બે સમાન વર્તુળાકાર ગૂંચળા P અને Q, દરેક r ત્રિજ્યાના, સમાંતર સમતલોમાં આવેલા છે જેથી તેમની સામાન્ય અક્ષ હોય. P અને Q માંથી વહેતો પ્રવાહ અનુક્રમે I અને 4I છે જે O બિંદુ પરથી જોતાં સમઘડી દિશામાં છે. O બિંદુ પરનું ચોખ્ખું ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે:

A \(\frac{3\mu_{0}I}{4\sqrt{2}r}\) P તરફ
B \(\frac{\mu_{0}I}{4\sqrt{2}r}\) P તરફ
C \(\frac{\mu_{0}I}{4\sqrt{2}r}\) Q તરફ
D \(\frac{3\mu_{0}I}{4\sqrt{2}r}\) Q તરફ

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(D) \(\frac{3\mu_{0}I}{4\sqrt{2}r}\) Q તરફ

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(B _{ net }= B _1- B _2\) \(=\frac{4 \mu_0 i R^2}{2\left(R^2+R^2\right)^{3 / 2}}-\frac{\mu_0 i R^2}{2\left(R^2+R^2\right)^{3 / 2}}\) \(=\frac{3 \mu_0 i }{4 \sqrt{2} R}\)

Apply the relevant identity from the chapter and substitute the values established in the previous step, keeping the original constraint in view.

Use the simplified expression to isolate the unknown, then plug the result back into the question setup to confirm the working is internally consistent.

Cross-check against a boundary or limiting case. Both the dimensional balance and the qualitative behaviour at the extreme should agree with the candidate answer.

Combine the steps above to identify the correct option. The remaining choices each fail at least one of the consistency, dimensional, or boundary checks.

Same subject

Explore more questions on app

From JEE Mains

Explore more questions on app