Question

किसी वृत्ताकार पाश में प्रवाहित धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र का आरेख खींचिए। ऐसा क्यों है कि n फेरों की किसी वृत्ताकार कुंडली से किसी बिंदु पर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र एक फेरे द्वारा उसी बिंदु पर उत्पन्न क्षेत्र का n गुना होता है।

Answer 1

मान लीजिए कि एक सीधे चालक तार को एक वृत्ताकार लूप के रूप में मोड़ा जाता है और उसमें विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है।

हम जानते हैं कि विद्युत धारावाही सीधे तार द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र उससे दूरी पर व्युत्क्रमानुपाती निर्भर करता है।

इसी प्रकार, धारावाही वृत्ताकार लूप के प्रत्येक बिंदु पर, उसके चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करने वाले संकेंद्रित वृत्त जैसे-जैसे हम तार से दूर जाते हैं, वैसे-वैसे बड़े होते जाते हैं जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

जब तक हम वृत्ताकार लूप के केंद्र तक पहुँचते हैं, तब तक इन बड़े वृत्तों के चाप सीधी रेखाओं के रूप में दिखाई देंगे।

धारा प्रवाहित करने वाले तार का प्रत्येक बिंदु लूप के केंद्र में सीधी रेखाओं के रूप में दिखाई देने वाले चुंबकीय क्षेत्र को जन्म देगा।

दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम को लागू करके, यह जांचना आसान है कि तार का प्रत्येक खंड लूप के भीतर समान दिशा में चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में योगदान देता है।

अब, किसी दिए गए बिंदु पर विद्युत प्रवाहित तार द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र सीधे उसमें से गुजरने वाली धारा पर निर्भर करता है। इसलिए, यदि n फेरों वाली एक वृत्ताकार कुण्डली है, तो उत्पन्न क्षेत्र एक फेरे से उत्पन्न क्षेत्र की तुलना में n गुना बड़ा होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि प्रत्येक वृत्ताकार मोड़ में धारा की दिशा समान होती है, और प्रत्येक मोड़ के कारण क्षेत्र बस जुड़ जाता है।