एक लम्बे सीधे तार में 50 ऐम्पियर धारा है एक इलेक्ट्रॉन जोकि `10^(7)"मी से"^(-1)` चाल से चल रहा है तार से `5.0` सेमी दूरी पर है। इलेक्ट्रॉन पर कार्यरत बल ज्ञात कीजिये यदि इसका वेग तार (a) की और दिष्ट है (b) तार के समांतर है (c ),(a) व (b) से परिभाषित दिशाओ के लंबवत है। दिया है `mu_(0)=4pi xx10^(-7)"न्यूटन ऐम्पियर"^(-2)` |

Explanation

एक लम्बे व सीधे धारावाही तार से R दूरी पर चुम्बकीय क्षेत्र प्रेरण का परिमाण निम्न होता है।
`B = (mu_(0))/(2pi) (i/R)`
`= (4pixx10^(-7))/(2pi) xx50/((5.0 xx10^(-2))`
` = 2.0 xx106(-4)" न्यूटन ऐम्पियर"^(-1)" मी"^(-1)`
क्षेत्र B तार तथा प्रेक्षण बिंदु के तल के लंबवत है । चुम्बकीय क्षेत्र B में v वेग से चल रहे आवेश q पर कार्यरत बल निम्न होता है `F = qv xxB `
जब इलेक्ट्रॉन तार की और चल रहा है , तबv,B के लंबवत है अतः
` F = q v B sin 90^(@)`
`(1.6 xx10^(-19) "कूलॉम ") (10^(7)"मी से"^(-1))`
`(2.0 xx10^(-4)"न्यूटन ऐम्पियर"^(-1)" मी"^(-1))` (1)
` = 3.2xx10^(-16)` न्यूटन
फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम से बल धारा के समांतर होगा।
(b) जब इलेक्ट्रॉन तार के समांतर चलता है तो v पुनः B के लंबवत होता है अतः बल पुनः `32xx10^(-16)` न्यूटन होगा। बाएं हाथ के नियम से , अब बल F त्रिज्यतः तार से दूर की और को होगा ( यदि v धारा के समांतर हो )
(c ) जब इलेक्ट्रॉन (a) तथा (b) से परिभाषित दिशाओ के लंबवत दिशा में चलता है तो v व B एक ही तल में होंगे तथा F शून्य होगा