एक 100 G का एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र पूर्व से पश्‍चिम दिशा में अै और एक 44 cm लंबी तार है जिसमें से ज्यादा से ज्यादा 10A धारा बह सकती है। इस तार से बने लूप का आकार और अभिविन्यास क्या हो कि लूप पर घूर्णन प्रभाव अधिकतम हो?

Explanation

हमें दिया गया है कि चुम्बकीय क्षेत्र
`B=100G=100xx10^(-4)T=10^(-2)T`
लूप में बहती धारा I=10A
एक दी हुई लम्बाई के लिए वृत्त का क्षेत्रफल अधिकतम होता है।
यदि 44 cm लंबी तार के बने वृत्ताकार लूप का व्यासार्ध r हो तो
`2pir=44` या `r=44/(pi)cm=7cm`
लूप का क्षेत्रफल `=pir^(2)=pi(7cm)^(2)=49pi cm^(2)`
`=49pixx10^(-4)m^(2)`
यदि अधिकतम बल आघूर्ण का परिमाण `tau` हो तो
`tau=IAB=10(49 pi xx10^(-4)m^(2))(10^(-2)T)`
`tau=1.54xx10^(-3)Nm`
स्पष्ट है कि लूप, पूर्व पश्‍चिम दिशा वाले तल में होना चाहिए।