प्रश्न:

एक गैलवानोमीटर कोइल की आप्रतिष्ठा 15 Ω है और मीटर 4 mA की विधान स्पंदन के लिए पूर्ण प्रतिदीप्ति दिखाता है। आप 0 से 6 ए की श्रेणी वाले एमीटर में मीटर को कैसे परिवर्तित करेंगे?

उत्तर:

1. गैलवानोमीटर कोइल की आप्रतिष्ठा स्पंदन धारा (4 mA) को कोइल की आप्रतिष्ठा (15 Ω) से विभाजित करके गैलवानोमीटर की वर्तमानता की गणना करें: धारा की स्वचालनता = 4 mA / 15 Ω = 0.267 mA/Ω

2. शून्य आप्रतिष्ठा एमीटर के लिए आवश्यक शून्य की आप्रतिष्ठा (6 ए) को गैलवानोमीटर की विद्युतता की तुलना में बांटते हुए आप्रतिष्ठा को गणना करें: आवश्यक शून्य की आप्रतिष्ठा = 6 ए / 0.267 mA/Ω = 22,400 Ω

3. गैलवानोमीटर कोइल के साथ शून्य की आप्रतिष्ठा को श्रृंगारिकता से जोड़ें ताकि इसे 0 से 6 ए की श्रेणी का एमीटर में परिवर्तित किया जा सके।

प्रश्न:

विजय सिंह की दुर्बलता क्या थी? उसे किस सामरिक स्थिति में धकेला गया?

उत्तर:

चरण 1: विजय सिंह के पृष्ठभूमि का अनुसंधान करें।

चरण 2: उसकी दुर्बलताओं के बारे में किसी भी जानकारी की तलाश करें।

चरण 3: पारित हुए अकाउंट्स पढ़ें, जहां उन्हें घिनौनी स्थितियों में धकेला गया है।

प्रश्न:

इकाईसा दायरी तार के ब्रिलियंट परिवर्तन और ब्रिलियंट में चलती हुई मौजूदा विधि पर एक बिन्दु पर उसकी मात्रा को बताता है, R और एन चक्र वाले वर्तमान के एक बिंदु पर, x की दूरी द्वारा दिए गए हैं, B=μ0​IR^2N/2(x^2+R^2)^3/2​ (a) इसे करवट से इरफ़ान के बिंदु के लिए परिणाम में कम कर दिया जाता है। (b) दो समान त्रिज्या रेडियस R और बन्दोंवाली बाल चक्रों को ध्यान में लेते हुए उन्होंने N बल होने के साथ एक समान विधुत तारों को एक दुसरे समान दिशा में लागू किया है और एक दूसरे से अलग दूरी रखी है। यह दूसरे द्वारा घिरे विलम्बजनक क्षेत्र परिवर्तन के आस-पास लगभग संगठन एक समान चमकी धातु चक्र रिक्तता जानी कहती है, और इसका अंदाजा लगाता है। B=0.72μ0​NI​/R [इस प्रकार की व्यवस्था छोटे क्षेत्र में लगभग समान चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए हेल्महोल्ट्ज चक्र के नाम से जानी जाती है।]

उत्तर:

(a) चक्र के केंद्र पर, x=0, इसलिए B = μ0​IR^2N/2(0+R^2)^3/2 = μ0​IN/2R

(b) दोनों चक्रों में समान विधुत और प्रवाह वाला तुलना करें मध्य-बिंदु, x=0, इसलिए B = μ0​IR^2N/2(0+R^2)^3/2 = μ0​IN/2R

क्योंकि दोनों चक्रों में समान विधुत और नंबर ऑफ़ टर्न, B = 0.72μ0​NI​/R

प्रश्न:

एक वर्गीकरणा कोइल, जिसका पक्ष 10 सेमी का है, 20 टर्न होती है और जो 12 ए की विधुतता रखती है, ऊँची पर संलग्न होती है और उसका सामान्य सिद्धांतो के साथ आदिगत समतल चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में 30o कोण बनाती हुई एक नियमित क्षैतिज चुंबकीय क्षेत्र की दबाव किसका माप होता है?

