આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પ્રવાહધારિત લૂપને કારણે વર્તુળના કેન્દ્ર $O$ પરનું કુલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $(\theta < 180^\circ)$ છે.

બે સીધા લાંબા વાહકો $AOB$ અને $COD$ એકબીજાને લંબ છે અને તેમાંથી $i_1$ અને $i_2$ જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે. $ACBD$ સમતલને લંબ દિશામાં બિંદુ $O$ થી $a$ અંતરે આવેલા બિંદુ $P$ પર ચુંબકીય પ્રેરણનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

છ બિંદુવત વિદ્યુતભારો,દરેકનું મૂલ્ય $q$ છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ અલગ-અલગ રીતે ગોઠવેલા છે. દરેક કિસ્સામાં,એક બિંદુ $M$ અને $M$ માંથી પસાર થતી રેખા $PQ$ દર્શાવેલ છે. ધારો કે $E$ એ વિદ્યુતક્ષેત્ર છે અને $V$ એ $M$ પાસેનું વિદ્યુતસ્થિતિમાન છે (અનંત અંતરે સ્થિતિમાન શૂન્ય છે). હવે,આખી સિસ્ટમને રેખા $PQ$ ની આસપાસ અચળ કોણીય વેગથી પરિભ્રમણ કરાવવામાં આવે છે. ધારો કે $B$ એ $M$ પાસેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે અને $\mu$ એ આ સ્થિતિમાં સિસ્ટમની ચુંબકીય મોમેન્ટ છે. દરેક પરિભ્રમણ કરતા વિદ્યુતભારને સ્થાયી પ્રવાહ સમાન ગણો. સ્તંભ $I$ ની શરતોને સ્તંભ $II$ ના ગોઠવણો સાથે જોડો.

સ્તંભ $I$	સ્તંભ $II$
$(A)$ $E=0$	$(p)$ નિયમિત ષટ્કોણના ખૂણાઓ પર વિદ્યુતભારો. $M$ કેન્દ્ર છે. $PQ$ સમતલને લંબ છે.
$(B)$ $V \neq 0$	$(q)$ $PQ$ ને લંબ રેખા પર સમાન અંતરે વિદ્યુતભારો. $M$ મધ્યબિંદુ છે.
$(C)$ $B=0$	$(r)$ બે સમતલીય કેન્દ્રીય રીંગ પર વિદ્યુતભારો. $M$ સામાન્ય કેન્દ્ર છે. $PQ$ સમતલને લંબ છે.
$(D)$ $\mu \neq 0$	$(s)$ લંબચોરસના ખૂણાઓ અને મધ્યબિંદુઓ પર વિદ્યુતભારો. $M$ કેન્દ્ર છે. $PQ$ લાંબી બાજુઓને સમાંતર છે.
	$(t)$ બે સમતલીય,સમાન રીંગ પર વિદ્યુતભારો. $M$ કેન્દ્રો વચ્ચેનું મધ્યબિંદુ છે. $PQ$ કેન્દ્રોને જોડતી રેખાને લંબ છે.

એક પાતળી લંબચોરસ ધાતુની પટ્ટીમાં, આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ધન $x$-દિશામાં અચળ પ્રવાહ $I$ વહે છે. પટ્ટીની લંબાઈ, પહોળાઈ અને જાડાઈ અનુક્રમે $\ell$, $w$ અને $d$ છે. પટ્ટી પર ધન $y$-દિશામાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ લાગુ કરવામાં આવે છે. આને કારણે, ચાર્જ કેરિયર્સ $z$-દિશામાં ચોખ્ખું વિચલન અનુભવે છે. આના પરિણામે સપાટી $PQRS$ પર ચાર્જ કેરિયર્સ એકઠા થાય છે અને $PQRS$ ની વિરુદ્ધ બાજુ પર સમાન અને વિરુદ્ધ ચાર્જ દેખાય છે. આમ, $z$-દિશામાં પોટેન્શિયલ તફાવત વિકસે છે. ચાર્જનું સંચય ત્યાં સુધી ચાલુ રહે છે જ્યાં સુધી ચુંબકીય બળ વિદ્યુત બળ દ્વારા સંતુલિત ન થાય. પ્રવાહ પટ્ટીના આડછેદ પર સમાનરૂપે વિતરિત થયેલ છે અને ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા વહન થાય છે તેમ માનવામાં આવે છે.
$1.$ સમાન પદાર્થની બે અલગ અલગ ધાતુની પટ્ટીઓ ($1$ અને $2$) ધ્યાનમાં લો. તેમની લંબાઈ સમાન છે, પહોળાઈ અનુક્રમે $w_1$ અને $w_2$ છે અને જાડાઈ અનુક્રમે $d_1$ અને $d_2$ છે. બે બિંદુઓ $K$ અને $M$ એ $x$-$y$ સમતલને સમાંતર વિરુદ્ધ બાજુઓ પર સપ્રમાણ રીતે સ્થિત છે (આકૃતિ જુઓ). $V_1$ અને $V_2$ એ અનુક્રમે પટ્ટી $1$ અને $2$ માં $K$ અને $M$ વચ્ચેના પોટેન્શિયલ તફાવત છે. તો, આપેલ ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા $B$ માં તેમનામાંથી વહેતા આપેલ પ્રવાહ $I$ માટે, સાચું વિધાન(નો) છે:
$(A)$ જો $w_1=w_2$ અને $d_1=2d_2$, તો $V_2=2V_1$
$(B)$ જો $w_1=w_2$ and $d_1=2d_2$, તો $V_2=V_1$
$(C)$ જો $w_1=2w_2$ અને $d_1=d_2$, તો $V_2=2V_1$
$(D)$ જો $w_1=2w_2$ અને $d_1=d_2$, તો $V_2=V_1$
$2.$ સમાન પરિમાણો (લંબાઈ $\ell$, પહોળાઈ $w$ અને જાડાઈ $d$) અને અનુક્રમે કેરિયર ઘનતા $n_1$ અને $n_2$ ધરાવતી બે અલગ અલગ ધાતુની પટ્ટીઓ ($1$ અને $2$) ધ્યાનમાં લો. પટ્ટી $1$ ને ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B_1$ માં અને પટ્ટી $2$ ને ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B_2$ માં મૂકવામાં આવે છે, બંને ધન $y$-દિશામાં. તો $V_1$ અને $V_2$ એ અનુક્રમે પટ્ટી $1$ અને $2$ માં $K$ અને $M$ વચ્ચે વિકસિત પોટેન્શિયલ તફાવત છે. ધારી લો કે બંને પટ્ટીઓ માટે પ્રવાહ $I$ સમાન છે, તો સાચો વિકલ્પ(ઓ) છે:
$(A)$ જો $B_1=B_2$ અને $n_1=2n_2$, તો $V_2=2V_1$
$(B)$ જો $B_1=B_2$ અને $n_1=2n_2$, તો $V_2=V_1$
$(C)$ જો $B_1=2B_2$ અને $n_1=n_2$, તો $V_2=0.5V_1$
$(D)$ જો $B_1=2B_2$ અને $n_1=n_2$, તો $V_2=V_1$
પ્રશ્ન $1$ અને $2$ માટે જવાબ આપો.

$10 \,cm$ બાજુવાળા સમઘનમાં $(i)$ $10^7 \,Vm^{-1}$ નું સમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર અને (ii) $0.25 \,Wbm^{-2}$ નું સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા અનુક્રમે કેટલી હશે? $(\mu_0=4 \pi \times 10^{-7} \,Hm^{-1}, \varepsilon_0=8.9 \times 10^{-12} \,Fm^{-1})$

નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?