NEET భౌతిక శాస్త్రం: అయస్కాంతత్వం, విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ మరియు ఏకాంతర ప్రవాహం · Chapter 1

చలించే ఆవేశాలు మరియు అయస్కాంతత్వం (Moving Charges and Magnetism)

గుర్తుంచుకోవలసినవి

అయస్కాంత బలం (magnetic force) చలిస్తున్న ఆవేశంపై మాత్రమే పనిచేస్తుంది: F = q v × B, పరిమాణం F = qvB sinθ. ఇది v మరియు B రెండింటికీ ఎల్లప్పుడూ లంబంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది పని చేయదు మరియు వడిని (speed) ఎప్పుడూ మార్చదు.
ఏకరీతి క్షేత్రంలో B కి లంబంగా చలించే ఆవేశం r = mv/qB వ్యాసార్థంతో, T = 2πm/qB ఆవర్తన కాలంతో వృత్తాకార మార్గంలో కదులుతుంది. ఆవర్తన కాలం వడిపై గానీ వ్యాసార్థంపై గానీ ఆధారపడదు.
ఆంపియర్ వలయ నియమం (Ampere's circuital law) ప్రకారం పొడవైన సరళ తీగకు B = μ₀I/2πr, పొడవైన సోలనాయిడ్ లోపల B = μ₀nI. ఒకే దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్న రెండు సమాంతర తీగలు ఒకదాన్నొకటి ఆకర్షించుకుంటాయి.
గాల్వనోమీటర్‌కు సమాంతరంగా చిన్న షంట్ (shunt) కలిపితే అమ్మీటర్, శ్రేణిలో పెద్ద నిరోధం కలిపితే వోల్ట్‌మీటర్ అవుతుంది. లూప్‌పై టార్క్ τ = NIAB sinθ = m B sinθ.

ఆయెర్‌స్టెడ్ ప్రయోగం మరియు చలించే ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం (Oersted's experiment and the magnetic force on a moving charge)

తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు దాని దగ్గర ఉంచిన దిక్సూచి ముల్లు (compass needle) విక్షేపం చెందుతుందని ఆయెర్‌స్టెడ్ కనుగొన్నాడు. ప్రవాహాన్ని తిప్పికొడితే ముల్లు వ్యతిరేక దిశలో తిరుగుతుంది. విద్యుత్ ప్రవాహం తన చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుందని ఇది చూపింది.

అయస్కాంత క్షేత్రం B లో v వేగంతో చలించే q ఆవేశం అనుభవించే అయస్కాంత బలం

F = q (v × B), పరిమాణం F = q v B sinθ

ఇక్కడ θ అనేది v మరియు B ల మధ్య కోణం. B యూనిట్ టెస్లా (T = N A⁻¹ m⁻¹ = Wb m⁻²). ధనావేశంపై F దిశను కుడిచేతి నియమం (right-hand rule) ఇస్తుంది: వేళ్లను v వెంట ఉంచి, చిన్న కోణం ద్వారా B వైపు తిప్పండి, బొటనవేలు F ను ఇస్తుంది. రుణావేశానికి బలం వ్యతిరేక దిశలో ఉంటుంది.

సూత్రం నుండి వచ్చే వాస్తవాలు:

ఆవేశం నిశ్చలంగా ఉంటే (v = 0), F = 0.
v, B కి సమాంతరంగా లేదా వ్యతిరేక సమాంతరంగా ఉంటే (θ = 0° లేదా 180°), F = 0.
v, B కి లంబంగా ఉంటే (θ = 90°), F గరిష్ఠ విలువ qvB ను కలిగి ఉంటుంది.
F, v కి లంబంగా ఉంటుంది, కాబట్టి బలం పని చేయదు. ఆవేశం గతిజశక్తి మరియు వడి స్థిరంగా ఉంటాయి. చలన దిశ మాత్రమే మారుతుంది.

విద్యుత్ క్షేత్రం E మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం B రెండూ ఉన్నప్పుడు, మొత్తం బలం లోరెంజ్ బలం (Lorentz force): F = q (E + v × B).

B పరిమాణాత్మక సూత్రం (dimension): [M T⁻² A⁻¹]. ఒక గాస్ = 10⁻⁴ టెస్లా.

ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో మరియు సంయుక్త క్షేత్రాలలో ఆవేశం చలనం (Motion of a charge in a uniform magnetic field and in combined fields)

వేగం యొక్క ప్రతి దిశకు మార్గాన్ని పట్టిక ఇస్తుంది.

v దిశ	బలం	మార్గం
B కి సమాంతరంగా లేదా వ్యతిరేక సమాంతరంగా	శూన్యం	సరళ రేఖ, వడి మారదు
B కి లంబంగా	qvB, కేంద్రం వైపు	B కి లంబతలంలో వృత్తం
B తో θ కోణంలో (0° < θ < 90°)	లంబ అంశంపై మాత్రమే పనిచేస్తుంది	B వెంట సర్పిలం (helix)
నిశ్చల ఆవేశం	శూన్యం	నిశ్చలంగానే ఉంటుంది

వృత్తాకార మార్గం. అయస్కాంత బలం అభికేంద్ర బలాన్ని (centripetal force) అందిస్తుంది: qvB = mv²/r. కాబట్టి

వ్యాసార్థం r = mv/(qB) = p/(qB), ఇక్కడ p ద్రవ్యవేగం (momentum),
కోణీయ పౌనఃపున్యం ω = v/r = qB/m,
ఆవర్తన కాలం T = 2πm/(qB), పౌనఃపున్యం ν = qB/(2πm).

T మరియు ν వడిపై గానీ వ్యాసార్థంపై గానీ ఆధారపడవు. వేగంగా కదిలే కణం పెద్ద వృత్తంలో కదులుతుంది కానీ ప్రతి భ్రమణానికి అదే సమయం తీసుకుంటుంది. అలాగే, ఇచ్చిన కణానికి r వడికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. బరువైన లేదా వేగవంతమైన కణానికి వ్యాసార్థం ఎక్కువగా ఉంటుంది. విరామం నుండి V పొటెన్షియల్ తేడా ద్వారా కణాన్ని త్వరణం చేస్తే, mv²/2 = qV మరియు r = (1/B) √(2mV/q).

సర్పిల మార్గం (Helical path). v ను v∥ (B వెంట) మరియు v⊥ (B కి లంబంగా) గా విభజించండి. v⊥ అంశం r = mv⊥/(qB) వ్యాసార్థంతో వృత్తాకార చలనాన్ని ఇస్తుంది. v∥ అంశం మారదు మరియు ఆవేశాన్ని B వెంట కదిలిస్తుంది. పిచ్ (ఒక భ్రమణంలో ముందుకు జరిగిన దూరం) p = v∥ T = 2πm v∥/(qB).

వేగ ఎంపిక సాధనం (Velocity selector). విద్యుత్ క్షేత్రం E మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం B ఒకదానికొకటి లంబంగా, మరియు రెండూ కిరణపుంజానికి లంబంగా ఉన్నాయనుకోండి. విద్యుత్ బలం మరియు అయస్కాంత బలం సమానంగా, వ్యతిరేకంగా ఉన్నప్పుడు ఆవేశం విక్షేపం లేకుండా కదులుతుంది: qE = qvB, కాబట్టి

v = E/B.

ఈ వడి ఆవేశం మరియు ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు, మరియు ధన, రుణ ఆవేశాలకు ఒకేలా ఉంటుంది. ఇతర వడులు గల ఆవేశాలు విక్షేపం చెంది, ఇరుకైన చీలిక (slit) ద్వారా తొలగించబడతాయి.

#### విద్యుత్ ప్రవాహ వాహకంపై అయస్కాంత బలం (Magnetic force on a current-carrying conductor)

ఏకరీతి క్షేత్రం B లో I విద్యుత్ ప్రవాహం గల l పొడవు సరళ వాహకం అనుభవించే బలం

F = I (l × B), పరిమాణం F = B I l sinθ

ఇక్కడ సదిశ l ప్రవాహం వెంట ఉంటుంది. తీగ B కి లంబంగా ఉన్నప్పుడు బలం గరిష్ఠం (BIl), B కి సమాంతరంగా ఉన్నప్పుడు శూన్యం. దిశ చలించే ఆవేశానికి వర్తించే కుడిచేతి నియమం ద్వారానే వస్తుంది, ప్రవాహ దిశను ధనావేశం చలన దిశగా తీసుకోవాలి. ఈ బలం తీగలోని చలించే ఆవేశ వాహకాలపై బలాల మొత్తం.

బయో–సావర్ట్ నియమం మరియు వృత్తాకార లూప్ క్షేత్రం (Biot–Savart law and the field of a circular loop)

చిన్న విద్యుత్ ప్రవాహ మూలకం I dl నుండి స్థాన సదిశ r వద్ద ఉన్న బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం dB

dB = (μ₀/4π) I dl × r / r³, కాబట్టి పరిమాణం dB = (μ₀/4π) I dl sinθ / r²

ఇక్కడ μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ అనేది శూన్యంలో పర్మియబిలిటీ (permeability of free space). క్షేత్రం I మరియు dl లకు అనులోమానుపాతంలో, దూరం వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. దాని దిశ dl మరియు r రెండింటికీ లంబంగా ఉంటుంది. ప్రవాహ మూలకం రేఖ వెంట (θ = 0) ప్రవాహ మూలకం వల్ల క్షేత్రం శూన్యం.

R వ్యాసార్థం, N చుట్టులు, I ప్రవాహం గల వృత్తాకార లూప్.

కేంద్రం నుండి x దూరంలో అక్షంపై: B = μ₀ N I R² / [2 (R² + x²)^(3/2)].
కేంద్రం వద్ద (x = 0): B = μ₀ N I / (2R).
చాలా దూరంలో (x ≫ R): B = μ₀ N I R² / (2x³), ఇది 1/x³ గా తగ్గుతుంది.

అక్షంపై క్షేత్ర దిశను కుడిచేతి బొటనవేలు నియమం ఇస్తుంది: కుడిచేతి వేళ్లను లూప్‌లో ప్రవాహం వెంట వంచండి, బొటనవేలు B వెంట ఉంటుంది. లూప్ దగ్గర క్షేత్ర రేఖలు తీగ చుట్టూ వృత్తాలు, అక్షం దగ్గర దాదాపు సరళంగా ఉంటాయి.

ఆంపియర్ వలయ నియమం మరియు దాని అనువర్తనాలు (Ampere's circuital law and its applications)

ఆంపియర్ వలయ నియమం: ఏదైనా సంవృత మార్గం చుట్టూ B యొక్క రేఖా సమాకలనం (line integral), ఆ మార్గం చుట్టుముట్టిన మొత్తం విద్యుత్ ప్రవాహానికి μ₀ రెట్లు ఉంటుంది.

∮ B · dl = μ₀ I(enclosed)

సౌష్ఠవం ఉన్న సందర్భంలో ఇది ఉపయోగపడుతుంది.

పొడవైన సరళ తీగ. తీగ చుట్టూ r వ్యాసార్థం గల వృత్తం తీసుకోండి. వృత్తంపై B స్థిరంగా ఉండి దానికి స్పర్శరేఖా దిశలో ఉంటుంది, కాబట్టి B (2πr) = μ₀ I మరియు

B = μ₀ I / (2π r).

క్షేత్ర రేఖలు తీగ చుట్టూ వృత్తాలు. దిశను కుడిచేతి బొటనవేలు నియమం ఇస్తుంది: బొటనవేలు ప్రవాహం వెంట, వంగిన వేళ్లు B దిశను చూపుతాయి.

పొడవైన సోలనాయిడ్ (Long solenoid). ప్రమాణ పొడవుకు n చుట్టులు కలిగి I ప్రవాహం గల సోలనాయిడ్‌కు, లోపల (చివరలకు దూరంగా) క్షేత్రం ఏకరీతిగా, అక్షానికి సమాంతరంగా ఉంటుంది:

B = μ₀ n I

ఆదర్శ పొడవైన సోలనాయిడ్ వెలుపల క్షేత్రం చాలా తక్కువ (శూన్యంగా తీసుకుంటారు). లోపలి విలువ వ్యాసంపై గానీ లోపల బిందువు స్థానంపై గానీ ఆధారపడదు. ఈ ఫలితం పొందడానికి ఒక భుజం లోపల ఉండే దీర్ఘచతురస్రాకార ఆంపియర్ లూప్ ఉపయోగించండి.

రెండు సమాంతర ప్రవాహాల మధ్య బలం మరియు ఆంపియర్ నిర్వచనం (Force between two parallel currents and the definition of the ampere)

d దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలలో I₁ మరియు I₂ ప్రవాహాలు ఉన్నాయి. తీగ 2 వద్ద తీగ 1 క్షేత్రం μ₀I₁/(2πd). కాబట్టి ప్రతి తీగపై ప్రమాణ పొడవుకు బలం

f = μ₀ I₁ I₂ / (2π d)

ప్రవాహాలు ఒకే దిశలో: తీగలు ఒకదాన్నొకటి ఆకర్షించుకుంటాయి.
ప్రవాహాలు వ్యతిరేక దిశలలో: తీగలు ఒకదాన్నొకటి వికర్షించుకుంటాయి.
రెండు బలాలు పరిమాణంలో సమానం, దిశలో వ్యతిరేకం.

ఆంపియర్ నిర్వచనం. శూన్యంలో 1 m దూరంలో ఉంచిన అనంత పొడవు గల రెండు సన్నని సమాంతర తీగలలో ప్రతిదానిలో ప్రవహిస్తూ, ప్రతి తీగ ప్రతి మీటర్ పొడవుపై 2 × 10⁻⁷ N బలాన్ని ఉత్పత్తి చేసే విద్యుత్ ప్రవాహమే ఒక ఆంపియర్.

విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్‌పై టార్క్ మరియు అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకం (Torque on a current loop and the magnetic dipole moment)

a, b భుజాలు, N చుట్టులు గల దీర్ఘచతురస్రాకార లూప్ ఏకరీతి క్షేత్రం B లో I ప్రవాహాన్ని తీసుకువెళుతోంది. లూప్‌పై నికర బలం శూన్యం. రెండు భుజాలపై బలాలు ఒక బలయుగ్మాన్ని (couple) ఏర్పరుస్తాయి, కాబట్టి టార్క్ ఉంటుంది

τ = N I A B sinθ, ఇక్కడ A = ab వైశాల్యం.

ఇక్కడ θ అనేది B మరియు లూప్ తలానికి లంబం మధ్య కోణం. తలం B కి లంబంగా ఉన్నప్పుడు (θ = 0°, లంబం B వెంట) టార్క్ శూన్యం, తలం B కి సమాంతరంగా ఉన్నప్పుడు (θ = 90°) గరిష్ఠం, NIAB.

లూప్ యొక్క అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకం (magnetic dipole moment) m = N I A. ఇది లూప్‌కు లంబంగా, కుడిచేతి బొటనవేలు నియమం ఇచ్చే దిశలో ఉండే సదిశ. దీని యూనిట్ A m². అప్పుడు τ = m × B, పరిమాణం mB sinθ. తిరుగుతున్న ఆవేశం లేదా విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్ చిన్న దండ అయస్కాంతంలా ప్రవర్తిస్తుంది.

చలించే తీగచుట్ట గాల్వనోమీటర్, అమ్మీటర్ మరియు వోల్ట్‌మీటర్ (Moving coil galvanometer, ammeter and voltmeter)

చలించే తీగచుట్ట గాల్వనోమీటర్‌లో N చుట్టులు, A వైశాల్యం గల తీగచుట్ట, స్థూపాకార మృదు ఇనుప కోర్ ఉన్న శాశ్వత అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య పైవట్ చేయబడి ఉంటుంది. క్షేత్రం అరీయంగా (radial) ఉంటుంది, కాబట్టి తీగచుట్ట తలం ఎల్లప్పుడూ B కి సమాంతరంగా ఉండి, ప్రతి విక్షేపానికి టార్క్ NIAB గా ఉంటుంది. స్ప్రింగ్ kφ పునఃస్థాపక టార్క్‌ను ఇస్తుంది, ఇక్కడ φ విక్షేపం, k టార్షనల్ స్థిరాంకం. సమతాస్థితిలో

NIAB = kφ, కాబట్టి φ = (NAB/k) I.

ప్రవాహ సునిశిత్వం (Current sensitivity) = φ/I = NAB/k.
వోల్టేజ్ సునిశిత్వం (Voltage sensitivity) = φ/V = NAB/(kR), ఇక్కడ R తీగచుట్ట నిరోధం.
చుట్టుల సంఖ్యను పెంచితే ప్రవాహ సునిశిత్వం పెరుగుతుంది, కానీ నిరోధం కూడా పెరుగుతుంది, కాబట్టి వోల్టేజ్ సునిశిత్వం అదే నిష్పత్తిలో పెరగకపోవచ్చు.

గాల్వనోమీటర్ మార్పిడి. G గాల్వనోమీటర్ నిరోధం, I_g పూర్తి స్కేల్ విక్షేపానికి ప్రవాహం అనుకోండి.

పరికరం	కనెక్షన్	సూత్రం	పరికరం నిరోధం
అమ్మీటర్ (0 నుండి I వరకు పరిధి)	G కి సమాంతరంగా షంట్ S	S = I_g G / (I − I_g)	S కంటే తక్కువ, చాలా చిన్నది
వోల్ట్‌మీటర్ (0 నుండి V వరకు పరిధి)	G తో శ్రేణిలో నిరోధం R	R = V/I_g − G	పెద్దది, G + R

అమ్మీటర్ వలయంలో శ్రేణిలో కలుపబడుతుంది, ఆదర్శ అమ్మీటర్ నిరోధం శూన్యం. వోల్ట్‌మీటర్ భాగం అంతటా సమాంతరంగా కలుపబడుతుంది, ఆదర్శ వోల్ట్‌మీటర్ నిరోధం అనంతం.

#### సాధించిన ఉదాహరణలు (Worked examples)

ఉదాహరణ 1. ఒక ప్రోటాన్ (m = 1.6 × 10⁻²⁷ kg, q = 1.6 × 10⁻¹⁹ C) 0.2 T క్షేత్రానికి లంబంగా 2 × 10⁵ m s⁻¹ వడితో చలిస్తోంది. వ్యాసార్థం మరియు ఆవర్తన కాలం కనుగొనండి.

r = mv/(qB) = (1.6 × 10⁻²⁷ × 2 × 10⁵)/(1.6 × 10⁻¹⁹ × 0.2) = 1 × 10⁻² m = 1 cm.

T = 2πm/(qB) = 2π × 1.6 × 10⁻²⁷/(1.6 × 10⁻¹⁹ × 0.2) = π × 10⁻⁷ s, సుమారు 3.1 × 10⁻⁷ s.

ఉదాహరణ 2. ఒక సోలనాయిడ్‌లో మీటర్‌కు 500 చుట్టులు ఉండి 4 A ప్రవాహం ఉంది. దాని లోపల క్షేత్రం కనుగొనండి.

B = μ₀ n I = 4π × 10⁻⁷ × 500 × 4 = 8π × 10⁻⁴ T, సుమారు 2.5 × 10⁻³ T.

ఉదాహరణ 3. 90 Ω నిరోధం గల గాల్వనోమీటర్ 10 mA కు పూర్తి స్కేల్ విక్షేపం ఇస్తుంది. దానిని 0 నుండి 100 mA పరిధి గల అమ్మీటర్‌గా, మరియు 0 నుండి 10 V పరిధి గల వోల్ట్‌మీటర్‌గా మార్చండి.

షంట్: S = I_g G/(I − I_g) = (10 × 90)/(100 − 10) = 10 Ω, సమాంతరంగా.

శ్రేణి నిరోధం: R = V/I_g − G = 10/0.01 − 90 = 1000 − 90 = 910 Ω.

ఉదాహరణ 4. 100 చుట్టులు, 0.01 m² వైశాల్యం గల తీగచుట్టలో 2 A ప్రవాహం ఉండి, దాని తలం 0.5 T క్షేత్రానికి సమాంతరంగా ఉంది. టార్క్ కనుగొనండి.

τ = N I A B = 100 × 2 × 0.01 × 0.5 = 1 N m.