उत्तर:

उत्तर: चरण 1: कोइल की विस्तृति की गणना करें। कोइल की विस्तृति = (पक्ष)2 = (10 सेमी)2 = 100 सेमी2

चरण 2: चुंबकीय चंद्रमा की गणना करें। चुंबकीय चंद्रमा = B × विस्तृति = 0.80 T × 100 सेमी2 = 80 mWb

चरण 3: चुंबकीय क्षमता की गणना करें। चुंबकीय क्षमता = N × I × विस्तृति = 20 × 12 ए × 100 सेमी2 = 2400 ए m2

चरण 4: दबाव की गणना करें। दबाव = चुंबकीय क्षमता × Sin(30o) = 2400 ए m2 × Sin(30o) = 1200 ए m2

प्रश्न:

दो मार्गी और समानता के साथ सीधी तारों ऐ और बी, पूंजीगत धाराएं 8.0 ए और 5.0 ए को एक दूसरे सामता में अंतरित कर दिया जाता है, 4.0 सेमी की अंतरिक्ष में अलग कर दिया जाता है। तार ए के एक 10 सेमी का खंड पर बल का आंकलन करें।

उत्तर:

1. वायर एच द्वारा उत्पन्न मार्गनेटिक बिंदु के आकार की गणना करें उस समीकरण B = μ0I/2πr का उपयोग करके, जहां μ0 मुक्त रिक्त स्थान की परम्यान है (4π10^-7 टीएम/ए) , वायर एच में वर्तमान (8.0 A) और r वायर एच और वायर बी के बीच की दूरी (4.0 सेमी) है।

2. वायर एच के 10 सेमी अनुभाग पर बढ़ती की गणना करें इस समीकरण F = BIL का उपयोग करके, जहां B पढ़ाई गई मार्गनेटिक बिंदु है (पहले कदम में गणना की गई) , I वायर एच में वर्तमान (8.0 A) है, और L वायर एच के अनुभाग की लंबाई (10 सेमी) है।

प्रश्न:

एक गर्म कैथोड से निकलता हुआ इलेक्ट्रॉन और 2.0 kV के स्थानिक अंतर से तीव्रता प्राप्त करके, एक समान्य मार्गनेटिक बिंदु वाले क्षेत्र में प्रवेश करता है (ए) अपनी प्रारंभिक वेग के पर्पर्क में, (बी) 30∘ के दिशा में।

उत्तर:

ए) यदि मार्गनेटिक बिंदु प्रारंभिक वेग के पर्पर्क हो तो, इलेक्ट्रॉन का चलन का मार्गनेटिक वर्तमान एक वृत्ताकार मार्ग बनाएगा।

बी) यदि मार्गनेटिक बिंदु प्रारंभिक वेग के 30° के कोण बनाता है तो, इलेक्ट्रॉन का चलन का मार्गनेटिक वर्तमान एक त्रिघुणाकार मार्ग बनाएगा।

प्रश्न:

एक क्षैतिज ओवरहेड बिजली रेखा चारदिशा की ओर 90 A की वर्तमान लाती है। इसके नीचे 1.5 m की दूरी पर मार्गनेटिक बिंदु की मात्रा और दिशा क्या है?

उत्तर:

उत्तर:

1. मार्गनेटिक बिंदु की मात्रा निर्धारण करें: मार्कर बिजली-चालित वायर के वज़न द्वारा मार्गनेटिक बिंदु की मात्रा को निम्न समीकरण द्वारा देता है B = μoI/2πr, जहां μo मुक्त रिक्त स्थान की परम्यान है (4π10^-7 Tm/A), I वायर में वर्तमान है (90 A), r वायर से दूरी है (1.5 m)।

इसलिए, मार्गनेटिक बिंदु सम्मति है B = 4π*10^-7 * 90 / (2π * 1.5) = 0.6 T।

2. मार्गनेटिक बिंदु की दिशा निर्धारित करें: बिजली-चालित वायर के मार्गनेटिक बिंदु की दिशा वाले सही हाथ के नियम द्वारा दी जाती है। इसे कहा जाता है कि यदि दायाँ हाथ की अंगूठी की दिशा वायर के वर्तमान की दिशा में है, तो उंगलियाँ पर्याप्तकर्षण की दिशा में घुमाएं।

