$8 \; cm$ અને $2 \; cm$ બાજુઓ ધરાવતું એક લંબચોરસ વાયરનું લૂપ,જેમાં નાનો કાપો છે,તે $0.3 \; T$ ના સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી બહાર નીકળી રહ્યું છે જે લૂપને લંબ છે. ધારો કે લૂપ સ્થિર છે પરંતુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટમાં વહેતો પ્રવાહ ધીમે ધીમે ઘટાડવામાં આવે છે જેથી ક્ષેત્ર તેના પ્રારંભિક મૂલ્ય $0.3 \; T$ થી $0.02 \; T \, s^{-1}$ ના દરે ઘટે છે. જો કાપો જોડી દેવામાં આવે અને લૂપનો અવરોધ $1.6 \; \Omega$ હોય,તો લૂપ દ્વારા ગરમી સ્વરૂપે કેટલી પાવરનો વ્યય થાય છે? આ પાવરનો સ્ત્રોત શું છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) લંબચોરસ લૂપનું ક્ષેત્રફળ $A = 8 \; cm \times 2 \; cm = 16 \; cm^2 = 16 \times 10^{-4} \; m^2$ છે.
ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફેરફારનો દર $\frac{dB}{dt} = 0.02 \; T \, s^{-1}$ છે.
ફેરાડેના નિયમ મુજબ લૂપમાં ઉદ્ભવતું પ્રેરિત emf $e = \left| \frac{d\phi}{dt} \right| = A \frac{dB}{dt}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $e = (16 \times 10^{-4} \; m^2) \times (0.02 \; T \, s^{-1}) = 0.32 \times 10^{-4} \; V$.
$R = 1.6 \; \Omega$ અવરોધ ધરાવતા લૂપમાં પ્રેરિત પ્રવાહ $i = \frac{e}{R} = \frac{0.32 \times 10^{-4} \; V}{1.6 \; \Omega} = 2 \times 10^{-5} \; A$ છે.
ગરમી સ્વરૂપે વ્યય થતો પાવર $P = i^2 R = (2 \times 10^{-5} \; A)^2 \times 1.6 \; \Omega = 4 \times 10^{-10} \times 1.6 \; W = 6.4 \times 10^{-10} \; W$ છે.
આ પાવરનો સ્ત્રોત એ બાહ્ય એજન્ટ (પાવર સપ્લાય) છે જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટમાં પ્રવાહ ઘટાડીને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફેરફાર કરે છે.

Explore More

Similar Questions

સમય સાથે બદલાતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B(t)$ એ '$a$' ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળાકાર વિસ્તારમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ કાગળના સમતલની અંદરની તરફ છે. વર્તુળાકાર વિસ્તારના કેન્દ્રથી '$r$' $(r > a)$ અંતરે આવેલા બિંદુ '$P$' પર પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

એક ચોક્કસ વિસ્તારમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec B = B_0 \cos(\omega t) \hat k$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. $a$ ત્રિજ્યા અને $R$ અવરોધ ધરાવતું એક ગૂંચળું $xy$-સમતલમાં તેના કેન્દ્રને ઉગમબિંદુ પર રાખીને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવ્યું છે (આકૃતિ જુઓ). $t = \frac{\pi}{2\omega}$,$t = \frac{\pi}{\omega}$,અને $t = \frac{3\pi}{2\omega}$ સમયે $(a, 0, 0)$ બિંદુએ પ્રવાહનું મૂલ્ય અને દિશા શોધો.

Difficult
View Solution

એક ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B} = B_0 \sin(\omega t) \hat{k}$ એક મોટા વિસ્તારને આવરી લે છે જ્યાં એક તાર $AB$ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $d$ અંતરે અલગ પડેલા બે સમાંતર વાહકો પર સરળતાથી સરકે છે. તાર $xy$-સમતલમાં છે. તાર $AB$ (લંબાઈ $d$) નો અવરોધ $R$ છે અને સમાંતર તારનો અવરોધ અવગણ્ય છે. જો $AB$ વેગ $v$ સાથે ગતિ કરતું હોય,તો સર્કિટમાં પ્રવાહ કેટલો હશે? તારને અચળ વેગથી ગતિશીલ રાખવા માટે જરૂરી બળ કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

એક લાંબી વર્તુળાકાર નળી જેની લંબાઈ $10 \ m$ અને ત્રિજ્યા $0.3 \ m$ છે,તેની વક્ર સપાટી પર આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ વિદ્યુતપ્રવાહ $I$ વહે છે. $0.005 \ \Omega$ અવરોધ અને $0.1 \ m$ ત્રિજ્યા ધરાવતું એક વાયર-લૂપ નળીની અંદર એવી રીતે મૂકવામાં આવ્યું છે કે તેની અક્ષ નળીની અક્ષ સાથે સંપાત થાય છે. વિદ્યુતપ્રવાહ $I = I_0 \cos(300t)$ મુજબ બદલાય છે,જ્યાં $I_0$ અચળ છે. જો લૂપની ચુંબકીય મોમેન્ટ $N \mu_0 I_0 \sin(300t)$ હોય,તો $N$ નું મૂલ્ય શોધો.

એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $Q$ એ $x$-$y$ સમતલમાં $R$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં $\omega$ કોણીય વેગથી ગતિ કરે છે. આને $I = \frac{Q\omega}{2\pi}$ જેટલો સ્થાયી પ્રવાહ ધરાવતા લૂપ તરીકે ગણી શકાય. હવે ધન $z$-અક્ષની દિશામાં એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ચાલુ કરવામાં આવે છે,જે એક સેકન્ડમાં $0$ થી $B$ સુધી અચળ દરે વધે છે. ધારો કે કક્ષાની ત્રિજ્યા અચળ રહે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રયોગથી કક્ષામાં emf પ્રેરિત થાય છે. પ્રેરિત emf ને બંધ લૂપની આસપાસ એકમ ધન વિદ્યુતભારને ખસેડવા માટે પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્ર દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તે જાણીતું છે કે,ભ્રમણ કરતા વિદ્યુતભાર માટે,ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટ એ કોણીય વેગમાનના પ્રમાણમાં હોય છે,જેમાં પ્રમાણસરતા અચળાંક $\gamma$ છે.
$1.$ ચુંબકીય ક્ષેત્રના ફેરફારના સમયગાળા દરમિયાન કોઈપણ ક્ષણે કક્ષામાં પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું છે?
$(A)$ $\frac{BR}{4}$ $(B)$ $\frac{BR}{2}$ $(C)$ $BR$ $(D)$ $2BR$
$2.$ ચુંબકીય ક્ષેત્રના ફેરફારના સમયગાળાના અંતે,કક્ષા સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય ડાયપોલ મોમેન્ટમાં થતો ફેરફાર કેટલો છે?
$(A)$ $-\gamma BQR^2$ $(B)$ $-\gamma \frac{BQR^2}{2}$ $(C)$ $\gamma \frac{BQR^2}{2}$ $(D)$ $\gamma BQR^2$
પ્રશ્ન $1$ અને $2$ માટે જવાબ આપો.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo