चुम्बकीय आघूर्ण `m=0.32` जूल/टेस्ला`.^(-1)` वाला एक छोटा छड़ चुम्बक, `0.15` टेस्ला के एकसमान बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र में रखा है। यदि यह छड़ क्षेत्र के तल में घूमने के लिए स्वतंत्र हो, तो क्षेत्र के किस विन्यास में यह (i) स्थायी संतुलन और (ii) अस्थायी संतुलन में होगा? प्रत्येक स्थिति में चुम्बक की स्थितिज ऊर्जा का मान बताइए।

Explanation

(i) स्थायी संतुलन में, `theta=0`
`U_(0)=-MB= -0.32xx0.15=-4.8xx10^(-2)` जूल।
इस स्थिति में स्थितिज ऊर्जा न्यूनतम होती है।
(ii) अस्थायी संतुलन में, `theta=180^(@)`
`U_(180)=M B=4.8xx10^(-2)` जूल।
इस स्थिति में स्थितिज ऊर्जा अधिकतम होती है।