इसलिए, वायर के वायर के कारण मार्गनेटिक बिंदु की दिशा दक्षिण से उत्तर की ओर है।

प्रश्न:

एक ऑटोमोबाइल के आरंभिक मोटर तक बैटरी को जोड़ने वाली वायर 300 A का वर्तमान (छोटे समय के लिए) लाती है। दो क्षैतिजों के बीच की दूरी 70 सेमी है। वायरों के बीच यूनिट लंबाई की शक्ति क्या है? क्या शक्ति आकर्षण या प्रतिकर्षण है?

उत्तर:

कदम 1: कुलंब के कानून का उपयोग करके वायर के बीच की शक्ति की गणना करें: F = k(Q1Q2/d^2), जहां k कुलंब की स्थिरता है (8.99 x 10^9 एनएम^2/कुलम्ब^2), Q1 और Q2 वायरों के शुल्क हैं (300 A x 70 cm = 21000 C), और d वायरों के बीच की दूरी है (1.5 cm)।

कदम 2: शक्ति की गणना: F = 8.99 x 10^9 एनएम^2/कुलम्ब^2 x (21000 C)^2 / (1.5 cm)^2 = 9.3 x 10^11 एन/मी।

कदम 3: यह जांचें कि शक्ति आकर्षण या प्रतिकर्षण है। क्योंकि वायरों के शुल्क दोनों सकारात्मक हैं, इसलिए उनके बीच की शक्ति आकर्षक है।

प्रश्न:

एक गैलवेनोमीटर कॉइल की आपत्ति 12 Ω है और मीटर 3 mA के लिए पूर्ण स्केल विचलन दिखाता है। आप 0 से 18 V तक के रेंज का वोल्टमीटर कैसे बनाएंगे?

उत्तर:

1. गैलवेनोमीटर की पूर्ण-स्केल विचलन (FSD) वोल्टेज को निकटतम लगाव के रेजिस्टेंस (12 Ω) को धनात्मक कर के गैलवेनोमीटर की करंट (3 mA) से गुणा करके 36 mV प्राप्त करें।

2. गैलवेनोमीटर को 0 से 18 V तक के रेंज का वोल्टमीटर बनाने के लिए आवश्यक शंट की आपत्ति को गणना करें। इसे इच्छित अधिकतम वोल्टेज (18 V) से FSD वोल्टेज (36 mV) भाग करके 2 Ω शंट रेजिस्टेंस प्राप्त करें।

3. शंट को गैलवेनोमीटर की कॉइल के समानांतर में कनेक्ट करें।

4. गैलवेनोमीटर अब 0 से 18 V तक के रेंज के वोल्टमीटर में बदल गया है।

उत्तर:

1. इलेक्ट्रॉन का पथ एक वृत्त होता है क्योंकि जब एक इलेक्ट्रॉन को एक समान प्रभाव से चुनौतीदार चुम्बकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह एक बाधात्मक ताकत (जिसे लॉरेंट्ज ताकत के नाम से जाना जाता है) अनुभव करता है जो उसकी वेग के साथ हमेशा लंबवत होती है। इस ताकत के कारण इलेक्ट्रॉन एक वृत्तमय पथ में चलता है।

To determine the radius of the circular orbit, we can use the formula for centripetal force:

F = e * v * B

Where: F = Centripetal force e = Charge of the electron = 1.6 * 10^-19 C v = Velocity of the electron = 4.8 * 10^6 m/s B = Magnetic field strength = 6.5 * 10^-4 T

The centripetal force is provided by the Lorentz force, which is given by:

F = m * a = (m * v^2) / r

Where: m = Mass of the electron = 9.1 * 10^-31 kg a = Centripetal acceleration r = Radius of the circular orbit

Setting these two forces equal to each other, we can solve for r:

e * v * B = (m * v^2) / r

r = (m * v) / (e * B)

