- JEE Mains 2020
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त्रिज्या \(R\) की एक लम्बी परिनालिका (solenoid) में \(I ( t )= I _{0} t (1- t )\) मान की समय \((t)\) के साथ बदलती हुई विधुत धारा बह रही है। इसके बीच के हिस्से के पास \(2 R\) त्रिज्या की एक समकक्ष रिंग (ring) रखी हुई है। समय अन्तराल \(0 \leq t \leq 1\) में रिंग में प्रेरित विधुत धारा \(\left( I _{ R }\right)\) व प्रेरित विधुत-वाहक बल \(\left( V _{ R }\right)\) किस प्रकार से बदलते है?
उत्तर और हल
(A) \(I _{R}\) की दिशा एक समान रहती है और \(t =0.5\) पर \(V _{ R }\) शून्य है।
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
\(\phi=\left(\pi \mathrm{R}^{2}\right)\left(\mu_{0} \mathrm{n} \mathrm{I}\right)=\left(\pi \mathrm{R}^{2} \mu_{0} \mathrm{n} \mathrm{I}_{0}\right)\left(\mathrm{t}-\mathrm{t}^{2}\right)\)
Induced e.m.f. of \(\mathrm{V}_{\mathrm{R}}=\frac{-\mathrm{d} \phi}{\mathrm{dt}}\)
\(=\left(\pi \mathrm{R}^{2} \mu_{0} \mathrm{nI}_{0}\right)(2 \mathrm{t}-1)\)
and induced current \(\mathrm{I}_{\mathrm{R}}=\frac{\pi \mathrm{R}^{2} \mu_{0} \mathrm{nI}_{0}(2 \mathrm{t}-1)}{\mathrm{R}_{\mathrm{R}}}\)
\(\left(\mathrm{R}_{\mathrm{R}} \rightarrow \text { Resistance of Ring }\right)\)
Clearly \(\mathrm{V}_{\mathrm{R}}\) and \(\mathrm{I}_{\mathrm{R}}\) are zero at \(\mathrm{t}=\frac{1}{2}=0.5 \mathrm{sec}\)
and their sign also changes at \(t=0.5\) sec.
Physics के और प्रश्न
- दिये गये परिपथ द्वारा प्रवत्त लोजिक ऑपरेशन पहचानिये।
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(\( \epsilon \) निर्वात की विद्युतशीलता है)
JEE Mains 2026 कठिन
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