12 A धारा वहन कर रही एक सीधी तार, 2.0 cm व्यासार्ध की एक अर्धवृत्ताकार चाप केरूप में मोड़ी जाती है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। चाप के केंद्र पर चुम्बकीय क्षेत्र B की दिशा और परिमाण क्या है?

यदि तार उसी व्यासार्ध की अर्धवृत्ताकार चाप में परंतु चित्र (b) में दिखाए अनुसार उल्टी दिशा में मोड़ी जाए तो क्या आप का उत्तर बदलेगा?

Explanation

हमें पता है कि अर्धवृत्ताकार चाप का व्यासार्ध
r=2cm=0.02m और धारा I=12A
O(चाप के केंद्र) पर चुम्बकीय क्षेत्र (i) तार के सीधे हिस्सों और (ii) तार के अर्धवृत्ताकार भाग के कारण हैं क्योंकि बिदु O सीधे भागों को जोड़ने वाली रेखा पर है इसलिए इन भागों का अंशदान शून्य है।
स्पष्टतया
`B=r` व्यासार्ध की चाप के कारण O पर चुम्बकीय क्षेत्र
`=1/2xx(mu_(0)I)/(2r)=1/2xx((4pixx10^(-7))12)/(2xx0.02)T`
`=1.9x10^(-4)T`
चित्र में क्येांकि चाप में धारा, वामावर्त दिशा में बहती है
इसलिए `vecB` पृष्ठ के तल के लम्बवत बाहर की ओर है। चित्र में`vecB` का परिमाण वही रहता है। परंतु इसकी दिशा विपरीत है (अर्थात पृष्ठ के तल पर लम्बवत अंदर की ओर)