Substituting the given values:

r = (9.1 * 10^-31 kg * 4.8 * 10^6 m/s) / (1.6 * 10^-19 C * 6.5 * 10^-4 T)

r ≈ 8.42 * 10^-3 m (or 8.42 mm)

To determine the frequency of revolution of the electron in its circular orbit, we can use the equation for the period of revolution:

T = (2 * π * r) / v

Where: T = Period of revolution π = Pi (approximately 3.14159)

Substituting the values:

T = (2 * π * 8.42 * 10^-3 m) / (4.8 * 10^6 m/s)

T ≈ 2.21 * 10^-6 s

The frequency is the reciprocal of the period:

f = 1 / T

f ≈ 4.53 * 10^5 Hz

No, the answer does not depend on the speed of the electron. The radius of the circular orbit and the frequency of revolution are determined by the charge of the electron, the mass of the electron, and the strength of the magnetic field. The speed of the electron only affects the time it takes to complete one revolution, not the size of the orbit or the frequency.

The voltage sensitivity of a moving coil meter is given by the formula: Voltage Sensitivity = (N * B * A) / R

Therefore, the voltage sensitivity of M1 is: Voltage Sensitivity of M1 = (30 * 0.25 * 3.6 x 10-3) / 10 = 0.027

The voltage sensitivity of M2 is: Voltage Sensitivity of M2 = (42 * 0.50 * 1.8 x 10-3) / 14 = 0.054

The ratio of voltage sensitivity of M2 and M1 is: Voltage Sensitivity Ratio = 0.054 / 0.027 = 2

एक चलती स्वरूपी मीटर का वोल्टेज संवेदनशीलता सूत्र द्वारा दिया जाता है: वोल्टेज संवेदनशीलता = (एन * बी) / आर

इसलिए, M1 की वोल्टेज संवेदनशीलता है: M1 की वोल्टेज संवेदनशीलता = (30 * 0.25) / 10 = 0.075

M2 की वोल्टेज संवेदनशीलता है: M2 की वोल्टेज संवेदनशीलता = (42 * 0.50) / 14 = 0.179

M2 और M1 की वोल्टेज संवेदनशीलता का अनुपात है: वोल्टेज संवेदनशीलता अनुपात = 0.179 / 0.075 = 2.38

प्रश्न: एक 8.0 सेमी के त्रिज्या वाले प्रत्येक 100 टर्न की एक वृत्ताकार कॉइल में 0.40 ए का धारण करता है। कॉईल के केंद्र में चुंबकीय क्षेत्र B का आकार क्या होगा?

उत्तर:

1. कॉईल का क्षेत्र गणना करें: A = पाईर 2 = पाई(8.0 सेमी)2 = 201.06 सेमी2

2. चुंबकीय क्षेत्र का आकार गणना करें: B = μoI/2πr = (4पाई10-7 Tm/A)(0.40 A)/(2पाई8 सेमी) = 0.0050 T

प्रश्न: एक कमरे में 6.5 G (1G=10^−4T) का एक यूनिफार्म चुंबकीय क्षेत्र बनाए रखा जाता है। एक इलेक्ट्रॉन 4.8×106ms−1 की गति के साथ चुंबकीय क्षेत्र के प्रति सीधा मार्गयेशवरी किया जाता है। स्पष्ट करें कि इलेक्ट्रॉन का पथ एक वृत्त है। वृत्तीय ओर्बिट का त्रिज्या निर्धारित करें। (e=1.5×10−19C,me​=9.1×10^−31kg)

उत्तर: चरण 1: चुंबकीय बल F = qvB द्वारा दिया जाता है, यहाँ q इलेक्ट्रॉन का चार्ज, v इलेक्ट्रॉन की वेग और B चुंबकीय क्षेत्र है।

चरण 2: चुंबकीय क्षेत्र यूनिफार्म होने के कारण, इलेक्ट्रॉन पर बल स्थिर है, जिसके कारण यह एक वृत्तमय पथ में चलता है।

चरण 3: वृत्तीय वाक्यशों का त्रिज्या सम्प्रेषित की समीकरण F = mv2/r का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है, यहाँ m इलेक्ट्रॉन का भार है और r वृत्तीय वाक्यशों का त्रिज्या है।