#### సూత్రాల సారాంశం (Formula summary)

రాశి	సూత్రం	సంకేతాలు మరియు యూనిట్
చలించే ఆవేశంపై బలం	F = qvB sinθ	q C లో, v m s⁻¹ లో, B T లో
వృత్తాకార మార్గ వ్యాసార్థం	r = mv/(qB)	m kg లో, r m లో
భ్రమణ ఆవర్తన కాలం	T = 2πm/(qB)	T s లో
సర్పిలం పిచ్	p = 2πm v cosθ/(qB)	θ అనేది v కి B తో కోణం
వేగ ఎంపిక సాధనం	v = E/B	E V m⁻¹ లో
తీగపై బలం	F = BIl sinθ	l m లో, I A లో
పొడవైన తీగ క్షేత్రం	B = μ₀I/(2πr)	r m లో
లూప్ కేంద్రం వద్ద క్షేత్రం	B = μ₀NI/(2R)	R m లో
సోలనాయిడ్‌లో క్షేత్రం	B = μ₀nI	n చుట్టులు m⁻¹ లో
సమాంతర తీగలకు ప్రమాణ పొడవుకు బలం	f = μ₀I₁I₂/(2πd)	N m⁻¹
లూప్‌పై టార్క్	τ = NIAB sinθ = mB sinθ	N m
అయస్కాంత భ్రామకం	m = NIA	A m²
షంట్	S = I_g G/(I − I_g)	Ω
శ్రేణి నిరోధం	R = V/I_g − G	Ω

స్థిరాంకాలు: μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C, mₑ = 9.1 × 10⁻³¹ kg.

NEET లో తప్పులు చేసే చోట్లు (NEET traps)

1. అయస్కాంత బలం పని చేయదు, కాబట్టి అది గతిజశక్తిని మార్చలేదు. విద్యుత్ బలం మార్చగలదు.
2. B కి సమాంతరంగా చలించే ఆవేశంపై బలం శూన్యం, గరిష్ఠం కాదు. గరిష్ఠం 90° వద్ద.
3. ఆవర్తన కాలం T = 2πm/qB వడిపై ఆధారపడదు. వ్యాసార్థం r = mv/qB ఆధారపడుతుంది.
4. ఒకే క్షేత్రంలో రుణావేశం ధనావేశానికి వ్యతిరేక దిశలో తిరుగుతుంది. |q|, m, v సమానమైతే వ్యాసార్థ పరిమాణం సమానంగా ఉంటుంది.
5. వేగ ఎంపిక సాధనం వడి E/B ఆవేశం మరియు ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు. ఇతర వడులు గల కణాలు విక్షేపం చెందుతాయి.
6. ఒకే దిశలో ఉన్న సమాంతర ప్రవాహాలు ఆకర్షించుకుంటాయి. పక్కపక్కనే ఒకే దిశలో చలించే ఆవేశాలు వికర్షించుకునే విద్యుత్ ఆవేశాల్లా ప్రవర్తించవు.
7. షంట్ సమాంతరంగా, చిన్నదిగా ఉంటుంది. వోల్ట్‌మీటర్ నిరోధం శ్రేణిలో, పెద్దదిగా ఉంటుంది. వీటిని తారుమారు చేయవద్దు.
8. అమ్మీటర్ నిరోధం, దానిని తయారుచేసిన గాల్వనోమీటర్ కంటే తక్కువ. వోల్ట్‌మీటర్ నిరోధం ఎక్కువ.
9. లూప్ తలం B కి సమాంతరంగా ఉన్నప్పుడు (లంబం B కి లంబంగా) టార్క్ గరిష్ఠం, తలం B కి లంబంగా ఉన్నప్పుడు శూన్యం.
10. ఆదర్శ సోలనాయిడ్ లోపల క్షేత్రం వ్యాసంపై గానీ లోపల బిందువుపై గానీ ఆధారపడదు. వెలుపల క్షేత్రం దాదాపు శూన్యం.

ఒక్క వాక్య సూత్రాలు (One-liners)

1. విద్యుత్ ప్రవాహం అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుందని ఆయెర్‌స్టెడ్ చూపాడు.
2. అయస్కాంత క్షేత్రం SI యూనిట్ టెస్లా; 1 T = 10⁴ గాస్.
3. నిశ్చల ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం శూన్యం.
4. అయస్కాంత బలం ఎల్లప్పుడూ వేగానికి లంబంగా ఉంటుంది.
5. ఏకరీతి క్షేత్రంలో B కి లంబంగా చలించే ఆవేశం వృత్తంలో కదులుతుంది.
6. B వెంట వేగ అంశం ఉన్న ఆవేశం సర్పిలంలో కదులుతుంది.
7. వృత్తాకార మార్గ వ్యాసార్థం mv/qB.
8. భ్రమణ పౌనఃపున్యం qB/2πm.
9. వేగ ఎంపిక సాధనం E/B వడి గల ఆవేశాలను పంపిస్తుంది.
10. క్షేత్రంలో తీగపై బలం BIl sinθ.
11. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹.
12. పొడవైన తీగ క్షేత్రం 1/r గా తగ్గుతుంది.
13. పొడవైన సోలనాయిడ్ లోపల క్షేత్రం μ₀nI.
14. సమాంతర తీగలలో వ్యతిరేక దిశ ప్రవాహాలు వికర్షించుకుంటాయి.
15. క్షేత్రం B లో భ్రామకం m గల విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్‌పై టార్క్ mB sinθ.

సాధన ప్రశ్నలు

ఒక ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం B తో θ కోణంలో v వేగంతో q ఆవేశం గల కణం చలిస్తోంది. దానిపై అయస్కాంత బలం పరిమాణం
1. qvB
2. qv sinθ / B
3. qvB cosθ
4. qvB sinθ
సమాధానం
D. qvB sinθ
F = q v B sinθ, F = q v × B నుండి.
A particle of charge q moves with velocity v at an angle θ to a uniform magnetic field B. The magnitude of the magnetic force on it is
1. qvB
2. qv sinθ / B
3. qvB cosθ
4. qvB sinθ
m ద్రవ్యరాశి, q ఆవేశం గల ఆవేశిత కణం ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం B కి లంబంగా v వడితో చలిస్తోంది. దాని వృత్తాకార మార్గ వ్యాసార్థం
1. qB/(mv)
2. qvB/m
3. mv/(qB)
4. mv²/(qB)
సమాధానం
C. mv/(qB)
అయస్కాంత బలం అభికేంద్ర బలాన్ని అందిస్తుంది: qvB = mv²/r, కాబట్టి r = mv/(qB).
A charged particle of mass m and charge q moves with speed v perpendicular to a uniform magnetic field B. The radius of its circular path is
1. qB/(mv)
2. qvB/m
3. mv/(qB)
4. mv²/(qB)
ఒక ప్రోటాన్ (ద్రవ్యరాశి 1.6 × 10⁻²⁷ kg, ఆవేశం 1.6 × 10⁻¹⁹ C) 0.2 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా 2 × 10⁵ m s⁻¹ వడితో చలిస్తోంది. దాని మార్గ వ్యాసార్థం
1. 1 cm
2. 2 cm
3. 10 cm
4. 0.5 cm
సమాధానం
A. 1 cm
r = mv/(qB) = (1.6 × 10⁻²⁷ × 2 × 10⁵)/(1.6 × 10⁻¹⁹ × 0.2) = 10⁻² m = 1 cm.
A proton (mass 1.6 × 10⁻²⁷ kg, charge 1.6 × 10⁻¹⁹ C) moves at 2 × 10⁵ m s⁻¹ perpendicular to a uniform magnetic field of 0.2 T. The radius of its path is
1. 1 cm
2. 2 cm
3. 10 cm
4. 0.5 cm
ఒక పొడవైన సరళ తీగలో 10 A విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, తీగ నుండి 0.2 m దూరంలో అయస్కాంత క్షేత్రం
1. 5 × 10⁻⁶ T
2. 1 × 10⁻⁵ T
3. 2 × 10⁻⁵ T
4. 1 × 10⁻⁴ T
సమాధానం
B. 1 × 10⁻⁵ T
B = μ₀I/(2πr) = 2 × 10⁻⁷ × 10/0.2 = 1 × 10⁻⁵ T.
A long straight wire carries a current of 10 A. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the magnetic field at a distance of 0.2 m from the wire is
1. 5 × 10⁻⁶ T
2. 1 × 10⁻⁵ T
3. 2 × 10⁻⁵ T
4. 1 × 10⁻⁴ T
ఒక పొడవైన సోలనాయిడ్‌లో మీటర్‌కు 2000 చుట్టులు ఉండి 0.5 A ప్రవాహం ఉంది. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, చివరలకు దూరంగా దాని లోపల అయస్కాంత క్షేత్రం
1. 8π × 10⁻⁴ T
2. 2π × 10⁻⁴ T
3. 4π × 10⁻⁴ T
4. 4π × 10⁻⁷ T
సమాధానం
C. 4π × 10⁻⁴ T
B = μ₀nI = 4π × 10⁻⁷ × 2000 × 0.5 = 4π × 10⁻⁴ T.
A long solenoid has 2000 turns per metre and carries a current of 0.5 A. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the magnetic field inside it, far from the ends, is
1. 8π × 10⁻⁴ T
2. 2π × 10⁻⁴ T
3. 4π × 10⁻⁴ T
4. 4π × 10⁻⁷ T
0.1 m దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలలో 5 A మరియు 10 A ప్రవాహాలు ఒకే దిశలో ఉన్నాయి. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, వాటి మధ్య ప్రమాణ పొడవుకు బలం
1. 5 × 10⁻⁵ N m⁻¹
2. 1 × 10⁻³ N m⁻¹
3. 2 × 10⁻⁴ N m⁻¹
4. 1 × 10⁻⁴ N m⁻¹
సమాధానం
D. 1 × 10⁻⁴ N m⁻¹
f = μ₀I₁I₂/(2πd) = 2 × 10⁻⁷ × 5 × 10/0.1 = 1 × 10⁻⁴ N m⁻¹ (ఆకర్షణ).
Two long parallel wires 0.1 m apart carry currents of 5 A and 10 A in the same direction. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the force per unit length between them is
1. 5 × 10⁻⁵ N m⁻¹
2. 1 × 10⁻³ N m⁻¹
3. 2 × 10⁻⁴ N m⁻¹
4. 1 × 10⁻⁴ N m⁻¹
20 చుట్టులు, 0.2 m వ్యాసార్థం గల వృత్తాకార తీగచుట్టలో 5 A ప్రవాహం ఉంది. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, దాని కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం
1. π × 10⁻⁴ T
2. 2π × 10⁻⁴ T
3. (π/2) × 10⁻⁴ T
4. π × 10⁻³ T
సమాధానం
A. π × 10⁻⁴ T
B = μ₀NI/(2R) = 4π × 10⁻⁷ × 20 × 5/(2 × 0.2) = π × 10⁻⁴ T.
A circular coil of 20 turns and radius 0.2 m carries a current of 5 A. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the magnetic field at its centre is
1. π × 10⁻⁴ T
2. 2π × 10⁻⁴ T
3. (π/2) × 10⁻⁴ T
4. π × 10⁻³ T
99 Ω నిరోధం గల గాల్వనోమీటర్ 10 mA ప్రవాహానికి పూర్తి స్కేల్ విక్షేపం ఇస్తుంది. దానిని 0 నుండి 1 A పరిధి గల అమ్మీటర్‌గా మార్చడానికి కావలసిన షంట్ నిరోధం
1. 99 Ω
2. 1 Ω
3. 0.99 Ω
4. 10 Ω
సమాధానం
B. 1 Ω
S = I_gG/(I − I_g) = (0.01 × 99)/(1 − 0.01) = 0.99/0.99 = 1 Ω. సరిచూడండి: G అంతటా వోల్టేజ్ 0.99 V, కాబట్టి 1 Ω షంట్ గుండా 0.99 A ప్రవహిస్తుంది.
A galvanometer of resistance 99 Ω gives full-scale deflection for a current of 10 mA. The shunt resistance needed to convert it into an ammeter of range 0 to 1 A is
1. 99 Ω
2. 1 Ω
3. 0.99 Ω
4. 10 Ω
100 Ω నిరోధం గల గాల్వనోమీటర్ 5 mA కు పూర్తి స్కేల్ విక్షేపం ఇస్తుంది. దానిని 0 నుండి 5 V పరిధి గల వోల్ట్‌మీటర్‌గా చేయడానికి కావలసిన శ్రేణి నిరోధం
1. 1000 Ω
2. 500 Ω
3. 1100 Ω
4. 900 Ω
సమాధానం
D. 900 Ω
R = V/I_g − G = 5/0.005 − 100 = 1000 − 100 = 900 Ω. సరిచూడండి: మొత్తం నిరోధం 1000 Ω 5 mA వద్ద 5 V ఇస్తుంది.
A galvanometer of resistance 100 Ω gives full-scale deflection for 5 mA. The series resistance needed to make it a voltmeter of range 0 to 5 V is
1. 1000 Ω
2. 500 Ω
3. 1100 Ω
4. 900 Ω
50 చుట్టులు, 10 cm × 20 cm భుజాలు గల దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్టలో 2 A ప్రవాహం ఉంది. దాని తలం 0.5 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా ఉంది. తీగచుట్టపై టార్క్
1. 0.5 N m
2. 0
3. 1.0 N m
4. 2.0 N m
సమాధానం
C. 1.0 N m
A = 0.02 m². τ = NIAB sinθ, ఇక్కడ B మరియు లంబం మధ్య θ = 90° = 50 × 2 × 0.02 × 0.5 = 1.0 N m.
A rectangular coil of 50 turns and sides 10 cm × 20 cm carries a current of 2 A. Its plane is parallel to a uniform magnetic field of 0.5 T. The torque on the coil is
1. 0.5 N m
2. 0
3. 1.0 N m
4. 2.0 N m
2 × 10⁴ V m⁻¹ ఏకరీతి విద్యుత్ క్షేత్రం, 0.4 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న ప్రాంతంలో ఒక ఆవేశిత కణం విక్షేపం లేకుండా పోతోంది. దాని వడి
1. 5 × 10⁴ m s⁻¹
2. 5 × 10³ m s⁻¹
3. 5 × 10⁵ m s⁻¹
4. 8 × 10³ m s⁻¹
సమాధానం
A. 5 × 10⁴ m s⁻¹
విక్షేపం లేకపోవడానికి qE = qvB, కాబట్టి v = E/B = 2 × 10⁴/0.4 = 5 × 10⁴ m s⁻¹.
In a region with a uniform electric field of 2 × 10⁴ V m⁻¹ perpendicular to a uniform magnetic field of 0.4 T, a charged particle passes undeflected. Its speed is
