লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান নির্ণয় করো।
উত্তর: উদ্দীপক হতে, চৌম্বক ক্ষেত্র, [গণিত] প্রস্থ, d = 0.1 m রোধ, [গণিত] বেগ, [গণিত] মনে করি, চৌম্বকক্ষেত্রটি সুষম এবং কুণ্ডলী তলের ক্ষেত্রফল A। যেহেতু চৌম্বকক্ষেত্রটি সুষম তাই চৌম্বকক্ষেত্রে একে গতিশীল করলে কুণ্ডলী তলের চৌম্বক ফ্লাক্সের কোনো পরিবর্তন হবে না। অর্থাৎ, ফ্লাক্স পরিবর্তনের হার, [গণিত] ফ্যারাডের সূত্র হতে পাই, আবিষ্ট তড়িচ্চালক বল, [গণিত] তড়িৎ প্রবাহ, [গণিত] অতএব, লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান 0 A .
HSC Physics 2nd Paper Chapter 4: তড়িৎ প্রবাহের চুম্বকক্রিয়া CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 4: তড়িৎ প্রবাহের চুম্বকক্রিয়া · সৃজনশীল
লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান নির্ণয় করো।
উদ্দীপক
উদ্দীপকটি লক্ষ করো এবং প্রশ্নগুলোর উত্তর দাও :
চৌম্বক ক্ষেত্রে অবস্থিত রোধের 0.1 m প্রস্থের আয়তাকার লুপকে সমদ্রুতিতে ডান দিকে টেনে নিয়ে যাওয়া হচ্ছে।
উত্তর
কোনো পদার্থের চৌম্বক আবেশ এবং চৌম্বক প্রাবল্যের অনুপাতকে ঐ পদার্থের চৌম্বক প্রবেশ্যতা বলে।
উত্তর
ঢাকার বিনতি বলতে বুঝায়, ঢাকাতে মুক্তভাবে ঝুলন্ত একটি চৌম্বক শলাকার চৌম্বক অক্ষ স্থির অবস্থায় অনুভূমিক তলের সাথে কোণে আনত থাকবে এবং শলাকার উত্তর মেরু নিচের দিকে ঝুঁকে থাকবে। আবার, ঢাকার বিচ্যুতি বলতে বুঝায় ঢাকায় মুক্তভাবে নড়নক্ষম কোনো সূচী চুম্বকের চৌম্বক অক্ষ চৌম্বক মধ্যতল থেকে ভৌগোলিক অক্ষের সাথে কোণ উৎপন্ন করে এবং এর উত্তরমেরু ভৌগোলিক অক্ষের পূর্বদিকে থাকে।
উত্তর
উদ্দীপক হতে, চৌম্বক ক্ষেত্র,
প্রস্থ, d = 0.1 m
রোধ,
বেগ,
মনে করি, চৌম্বকক্ষেত্রটি সুষম এবং কুণ্ডলী তলের ক্ষেত্রফল A।
যেহেতু চৌম্বকক্ষেত্রটি সুষম তাই চৌম্বকক্ষেত্রে একে গতিশীল করলে কুণ্ডলী তলের চৌম্বক ফ্লাক্সের কোনো পরিবর্তন হবে না। অর্থাৎ, ফ্লাক্স পরিবর্তনের হার,
ফ্যারাডের সূত্র হতে পাই, আবিষ্ট তড়িচ্চালক বল,
তড়িৎ প্রবাহ,
অতএব, লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান 0 A .
উত্তর
দেওয়া আছে, চৌম্বক ক্ষেত্র,
রোধ, ; প্রস্থ,
বেগ, .
কুণ্ডলীটির গতির ফলে এর প্রস্থ বরাবর মুক্ত ইলেকট্রনের উপর প্রযুক্ত বল, [উপরের দিকে]
আবার, এই বলের জন্য উপরের প্রান্তে ধনাত্মক এবং নিচের প্রান্তে ঋণাত্মক চার্জ জমা হয়ে একটি তড়িৎক্ষেত্র সৃষ্টি করবে। ফলে F=qE [নিচের দিকে]
∴ সাম্যাবস্থায়, qE=qvB
বা,
আবার, তড়িচ্চালক শক্তি,
এখানে,
এখন, তড়িৎপ্রবাহ,
সুতরাং, লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান .
এবার, লুপটিকে চৌম্বক ক্ষেত্র থেকে সরাতে ব্যয়িত শক্তি,
এখানে,
সুতরাং, লুপটিতে তড়িৎ প্রবাহের মান .
এবার, লুপটিকে চৌম্বক ক্ষেত্র থেকে সরাতে ব্যয়িত শক্তি,
আবার, লুপে উৎপন্ন তাপ শক্তি,
বা,
উপরের গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে বলা যায় লুপটিকে চৌম্বক ক্ষেত্র থেকে সরাতে ব্যয়িত শক্তি এবং লুপে উৎপন্ন তাপশক্তির ক্ষেত্রে শক্তির সংরক্ষণশীলতার নীতি বজায় থাকে।
