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JEE Mains · Physics · STD 12 - गतिमान आवेश और चुंबकत्व
  • JEE Mains 2024
  • कठिन
  • संख्यात्मक

\(6\) भुजाओं वाला एक सम बहुभुज \(4 \pi\) मीटर लंबाई के एक तार को मोड़कर बनाया गया है। यदि बहुभुज की भुजाओं से \(4 \pi \sqrt{3} \mathrm{~A}\) की विद्युत धारा प्रवाहित हो रही है, तो बहुभुज के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र \(x \times 10^{7} \mathrm{~T}\) होगा। \(\mathrm{x}\) का मान ______ है।

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उत्तर और हल

सही उत्तर

(A) \(72\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

\(s = \frac{P}{n} = \frac{4\pi}{6} = \frac{2\pi}{3} \mathrm{~m}\)

\(a = \frac{s}{2 \tan(\pi/n)} = \frac{2\pi/3}{2 \tan(\pi/6)} = \frac{2\pi/3}{2(1/\sqrt{3})} = \frac{\pi\sqrt{3}}{3} \mathrm{~m}\)

\(B = \frac{n \mu_0 I}{2 \pi a} \sin(\pi/n) = \frac{6 \times (4\pi \times 10^{-7}) \times (4\pi\sqrt{3})}{2 \pi \times (\pi\sqrt{3}/3)} \times \sin(\pi/6)\)

\(B = \frac{6 \times 4\pi \times 10^{-7} \times 4\pi\sqrt{3}}{2 \pi^2 \sqrt{3}/3} \times \frac{1}{2}\)

\(B = \frac{96 \pi^2 \sqrt{3} \times 10^{-7}}{2 \pi^2 \sqrt{3}/3} \times \frac{1}{2}\)

\(B = 72 \times 10^{-7} \mathrm{~T}\)

\(x = 72\)


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