1. 5 × 10⁴ m s⁻¹
2. 5 × 10³ m s⁻¹
3. 5 × 10⁵ m s⁻¹
4. 8 × 10³ m s⁻¹
ఒక ఆవేశిత కణం ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా చలిస్తోంది. అది చలించేటప్పుడు దాని గతిజశక్తి
1. నిరంతరం పెరుగుతుంది
2. స్థిరంగా ఉంటుంది
3. నిరంతరం తగ్గుతుంది
4. శూన్యం మరియు గరిష్ఠం మధ్య డోలనం చేస్తుంది
సమాధానం
B. స్థిరంగా ఉంటుంది
అయస్కాంత బలం వేగానికి లంబంగా ఉంటుంది, కాబట్టి అది పని చేయదు మరియు వడి స్థిరంగా ఉంటుంది.
A charged particle moves perpendicular to a uniform magnetic field. As it moves, its kinetic energy
1. increases continuously
2. remains constant
3. decreases continuously
4. oscillates between zero and a maximum
ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో వృత్తంలో చలించే ఆవేశిత కణం ఆవర్తన కాలం దేనిపై ఆధారపడుతుంది
1. దాని ద్రవ్యరాశి, ఆవేశం మరియు అయస్కాంత క్షేత్రంపై మాత్రమే
2. దాని వడిపై మాత్రమే
3. దాని వడి మరియు వృత్తం వ్యాసార్థంపై
4. దాని గతిజశక్తి మరియు ఆవేశంపై
సమాధానం
A. దాని ద్రవ్యరాశి, ఆవేశం మరియు అయస్కాంత క్షేత్రంపై మాత్రమే
T = 2πm/(qB) లో వడి లేదా వ్యాసార్థం లేవు.
The time period of a charged particle moving in a circle in a uniform magnetic field depends on
1. its mass, its charge and the magnetic field only
2. its speed only
3. its speed and the radius of the circle
4. its kinetic energy and its charge
0.2 m భుజం గల చతురస్రాకార లూప్‌లో 10 చుట్టులు ఉండి 3 A ప్రవాహం ఉంది. దాని అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకం పరిమాణం
1. 6.0 A m²
2. 0.12 A m²
3. 1.2 A m²
4. 0.6 A m²
సమాధానం
C. 1.2 A m²
m = NIA = 10 × 3 × (0.2)² = 1.2 A m².
A square loop of side 0.2 m has 10 turns and carries a current of 3 A. The magnitude of its magnetic dipole moment is
1. 6.0 A m²
2. 0.12 A m²
3. 1.2 A m²
4. 0.6 A m²
0.5 m పొడవు గల తీగలో 4 A ప్రవాహం 0.3 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంది. తీగ క్షేత్రంతో 30° కోణం చేస్తుంది. తీగపై బలం
1. 0.52 N
2. 0.6 N
3. 0.15 N
4. 0.3 N
సమాధానం
D. 0.3 N
F = BIl sinθ = 0.3 × 4 × 0.5 × 0.5 = 0.3 N.
A wire of length 0.5 m carries a current of 4 A in a uniform magnetic field of 0.3 T. The wire makes an angle of 30° with the field. The force on the wire is
1. 0.52 N
2. 0.6 N
3. 0.15 N
4. 0.3 N
ఒక ప్రోటాన్ మరియు ఒక ఆల్ఫా కణం (ద్రవ్యరాశి ప్రోటాన్‌కు నాలుగు రెట్లు, ఆవేశం రెట్టింపు) ఒకే పొటెన్షియల్ తేడా ద్వారా విరామం నుండి త్వరణం చెంది, అదే ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ప్రవేశిస్తాయి. ప్రోటాన్ మార్గ వ్యాసార్థానికి ఆల్ఫా కణ మార్గ వ్యాసార్థానికి నిష్పత్తి
1. 1 : 2
2. 1 : √2
3. √2 : 1
4. 2 : 1
సమాధానం
B. 1 : √2
r = (1/B)√(2mV/q), కాబట్టి r ∝ √(m/q). ప్రోటాన్‌కు m/q = 1 యూనిట్, ఆల్ఫా కణానికి 4/2 = 2 యూనిట్లు. నిష్పత్తి = 1 : √2.
A proton and an alpha particle (mass four times, charge twice that of a proton) are accelerated from rest through the same potential difference and enter the same uniform magnetic field perpendicular to it. The ratio of the radius of the proton path to that of the alpha particle path is
1. 1 : 2
2. 1 : √2
3. √2 : 1
4. 2 : 1
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: అయస్కాంత క్షేత్రంలో నిశ్చల ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం శూన్యం. ప్రవచనం II: అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా చలించే ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం శూన్యం.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
A. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
F = qvB sinθ, v = 0 కి మరియు θ = 0° కి శూన్యం.
Given below are two statements: Statement I: The magnetic force on a charge at rest in a magnetic field is zero. Statement II: The magnetic force on a charge moving parallel to the magnetic field is zero.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: అయస్కాంత బలం ఆవేశిత కణం వడిని పెంచగలదు. ప్రవచనం II: చలించే ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం ఎల్లప్పుడూ దాని వేగానికి లంబంగా ఉంటుంది.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
బలం v కి లంబంగా ఉంటుంది, కాబట్టి అది పని చేయదు మరియు వడిని మార్చలేదు.
Given below are two statements: Statement I: A magnetic force can increase the speed of a charged particle. Statement II: The magnetic force on a moving charge is always perpendicular to its velocity.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: పొడవైన సోలనాయిడ్ లోపల అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉండి సోలనాయిడ్ వ్యాసంతో పెరుగుతుంది. ప్రవచనం II: ఆదర్శ పొడవైన సోలనాయిడ్ వెలుపల అయస్కాంత క్షేత్రం దాదాపు శూన్యం.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
B = μ₀nI వ్యాసంపై ఆధారపడదు, కాబట్టి ప్రవచనం I సరికాదు. వెలుపల క్షేత్రం దాదాపు శూన్యం.
Given below are two statements: Statement I: The magnetic field inside a long solenoid is uniform and increases with the diameter of the solenoid. Statement II: The magnetic field outside an ideal long solenoid is nearly zero.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: ఒకే దిశలో ప్రవాహాలు ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలు ఒకదాన్నొకటి ఆకర్షించుకుంటాయి. ప్రవచనం II: వ్యతిరేక దిశలలో ప్రవాహాలు ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలు ఒకదాన్నొకటి ఆకర్షించుకుంటాయి.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
ఒకే దిశ: ఆకర్షణ. వ్యతిరేక దిశలు: వికర్షణ.
Given below are two statements: Statement I: Two long parallel wires carrying currents in the same direction attract each other. Statement II: Two long parallel wires carrying currents in opposite directions attract each other.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: చలించే తీగచుట్ట గాల్వనోమీటర్ ప్రవాహ సునిశిత్వం NAB/k. ప్రవచనం II: వోల్టేజ్ సునిశిత్వం NAB/k మరియు అది తీగచుట్ట నిరోధంపై ఆధారపడదు.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
వోల్టేజ్ సునిశిత్వం φ/V = NAB/(kR), ఇది తీగచుట్ట నిరోధం R పై ఆధారపడుతుంది.
