एक परिनालिका जो 60 समी० लम्बी है, जिसकी त्रिज्या 4.0 समी० है और जिसमे 300 फेरों वाली 3 परतें लपेटी गई है। इसके भीतर एक 2.0 समी० लम्बा, 2.5 ग्राम द्रव्यमान का तार इसके (केंद्र के क्षैतिज तल में है। तार को परिनालिका के समांतर दो वहां संयोजकों द्वारा एक बाह्म बैटरी में जोड़ा गया है जो इसमें 6.0A विघुत धारा प्रदान करती है। किस मान की विघुत धारा (परिवहन की उचित दिशा के साथ) इस परिनालिका के फेरों में प्रवाहित होने पर तार का भार संभाल सकेगी?
(g=9.8 `मीटर/सेकंड^(2)`)

Explanation

परिनालिका के लिए-

दिया है- लम्बाई l=60 समी०, त्रिज्या =4 समी०
परतों की संख्या =n=3
प्रत्येक परत में तार के फेरों की संख्या =300
तार के लिए-दिया है-लम्बाई `(I_(w))=6A`
माना परिनालिका में धारा I है, परिनालिका के कारण चुंबकीय क्षेत्र,
`B=(mu_(0)nI)n=(फेरों की संख्या)/(लम्बाई)=(300 xx 3)/(0.6)`
`=4pi xx 10^(-7) xx (300 xx 3)/(0.6) xx I`...........(i)
तार पर आरोपित बल, `F=I_(w)(l_(w)xxB)l_(w)(l_(w)Bsintheta)`
भार द्वारा संतुलित बल =mg
`l_(w)l_(w)sin90^(@)=mg`
`6 xx 0.02 xx (4pi xx 10^(-7) xx 300 xx 3)/(60)I = 2.5 xx 10^(-3) xx 9.8`
धारा (I) `=(2.5 xx 10^(-3) xx 9.8 xx 0.6)/(108 xx 4pi xx 10^(-7))`
=108.36A