Magnetic Effects of Current and Magnetism NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

$ in vertical plane T = \sqrt [2 \pi] { I \over MB_V} .......(1)$ $ in horizontal plane T = \sqrt [2 \pi] { I \over MB_H} ........(2)$ परंतु दोनों स्थितियों में T = 2 sec $ \sqrt { I \over MB_V } = \sqrt { I \over MB_H} $ $ { 1 \over B_V} = { 1 \over B_H} $ $ 1 = { B_V \over B_H } $ $ 1 = tan \phi $ $ \phi = 45 ^ \circ $

$ B_{ 1 axis } = { \mu_o \over 4 \pi } { 2M \over d^3 } ........(1) $ $B_{ 2 equator } = { \mu_o \over 4 \pi } { M \over d^3 }.......(2) $ बिंदु P पर $ B_{ resultant} = \sqrt { B_1^2 + B_2 ^2 } $ $ = \sqrt 5 { \mu_o \over 4 \pi } { M \over d^3 } $

$ Magentic suspectibility x_m \alpha { 1 \over T } $ $ { x_{m2} \over x_{m1}} = { T_1 \over T_2 } $ $ { x_{m2} \over 0.0060} = { 273 - 73 \over 273 - 173 } $ $ { X_{m2} \over 0.0060} = {200 \over 100 } $ $ X_{m2} = 0.0120 $

लौहचुंबकीय पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में प्रबलता से चुंबकित होते हैं। अनुचुंबकीय पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में दुर्बलता से चुंबकित होते हैं। प्रतिचुंबकीय पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र की विपरीत दिशा में दुर्बलता से चुंबकित होते हैं।

$ Volume of the domain = ( 1 \times 10^{-6 })^3 m^3 = 10^{-18} m^3 $ $ \therefore New dipole moment mnet = Nm $ $ = 8 \times 10^{10} \times 9 \times 10^{-24} $ $ = 72 \times 10^{-14} A.m^2 $ $ \therefore Magnetization M = { m_{net} \over vol} $ $ = { 72 \times 10^{-14} \over 10^{-18 }}{A.m^2 \over m^3 } $ $ = 72 \times 10^{+4} $ $ = 7.2 \times 10^5 Amp.meter^{-1} $

जड़त्व आघूर्ण $ I = { mass \times (length)^2 \over 12 } $ $ \left ( \therefore I = { 1 \over 12} ML^2 \right) $ $ = { 1 \over n} \times \left( { 1 \over n} \right) ^2 $ $ = { 1 \over n^3 } time $ $ Magnetic moment M = pole strength \times length$ $ = { 1 \over n} time $ $ T = \sqrt [ 2 \pi ] { I \over MH } $ $ = \sqrt { {1 \over n^3 } \over {1 \over n} } time$ $ = {1 \over n } time $ $ \therefore T^1 = { T \over n} sec $

$ tan \delta_1 = { V \over Hcos \theta } $ $ tan \delta_2 = { V \over Hcos (90 ^\circ - \theta ) } = { V \over Hsin \theta } $ $ { tan \delta_1 \over tan \delta_2 } = { sin \theta \over cos \theta } $ ${ tan \delta_1 \over tan \delta_2 } = tan \theta $ $ \theta = tan^{-1} \left( tan \delta_1 \over tan \delta_2 \right) $

(a)  केंद्र पर क्षेत्र  ${\mathrm{B}}_1=\frac{{\mathrm{\mu }}_0}{4\mathrm{\pi }}\times \frac{2\mathrm{\pi in}}{\mathrm{r}}=\frac{{\mathrm{\mu }}_0}{2}·\frac{\mathrm{ni}}{\mathrm{r}}$

  केंद्र से दूरी h पर क्षेत्र

  $$\begin{gathered} {\mathrm{B}}_2=\frac{{\mathrm{\mu }}_0}{4\mathrm{\pi }}·\frac{2{\mathrm{\pi nir}}^2}{({\mathrm{r}}^2+{\mathrm{h}}^2{)}^{3/2}}=\frac{{\mathrm{\mu }}_0}{2}·\frac{{\mathrm{nir}}^2}{{\mathrm{r}}^3{\left(1+{\displaystyle \frac{{\mathrm{h}}^2}{{\mathrm{r}}^2}}\right)}^{3/2}} \\ ={\mathrm{B}}_1{\left(1+\frac{{\mathrm{h}}^2}{{\mathrm{r}}^2}\right)}^{-3/2} ={\mathrm{B}}_1\left(1-\frac{3}{2}·\frac{{\mathrm{h}}^2}{{\mathrm{r}}^2}\right) \end{gathered}$$

  (द्विपद प्रमेय द्वारा)

  अतः ${\mathrm{B}}_2$ की तुलना ${\mathrm{B}}_1$ से करने पर वह भिन्न $=\frac{3}{2}\frac{{\mathrm{h}}^2}{{\mathrm{r}}^2}$ से कम है

(a) कुंडली को घुमाने के लिए किया गया कार्य

  W=MB($\cos {\theta }_1-\cos {\theta }_2$) 

जहाँ, M=चुंबकीय आघूर्ण 

  B=चुंबकीय क्षेत्र 

दिया है.  ${\theta }_1=O^{\circ }, {\theta }_2={180}^{\circ }$

  $\Rightarrow$W=MB($\left(\cos 0^{°}-\cos {180}^{°}\right)$

  = 2MB=2$\times$NIA$\times B$

  =$2\times 250\times 85\times {10}^{-6}{\left(1.25\times 2.1\times {10}^{-4}\right)}_{}\times 85\times {10}^{-2}$

  =9.1 $\mu J$ (लगभग)

निकटतम विकल्प (a) है।

बल आघूर्ण = MBsinθ 
= MB sin${60}^0$  -------(1) 
चुंबक को कोण ${\theta }_1$ से ${\theta }_2$ तक विस्थापित करने में किया गया कार्य है -
W = MB(cos${\theta }_1$ – cos${\theta }_2$) 
W = MB(1 – cos${60}^0$)  -------(2) 
(1) तथा (2) से 
बल आघूर्ण=$\frac{{\displaystyle \raisebox{1ex}{$\sqrt{3}W$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$2$}\right.}}{{\displaystyle \raisebox{1ex}{$1$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$$}\right.}2}=\sqrt{3}W$