एक ओवरहेड बिजली केबल में 100 A की धारा प्रवाहित हो रही है। केबल से 2 m की दूरी पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण ज्ञात कीजिए?

अवधारणा:

चुंबकीय क्षेत्र:

• एक चुंबकीय क्षेत्र एक चुंबक, विद्युत धारा, या परिवर्तनशील विद्युत क्षेत्र के निकट में एक सदिश क्षेत्र है, जिसमें चुंबकीय बल अनुभव किया जा सकता हैं।

चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता:

• चुंबकीय क्षेत्र में किसी भी बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता को उस बिंदु पर इकाई उत्तरी ध्रुव द्वारा अनुभव किए गए बल के रूप में परिभाषित किया जाता है।

किसी धारावाही तार से r दूरी पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता इस प्रकार दी गई है,

\(⇒ B =\frac{μ_oI}{4π r}(sinθ_1+sinθ_2)\)

गणना:

दिया गया है:

I = 100 A, r = 2 m, और μ_o = 4π×10^-7 N/A²

हम जानते हैं कि एक ओवरहेड बिजली केबल अनंत लंबाई की होगी, इसलिए,

⇒ θ₁ = θ₂ = 90°

• किसी धारावाही तार से r दूरी पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता इस प्रकार दी गई है,

\(⇒ B =\frac{μ_oI}{4π r}(sinθ_1+sinθ_2)\)

\(⇒ B =\frac{4\pi\;×\;10^{-7}\;×\;100}{4π\; ×\;2}(sin90+sin90)\)

\(⇒ B =\frac{4\pi\;×\;10^{-7}\;×\;100}{4π \;×\;2}(sin90+sin90)\)

⇒ B = 50 × 2 × 10^-7 T

⇒ B = 10-5 T

• अतः विकल्प 1 सही है।