Given below are two statements: Statement I: The current sensitivity of a moving coil galvanometer is NAB/k. Statement II: The voltage sensitivity is NAB/k and does not depend on the resistance of the coil.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
కింది వాటిలో ఏ ప్రవచనాలు సరైనవి? 1. గాల్వనోమీటర్‌కు సమాంతరంగా చిన్న నిరోధం కలిపితే అమ్మీటర్ తయారవుతుంది. 2. గాల్వనోమీటర్‌కు సమాంతరంగా పెద్ద నిరోధం కలిపితే వోల్ట్‌మీటర్ తయారవుతుంది. 3. ఆదర్శ అమ్మీటర్ నిరోధం శూన్యం.
1. 1 మరియు 2 మాత్రమే
2. 2 మరియు 3 మాత్రమే
3. 1 మరియు 3 మాత్రమే
4. 1, 2 మరియు 3
సమాధానం
C. 1 మరియు 3 మాత్రమే
వోల్ట్‌మీటర్‌కు శ్రేణిలో పెద్ద నిరోధం కావాలి, కాబట్టి ప్రవచనం 2 తప్పు. ప్రవచనాలు 1 మరియు 3 సరైనవి.
Which of the following statements are correct? 1. An ammeter is made by connecting a small resistance in parallel with a galvanometer. 2. A voltmeter is made by connecting a large resistance in parallel with a galvanometer. 3. An ideal ammeter has zero resistance.
1. 1 and 2 only
2. 2 and 3 only
3. 1 and 3 only
4. 1, 2 and 3
కింది వాటిలో ఏ ప్రవచనాలు సరైనవి? 1. ఏకరీతి క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్ తలం క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు దానిపై టార్క్ శూన్యం. 2. ఏకరీతి క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్‌పై నికర బలం శూన్యం. 3. విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్ తలం క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు దానిపై టార్క్ గరిష్ఠం.
1. 2 మరియు 3 మాత్రమే
2. 1 మరియు 2 మాత్రమే
3. 1 మరియు 3 మాత్రమే
4. 1, 2 మరియు 3
సమాధానం
B. 1 మరియు 2 మాత్రమే
τ = NIAB sinθ, ఇక్కడ θ B నుండి లంబం వరకు కొలవబడుతుంది. తలం B కి లంబంగా ఉన్నప్పుడు ఇది శూన్యం, తలం B కి సమాంతరంగా ఉన్నప్పుడు గరిష్ఠం. కాబట్టి 3 తప్పు.
Which of the following statements are correct? 1. The torque on a current loop in a uniform field is zero when its plane is perpendicular to the field. 2. The net force on a current loop in a uniform field is zero. 3. The torque on a current loop is maximum when its plane is perpendicular to the field.
1. 2 and 3 only
2. 1 and 2 only
3. 1 and 3 only
4. 1, 2 and 3
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: శూన్యంలో 1 cm దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలలో, ప్రతి మీటర్ తీగపై 2 × 10⁻⁷ N బలాన్ని ఇచ్చే విద్యుత్ ప్రవాహమే ఒక ఆంపియర్. ప్రవచనం II: రెండు పొడవైన సమాంతర తీగల మధ్య ప్రమాణ పొడవుకు బలం μ₀I₁I₂/(2πd).
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
నిర్వచనంలో 1 m దూరంలో ఉన్న తీగలు వాడతారు, కాబట్టి ప్రవచనం I తప్పు. ప్రవచనం II సరైన సూత్రం.
Given below are two statements: Statement I: One ampere is the current that, in two long parallel wires 1 cm apart in vacuum, gives a force of 2 × 10⁻⁷ N on each metre of wire. Statement II: The force per unit length between two long parallel wires is μ₀I₁I₂/(2πd).
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: వేగ ఎంపిక సాధనంలో, E/B వడి గల ఆవేశిత కణాలు వాటి ఆవేశ గుర్తు ఏదైనా విక్షేపం లేకుండా పోతాయి. ప్రవచనం II: వేగ ఎంపిక సాధనంలో విక్షేపం లేని వడి కణం ఆవేశం మరియు ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడుతుంది.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
v = E/B, q మరియు m పై ఆధారపడదు, కాబట్టి ప్రవచనం II సరికాదు.
Given below are two statements: Statement I: In a velocity selector, charged particles of speed E/B pass undeflected whatever the sign of their charge. Statement II: The undeflected speed in a velocity selector depends on the charge and the mass of the particle.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా చలించే ఆవేశం వృత్తాకార మార్గంలో కదులుతుంది. ప్రవచనం II: ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా చలించే ఆవేశం సరళ రేఖలో కదులుతుంది.
1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
B. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
మొదటిది సరళ రేఖలో, రెండవది వృత్తంలో కదులుతాయి, కాబట్టి రెండు ప్రవచనాలూ సరికావు.
Given below are two statements: Statement I: A charge moving parallel to a uniform magnetic field follows a circular path. Statement II: A charge moving perpendicular to a uniform magnetic field follows a straight line.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
నిశ్చితవాక్యం (A): ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా చలించే ఆవేశిత కణం గతిజశక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది. కారణం (R): కణంపై అయస్కాంత బలం దాని వేగానికి లంబంగా ఉండి పని చేయదు.
1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
పని జరగదు, కాబట్టి గతిజశక్తి స్థిరం. R, A ను వివరిస్తుంది.
Assertion (A): A charged particle moving perpendicular to a uniform magnetic field has constant kinetic energy. Reason (R): The magnetic force on the particle is perpendicular to its velocity and does no work.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఆవేశిత కణం భ్రమణ పౌనఃపున్యం దాని వడిపై ఆధారపడదు. కారణం (R): ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం దాని వేగానికి లంబంగా ఉంటుంది.
1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
B. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
పౌనఃపున్యం qB/(2πm), వడిపై ఆధారపడదు. R సత్యం కానీ వడిపై ఆధారపడకపోవడానికి కారణం r ∝ v కావడమే, బల దిశ మాత్రమే కాదు.
Assertion (A): The frequency of revolution of a charged particle in a uniform magnetic field does not depend on its speed. Reason (R): The magnetic force on a charge is perpendicular to its velocity.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్ టార్క్‌ను అనుభవిస్తుంది కానీ నికర బలాన్ని కాదు. కారణం (R): లూప్ ఎదురెదురు భుజాలపై బలాలు సమానం, వ్యతిరేకం కానీ ఒకే రేఖ వెంట పనిచేయవు.
1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
సమానమైన, వ్యతిరేక బలాలు నికర బలాన్ని శూన్యం చేస్తాయి. వాటి వేర్వేరు పని రేఖలు బలయుగ్మాన్ని ఇస్తాయి.
