Question

दो समकेन्द्रिक वृत्ताकार कुंडलियाँ x और Y जिनकी त्रिज्याएँ क्रमशः 16 cm एवं 10 cm हैं, उत्तर-दक्षिण दिशा में समान ऊध्र्वाधर तल में अवस्थित हैं। कुंडली X में 20 फेरे हैं और इसमें 16 A विद्युत धारा प्रवाहित हो रही है, कुंडली Y में 25 फेरे हैं और इसमें 18 A विद्युत धारा प्रवाहित हो रही है। पश्चिम की ओर मुख करके खड़ा एक प्रेक्षक देखता है कि X में धारा प्रवाह वामावर्त है जबकि में दक्षिणावर्त है। कुंडलियों के केन्द्र पर, उनमें प्रवाहित विद्युत धाराओं के कारण उत्पन्न कुल चुम्बकीय क्षेत्र का परिमाण एवं दिशा ज्ञात कीजिए।

Answer 1

दिया है, कुंडली X के लिए,

r_X = 0.16 m, N_X = 20, i_X = 16 A

कुंडली Y के लिए,

r_Y = 0.10 m, N_Y = 25, i_Y = 18 A

कुंडली X के कारण केन्द्र पर चुम्ब्कीय क्षेत्र

`"B"_"X" = (mu_0 "n"_"X" "i"_"X")/(2"r"_"X") = (4 pi xx 10^-7 xx 20 xx 16)/(2 xx 0.16) = 4pi xx 10^-4`T पूर्व दिशा में

कुंडली Y के कारण केन्द्र पर चुम्ब्कीय क्षेत्र

`"B"_"Y" = (mu_0 "n"_"Y" "i"_"Y")/(2"r"_"Y") = (4 pi xx 10^-7 xx 25 xx 18)/(2 xx 0.10) = 9pi xx 10^-4`T पश्चिम  दिशा में

∵ B_X तथा B_Y परस्पर विपरीत हैं; अतः

केन्द्र पर नैट चुम्ब्कीय क्षेत्र B = B_Y - B_X = `5pi xx 10^-4`T

= `1.6 xx 10^-3`T पश्चिम दिशा में