$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળાકાર વિસ્તારમાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B = B_0 + B_0 t(-\hat{k})$ છે. $t = 0$ સમયે,કેન્દ્રથી $r$ $(r > R)$ અંતરે મૂકેલા $m$ દળ અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા કણનો પ્રવેગ કેટલો હશે?

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.

$B(t) = (0.2t - 0.05t^2) \text{ T}$ દ્વારા આપવામાં આવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $1.8 \text{ cm}$ ત્રિજ્યા અને $5 \Omega$ કુલ અવરોધ ધરાવતા $25$ આંટાવાળા વર્તુળાકાર ગૂંચળાના સમતલને લંબ છે। $3 \text{ s}$ સમયે પાવરનો વ્યય આશરે કેટલો હશે ($\text{ } \mu\text{W}$ માં)?

$2.0\,cm$ બાજુવાળા એક ચોરસ લૂપને લાંબા સોલેનોઇડની અંદર મૂકવામાં આવે છે,જેમાં પ્રતિ સેન્ટિમીટર $50$ આંટા છે અને તે $2.5\,A$ કંપનવિસ્તાર અને $700\,rad\,s^{-1}$ કોણીય આવૃત્તિ ધરાવતો સાઇનસૉઇડલ બદલાતો પ્રવાહ વહન કરે છે. લૂપ અને સોલેનોઇડની મધ્ય અક્ષો એકબીજા સાથે સંપાત થાય છે. લૂપમાં પ્રેરિત emf નો કંપનવિસ્તાર $x \times 10^{-4}\,V$ છે. $x$ નું મૂલ્ય $.........$ છે. ($\pi = \frac{22}{7}$ લો)

આકૃતિ એક નળાકાર કદમાં મર્યાદિત અને અચળ દરે વધતું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ દર્શાવે છે. $P$ પર મૂકવામાં આવેલા ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા અનુભવાતો તાત્કાલિક પ્રવેગ કેટલો હશે?

$5 \, cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળાકાર વિસ્તારમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર $4 \, T/s$ ના દરે બદલાય છે. આ વિસ્તારના કેન્દ્ર $O$ થી $10 \, cm$ દૂર આવેલા બિંદુ $P$ પર પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય ..... $V/m$ છે.