সৃজনশীলঃ ‘একটি 50 cm…’ ফৌজদারহাট ক্যাডেট কলেজ ২০২৬ – তড়িৎ প্রবাহের চুম্বকক্রিয়া, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

আমরা জানি, চৌম্বক ক্ষেত্রে গতিশীল আধানের ওপর প্রযুক্ত বল, F = qvB $\sin \theta$ । এখানে ৭ হলো আধানের পরিমাণ, v হলো আধানের বেগ, B হলো চৌম্বক ক্ষেত্র এবং $\theta$ হলো বেগ ও চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যবর্তী কোণ। স্থির আধানের ক্ষেত্রে বেগ $v=0{\mathrm{ms}}^{-1}$ ফলে প্রযুক্ত বলের মান হয়,

$F=q\times 0\times B\times \sin \theta \therefore F=0N$

যেহেতু প্রযুক্ত বলের মান শূন্য, তাই স্থির আধান চৌম্বক ক্ষেত্রে কোনো বল. অনুভব করে না।

[সৃজনশীল প্রশ্নোত্তরের অনুরূপ]

লম্বা সোজা তড়িৎবাহী পরিবাহী হতে নির্দিষ্ট দূরত্বের বিন্দুতে চৌম্বকক্ষেত্র,

এখানে,

তড়িৎ প্রবাহ, I = 2A

তারটি হতে লম্ব দূরত্ব, a = 2m

আবিষ্ট চৌম্বকক্ষেত্র, B = ?

আমরা জানি,

$B=\frac{{\mu }_{0}I}{2\pi a}$

বা, $B=\frac{4\pi \times {10}^{-7}\times 2}{2\pi \times 2}$

$\therefore B=2\times {10}^{-7}T\text{ (Ans.) }$

[সৃজনশীল প্রশ্নোত্তরের অনুরূপ]

মনে করি, আয়তাকার কুণ্ডলীকে চৌম্বকক্ষেত্র $\overrightarrow{B}$- $\overrightarrow{B}-$ এর সমান্তরালে স্থাপন করলে কুণ্ডলীটির ক্ষেত্র ভেক্টর $\overrightarrow{A},\overrightarrow{B}$ এর লম্ব দিকে ক্রিয়া করবে যা চিত্র হতে স্পষ্ট। কুণ্ডলীটি ঘুরবে যদি এর মধ্যদিয়ে তড়িৎ (I) প্রবাহিত হয়। কারণ চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থাপিত তড়িৎবাহী কুণ্ডলীর উপর একটি টর্ক ক্রিয়া করে।

মনে করি, আয়তাকার কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা = N

দৈর্ঘ্য, $l=15\mathrm{cm}=15\times {10}^{-2}m$

প্রস্থ, $b=10\mathrm{cm}=10\times {10}^{-2}m$

$=\frac{50m}{2(l+b)}$

$=\frac{50m}{2(15+10)\times {10}^{-2}m}=$ 100 টি 

I মানের তড়িৎপ্রবাহের দরুন কুণ্ডলীতে সৃষ্ট টর্ক,

$=\text{ NIAB }\sin \alpha$ এখানে, $\alpha =\overrightarrow{A}$ ও $\overrightarrow{B}$ভেক্টরদ্বয়ের মধ্যবর্তী কোণ $={90}^{\circ }$

$=100\times I\times (0.15\times 0.1)\times 2\times {10}^{-7}\times \sin {90}^{\circ }\mathrm{Nm}[\because A=b)$

$=(3\times {10}^{-7})\mathrm{INm}$

এখানে, তড়িৎপ্রবাহ $I=2A$ হলে,

$\tau =3\times {10}^{-7}\times 2\mathrm{Nm}$

$=6\times {10}^{-7}\mathrm{Nm}$