ExamBro
ExamBro
enEnglishguગુજરાતી
GUJCET · Physics · Moving Charges and Magnetism

\(10 Am ^2\) ચુંબકીય મોમેન્ટ ધરાવતાં એક ગૂંચળાને શિરોલંબ સમતલમાં એવી રીતે રાખેલું છે કે, જેથી તે તેના વ્યાસ સાથે એક રેખસ્થ એવી સમક્ષિતિજ અક્ષ પર મુક્ત રીતે ભ્રમણ કરી શકે. 2T જેટલું નિયમિત સમક્ષિતિજ ચુંબકીયક્ષેત્ર એવી રીતે પ્રવર્તે (રહેલું) છે કે, જેથી શરૂઆતમાં ગૂંચળાની અક્ષ આ ક્ષેત્રની દિશામાં (એક રેખસ્થ) હોય. ચુંબકીયક્ષેત્રની અસર હેઠળ ગૂંચળું 90° કોણ પાસે પહોંચે ત્યારે તેણે કેટલી કોણીય ઝડપ પ્રાપ્ત કરી હશે ? ગૂંચળાની જડત્વ ચાકમાત્રા \(0.1 kg m ^2\) છે.

  1. A \(40 rad / s\)
  2. B \(10 rad / s\)
  3. C \(20 rad / s\)
  4. D \(5 rad / s\)
Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(C) \(20 rad / s\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

C
ગૂંચળાની સ્થિતિઊર્જાનો ફેરફાર
\(\begin{array}{l}\Delta U = U _f- U _f \\ \Delta U =\left[-m B \cos 90^{\circ}-\left(-m B \cos 0^{\circ}\right)\right] \\ \Delta U =m B\end{array}\)
સ્થિતિ ઊર્જાનો ફેરફાર = પ્રાપ્ત કરેલી કોણીય ગતિઊર્જા
\(\begin{array}{l} m =10 Am ^2 \\ B=2 T\end{array}\)
\(\begin{aligned} I & =0.1 kg m ^2 \\ m B & =\frac{1}{2} 1 \omega^2 \\ \omega & =\sqrt{\frac{2 m B}{1}} \\ & =\sqrt{\frac{2(10)(2)}{0.1}} \\ \omega & =20 rad / s \end{aligned}\)
Same subject
Explore more questions on app
From GUJCET
Explore more questions on app