PYQ NEET- ചലിക്കുന്ന ചിന്തകളും മാഗ്നീറ്റിക് ഫീൽഡും L-10
ഒരു ചോദ്യം: ഒരു ചതുരാങ്കിയ കറുത്തിടം നിറഞ്ഞ പാത്രം പാത്രത്തിന്റെ പാറ്റിലെ ഒരു യാഥാർത്ഥ്യമുള്ള മാഗ്നീറ്റിക് ഫീൽഡിൽ സസ്പെന്റ് ആകെ. പാത്രത്തിന്റെ ഒരു കുഞ്ഞിന് ചെറുതിര ആകെ F ആണെങ്കിൽ, പാത്രത്തിന്റെ ശേഷിയുള്ള മൂന്ന് കുഞ്ഞുകളിലെ ചെറുതിരയുടെ ആകെചെറുതിര ആണോ?
A) $3 \vec{F}$
B) $-\vec{F}$
C) $-3 \vec{F}$
D) $\vec{F}$
ഉത്തരം: (B) $-\vec{F}$
പരിഹാരം:
ഒരു കറുത്തിടം നിറഞ്ഞ പാത്രം ഒരു മാഗ്നീറ്റിക് ഫീൽഡിൽ സ്ഥാപിച്ചാൽ, പാത്രം $\tau=N B i A \sin \theta$ എന്ന ടോർക്ക് അനുഭവപ്പെടുന്നു. ടോർക്ക് പരമാവധിയാകുന്നത് $\theta=$ $90^{\circ}$, അതായത്, പാത്രത്തിന്റെ പാറ്റ് ഫീൽഡിനു വരെ തുല്യമായി നിൽക്കുമ്പോൾ ആണ് $\tau_{\max }=N B i A$.
പാത്രത്തിൽ നിന്ന് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ചെറുതിരങ്ങൾ $\overrightarrow{F_1}$ മറ്റ് $\overrightarrow{F_2}$ തുല്യമായ വലിപ്പത്തിൽ തന്നെയും വ്യത്യസ്തമായ ദിശയിൽ തന്നെയും ആണ്. ചെറുതിരങ്ങൾ $\overrightarrow{F_1}$ മറ്റ് $\overrightarrow{F_2}$ ഒരേ പ്രവൃത്തിക്കുന്ന രീതിയിൽ ആകെയാണെങ്കിൽ, അവയുടെ പാത്രത്തിന്റെ ആകെചെറുതിരത്തിന് ഫലമില്ലാതാകുന്നു. ചെറുതിരങ്ങൾ $\overrightarrow{F_3}$ മറ്റ് $\vec{F}_4$ തുല്യമായ വലിപ്പത്തിൽ തന്നെയും വ്യത്യസ്തമായ ദിശയിൽ തന്നെയും ആണ്. രണ്ട് ചെറുതിരങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത പ്രവൃത്തിക്കുന്ന രീതിയിൽ ആകെയാണെങ്കിൽ, അവ ഒരു ടോർക്ക് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. അതായത്, ഒരു പാത്രത്തിന്റെ ഒരു കുഞ്ഞിന് ചെറുതിരം $\vec{F}$ ആണെങ്കിൽ, പാത്രത്തിന്റെ ശേഷിയുള്ള മൂന്ന് കുഞ്ഞുകളിലെ ചെറുതിരയുടെ ആകെചെറുതിരം -3F ആണ്.