एक लम्बे क्षैतिज तार P में 50 एम्पेयर की धारा हैं। यह तार दृढ़तापूर्वक स्थिर हैं। एक-दूसरे तार क्यू को तार P के ठीक ऊपर तथा इसके समांतर रखा जाता हैं। तार Q का भार 0.075 न्यूटन/मीटर हैं तथा इसमें 25 एम्पेयर की धारा हैं। तार Q की तार P से वह दुरी ज्ञात कीजिये जिस पर तार Q चुंबकीय प्रतिकर्षण बल के कारण स्थिर रहे। तार P के सापेक्ष तार Q में धारा की दिशा भी बताइये। `(mu_(0)=4pi xx 10^(-7) V -s//A-m)`

Explanation

तार P की धारा के कारण तार Q की प्रति एकांक लम्बाई पर बल
`F/L = (mu_(0))/(2pi) (I_(1)I_(2))/(d)`
जहाँ d दोनों तारों के बीच दुरी हैं। तार Q संतुलन में तभी रहेगा जब दोनों तारों के बीच प्रतिकर्षण बल हो, अतः दोनों तारों में धारा परस्पर विपरीत दिशा में होंगी।

यदि तार का भार W हो तो संतुलन के लिए
F=W अथवा `F/L=W/L`
`(mu_(0))/(2pi) (I_(1)I_(2))/(d)=W/L`
प्रश्नानुसार, `I_(1) = 50` एम्पेयर, `I_(2) =25` एम्पेयर
`=W/L=0.075` न्यूटन/मीटर
`mu_(0)/(2pi) = 2 xx 10^(-7) न्यूटन/एम्पेयर^(2)`
`therefore (2 xx10^(-7)) xx (50 xx 25)/(d) = 0.075`
`therefore d=((2 xx 10^(-7)) xx 50 xx 25)/(0.075)`
`=3.33 xx 10^(-3)` मीटर अथवा 3.33 मिमी