B

$0$

C

$\left( {\frac{{{\mu _0}}}{{4\pi }}} \right)\frac{2M}{{{{\left( {d/2} \right)}^3}}} \times {q^\upsilon }$

D

$\sqrt 2 \left( {\frac{{{\mu _0}}}{{4\pi }}} \right)\frac{M}{{{{\left( {d/2} \right)}^3}}} \times {q^\upsilon }$

(JEE MAIN-2019)

Solution

$B_{1}=2\left(\frac{\mu_{0}}{4 \pi}\right) \frac{M}{(d / 2)^{3}} ; B_{2}=\left(\frac{\mu_{0}}{4 \pi}\right) \frac{2 M}{(d / 2)^{3}}$

$B_{1}=B_{2}$

$\Rightarrow $ $B_{net}$ is at $45^{\circ}\left(\theta=45^{\circ}\right)$

Velocity of charge and $B_{net}$ are parallel so by

$\overrightarrow{\mathrm{F}}=q(\overrightarrow{\mathrm{b}} \times \overrightarrow{\mathrm{B}})$ force on charge particle is Zero.

Standard 12
Physics

Similar Questions

$(a)$ ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ વડે (દરેક બિંદુએ) દર્શાવેલી દિશામાં ચુંબકિત કરેલ સોય (તે બિંદુએ) ગોઠવાય છે (એક રેખસ્થ થાય છે). શું ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ ગતિ કરતા વિદ્યુતભાર માટે દરેક બિંદુએ ચુંબકીય બળ રેખાઓ દર્શાવે છે ?

$(b)$ ટોરોઇડના ગર્ભ ભાગ $(Core)$ માં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ સંપૂર્ણતઃ સમાયેલી હોય છે, પરંતુ સીધા સોલેનોઇડમાં નહીં. શા માટે ?

$(c)$ જો ચુંબકીય એક ધ્રુવીઓ અસ્તિત્વ ધરાવતી હોત, તો ચુંબકત્વ માટેના ગૉસના નિયમમાં શું ફરક પડત ?

$(d)$ શું ગજિયા ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેના પોતાના પર ટૉર્ક લગાડે ? શું વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત તારનો એક ખંડ (વિભાગ) તે જ તારના બીજા વિદ્યુતપ્રવાહ ધારિત ખંડ (વિભાગ) પર બળ લગાડશે ?

$(e)$ ગતિમાન વિધુતભારોના કારણે ચુંબકીયક્ષેત્ર ઉદ્ભવે છે. કોઈ તંત્રનો ચોખ્ખો (પરિણામી) વિધુતભાર શૂન્ય હોય તો પણ તેને ચુંબકીય ચાકમાત્રા (મોમેન્ટ) હોઈ શકે ? 

medium

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.