चित्र में दो लम्बाई समांतर पटरियों के बीच दुरी L है। एकसमान चुंबकीय क्षेत्र B कागज के तल के लंबवत नीचे की ओर दिष्ट है। पटरियां नियत धारा स्त्रोत I से जुडी है। m द्रव्यमान का एक तार पटरियों पर फिसल सकता है। तार व पटरियों के बीच घर्षण गुणांक `mu` है

(A) `mu` का न्यूनतम मान क्या हो जिससे तार पटरियों पर न फिसले?
(B) यदि `mu` का मान आधा हो जाये तो तार की गति कैसी होगी?

Explanation

(A) तार पर कार्यरत चुंबकीय बल
`F=ILBsin 90^(@)=ILB`
बल की दिशा (फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियमानुसार) दायीं ओर होगी जिसके कारण तार दायीं ओर फिसलने का प्रयास करेगा। न फिसलने के लिए, तार पर कार्यरत घर्षण बल परिणाम में चुंबकीय बल के बराबर तथा दिशा में विपरीत होगा। इस स्थिति में यदि न्यूनतम घर्षण गुणांक `mu_("min")` हो तो
`mu_("min")mg=ILB` अथवा `mu_("min")=(ILB)/(mg)`
(B) यदि `mu=(mu_("min"))/(2)` हो जाये तो घर्षण बल `f=(mu_("min")mg)/(2)`
`=ILB-(ILB)/2 = (ILB)/2` (दायीं ओर)
त्वरण `a=F/m = (ILB)/(2m)`
अतः तार नियत त्वरण से दायीं ओर फिसलता रहेगा।