चरण 4: समीकरण में दिए गए मानों को सब्सटीट करने से, हमको मिलता है:

F = qvB = (1.5 × 10−19C)(4.8 × 106ms−1)(6.5 × 10−4T) = 4.68 × 10−13 N

चरण 5: समीकरण F = mv2/r को सब्सटाइट करने से, हमको मिलता है:

4.68 × 10−13 N = (9.1 × 10−31kg)(4.8 × 106ms−1)2/r

चरण 6: त्रिज्या के लिए समाधान करके, हमको मिलता है:

r = (9.1 × 10−31kg)(4.8 × 106ms−1)2/4.68 × 10−13 N = 3.2 × 10−12m

इसलिए, वृत्तीय ओर्बिट का त्रिज्या 3.2 × 10−12m है.

प्रश्न:

80 सेमी लंबी एकचा बँडल 400 टर्न की 5 परतांच्या बँडलाच्या निकषानी आहे. बंडलाची व्यास आहे 1.8 सेमी. जर धारण केलेला धार आहे 8.0 ए, तर बँडलाच्या केंद्रासमीप B च्या परतांची सापाटी आकार किती होईल?

उत्तर:

1. बँडलातील टर्नसंख्या गणना करा: 5 परतांच्या 400 टर्न आहेत = 2000 टर्न

2. गोलाकार बँडलाची सामान्य त्रिज्या गणना करा: (1.8 सेमी + 80 सेमी)/2 = 40.9 सेमी

3. सापाटी चुंबकीय चौकट या समीकरणाचा वापर करून चुंबकीय वेग गणना करा: B = μ₀NI/2πr: B = (4पाई x 10⁻⁷) x 2000 x 8.0/2पाई x 40.9 = 0.064 T

प्रश्न:

(this answer is not unique and can have different possible interpretations depending on the context.)

(a) लूप पर कुल टॉर्क = (२० x १० x ०.१० x ५.०) एन-मीटर। (b) लूप पर कुल बल = (२० x १० x ०.१० x ५.०) एन। (c) चुंबकीय क्षेत्र के कारण लूप में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन पर औसत बल = (२० x १० x ०.१० x ५.०) / (१०^−५ x १०^२९) एन।

सवाल: एक सोलेनॉइड ६० सेमी लंबा है और इसका त्रिज्या ४ सेमी है जिसमें ३ परतें हैं। हर परत में ३०० टर्न हैं। २.० सेमी लंबी धातु तार २.५ ग्राम की मास लेती है जो सोलेनॉइड के अंदर (इसके केंद्र के पास) हॉरिजॉन्टल सरणी में होती है; तार और सोलेनॉइड के धुरी का केंद्र भिन्नोंमुखी होता है। तार को दो लीड्स के माध्यम से सोलेनॉइड के धुरी के अक्ष के समानांतर प्रिय संचालनानुसार बाहरी बैटरी से जोड़ा गया है जो तार में ६.० एम्पीर की धारा प्रदान करती है। सोलेनॉइड के विंडिंग्स में प्रवाह का क्या मूल्य हो सकता है जो तार का वजन सहेज सकता है? (g=९.८ मी./सेकंड^२)

उत्तर:

1. तार में विद्युत धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र की गणना करें: बी = म्यू0आई/२πर = (४π x १०^-७)(६.० ए)/ (२π x ०.०२ मी) = १२.५७ x १०^-४ टीसला

२. चुंबकीय क्षेत्र के कारण तार पर बल की गणना करें: एफ = बीआईएल = (१२.५७ x १०^-४ टीसला)(६.० ए)(२.० सेमी) = ०.१५२ न्यूटन

३. तार का वजन सहेजने के लिए सोलेनॉइड विंडिंग्स में करंट की मान्यता की जांच करें: एफ = मग्निटूड जी = (२.५ ग्राम)(९.८ मी./सेकंड^२) = ०.२४५ न्यूटन आई = एफ/(बीएल) = (०. २४५ न्यूटन)/[(१२.५७ x १०^-४ टीसला)(२π x ०.०६ मी)] = ०.१ ए