1m দীর্ঘ দুটি তার 10 cm দূরত্বে রাখা হলো। উভয়েই 10A বিদ্যুৎ একই দিকে প্রবাহিত হলে, দুটি তারের মাঝামাঝি স্থানে লব্ধি চৌম্বক ক্ষেত্রের মান এবং তারের উপর প্রযুক্ত বলে হবে-
প্রশ্নের সমাধান:
১ মিটার দীর্ঘ দুটি তার ১০ সেমি দূরত্বে রাখা হয়েছে। তার দুটিতে ১০A বিদ্যুৎ একই দিকে প্রবাহিত হচ্ছে। তার দুটির মাঝামাঝি স্থানে লব্ধি চৌম্বক ক্ষেত্র এবং তারের উপর প্রযুক্ত বল নির্ণয় করতে হবে।
১. মাঝামাঝি স্থানে লব্ধি চৌম্বক ক্ষেত্র:
দুটি তারের মধ্যবর্তী স্থানে একটি তারের জন্য চৌম্বক ক্ষেত্র \( B = \frac{\mu_0 I}{2 \pi r} \)
যেখানে, \( \mu_0 = 4 \pi \times 10^{-7} \, Tm/A \) (শূন্যস্থানের ভেদনযোগ্যতা)
\( I = 10 \, A \) (বিদ্যুৎ প্রবাহ)
\( r = \frac{10}{2} = 5 \, cm = 0.05 \, m \) (দূরত্ব)
সুতরাং, \( B = \frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 10}{2 \pi \times 0.05} = \frac{2 \times 10^{-6}}{0.05} = 4 \times 10^{-5} \, T \)
যেহেতু তারদ্বয়ে একই দিকে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হচ্ছে, তাই মধ্যবর্তী স্থানে চৌম্বক ক্ষেত্র পরস্পরকে প্রশমিত করবে।
অতএব, লব্ধি চৌম্বক ক্ষেত্র \( B_{net} = B - B = 0 \, T \) 😮
২. তারের উপর প্রযুক্ত বল:
প্রতি একক দৈর্ঘ্যে তারের উপর প্রযুক্ত বল \( F = \frac{\mu_0 I_1 I_2}{2 \pi d} \)
যেখানে, \( I_1 = I_2 = 10 \, A \) (বিদ্যুৎ প্রবাহ)
\( d = 10 \, cm = 0.1 \, m \) (দূরত্ব)
সুতরাং, \( F = \frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 10 \times 10}{2 \pi \times 0.1} = \frac{2 \times 10^{-5}}{0.1} = 2 \times 10^{-4} \, N/m \)
যেহেতু তারের দৈর্ঘ্য 1m, তাই তারের উপর মোট বল \( F_{total} = 2 \times 10^{-4} \times 1 = 2 \times 10^{-4} \, N \) 🤩
সুতরাং, তারের উপর প্রযুক্ত বল \( 2 \times 10^{-4} N \) এবং এটি আকর্ষণীয় হবে।
চূড়ান্ত উত্তর:
- মাঝামাঝি স্থানে লব্ধি চৌম্বক ক্ষেত্রের মান: 0 T
- তারের উপর প্রযুক্ত বল: \( 2 \times 10^{-4} N \) (আকর্ষণীয়)