Assertion (A): A current loop in a uniform magnetic field experiences a torque but no net force. Reason (R): The forces on opposite sides of the loop are equal and opposite but do not act along the same line.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): గాల్వనోమీటర్‌కు సమాంతరంగా కలిపిన షంట్ నిరోధం దానిని అమ్మీటర్‌గా మారుస్తుంది. కారణం (R): షంట్ నిరోధం గాల్వనోమీటర్ నిరోధంతో పోలిస్తే చాలా ఎక్కువ.
1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
C. A సత్యం కానీ R అసత్యం
షంట్ నిరోధం చాలా చిన్నది, కాబట్టి R అసత్యం.
Assertion (A): A shunt resistance connected in parallel with a galvanometer converts it into an ammeter. Reason (R): The shunt has a very high resistance compared with the galvanometer.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): నిశ్చల ఆవేశం అయస్కాంత క్షేత్రంలో అయస్కాంత బలాన్ని అనుభవిస్తుంది. కారణం (R): ఆవేశంపై అయస్కాంత బలం దాని వేగంపై ఆధారపడుతుంది.
1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
D. A అసత్యం కానీ R సత్యం
v = 0 వద్ద F = qvB sinθ శూన్యం, కాబట్టి A అసత్యం; R సత్యం.
Assertion (A): A stationary charge experiences a magnetic force in a magnetic field. Reason (R): The magnetic force on a charge depends on its velocity.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఆవేశం వృత్తాకార మార్గ వ్యాసార్థం b. భ్రమణ ఆవర్తన కాలం c. పొడవైన సోలనాయిడ్ లోపల క్షేత్రం d. పొడవైన సరళ తీగ నుండి r దూరంలో క్షేత్రం. జాబితా II: i. μ₀nI ii. μ₀I/(2πr) iii. mv/(qB) iv. 2πm/(qB)
1. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
2. a-iii, b-iv, c-ii, d-i
3. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
4. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
సమాధానం
A. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
వ్యాసార్థం mv/qB; ఆవర్తన కాలం 2πm/qB; సోలనాయిడ్ μ₀nI; తీగ μ₀I/2πr.
Match List I with List II. List I: a. Radius of circular path of a charge in a magnetic field b. Time period of revolution c. Field inside a long solenoid d. Field at distance r from a long straight wire. List II: i. μ₀nI ii. μ₀I/(2πr) iii. mv/(qB) iv. 2πm/(qB)
1. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
2. a-iii, b-iv, c-ii, d-i
3. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
4. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. అయస్కాంత క్షేత్రం b. అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకం c. శూన్యంలో పర్మియబిలిటీ d. టార్క్. జాబితా II: i. A m² ii. T m A⁻¹ iii. Wb m⁻² iv. N m
1. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
3. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
సమాధానం
B. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
B యూనిట్ Wb m⁻² (టెస్లా); m యూనిట్ A m²; μ₀ యూనిట్ T m A⁻¹; టార్క్ యూనిట్ N m.
Match List I with List II. List I: a. Magnetic field b. Magnetic dipole moment c. Permeability of free space d. Torque. List II: i. A m² ii. T m A⁻¹ iii. Wb m⁻² iv. N m
1. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
3. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. అమ్మీటర్ b. వోల్ట్‌మీటర్ c. వేగ ఎంపిక సాధనం d. చలించే తీగచుట్ట గాల్వనోమీటర్. జాబితా II: i. పరస్పర లంబ విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలు ii. శ్రేణిలో ఎక్కువ నిరోధం iii. సమాంతరంగా తక్కువ నిరోధం iv. అరీయ అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు పైవట్ చేసిన తీగచుట్ట
1. a-iii, b-ii, c-iv, d-i
2. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
4. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
సమాధానం
D. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
అమ్మీటర్: సమాంతరంగా షంట్. వోల్ట్‌మీటర్: శ్రేణి నిరోధం. వేగ ఎంపిక సాధనం: పరస్పర లంబ E మరియు B. గాల్వనోమీటర్: అరీయ క్షేత్రం.
Match List I with List II. List I: a. Ammeter b. Voltmeter c. Velocity selector d. Moving coil galvanometer. List II: i. Crossed electric and magnetic fields ii. High resistance in series iii. Low resistance in parallel iv. Radial magnetic field and a pivoted coil
1. a-iii, b-ii, c-iv, d-i
2. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
4. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. వేగం B కి సమాంతరంగా b. వేగం B కి లంబంగా c. వేగం B తో 0° మరియు 90° మధ్య కోణంలో d. నిశ్చల ఆవేశం. జాబితా II: i. సర్పిలం ii. నిశ్చలంగా ఉంటుంది iii. వృత్తం iv. సరళ రేఖ
1. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
2. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
3. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
4. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
సమాధానం
A. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
సమాంతరం: బలం లేదు, సరళ రేఖ. లంబం: వృత్తం. ఏటవాలు: సర్పిలం. నిశ్చలం: బలం లేదు.
Match List I with List II. List I: a. Velocity parallel to B b. Velocity perpendicular to B c. Velocity at an angle between 0° and 90° to B d. Charge at rest. List II: i. Helix ii. Stays at rest iii. Circle iv. Straight line
1. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
2. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
3. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
4. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. L పొడవు గల సరళ తీగలో ఏకరీతి క్షేత్రం B లో ప్రవాహం I ఉంది. జాబితా I: a. L = 1 m, I = 2 A, B = 0.5 T, తీగ B కి లంబంగా b. అదే తీగ B తో 30° వద్ద c. అదే తీగ B కి సమాంతరంగా d. L = 2 m, I = 2 A, B = 0.5 T, తీగ B కి లంబంగా. జాబితా II: i. 0.5 N ii. 2 N iii. 0 iv. 1 N
1. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
2. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
3. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
4. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
సమాధానం
C. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
F = BIL sinθ: (a) 0.5 × 2 × 1 = 1 N; (b) 0.5 N; (c) 0; (d) 0.5 × 2 × 2 = 2 N.
Match List I with List II. A straight wire of length L carries current I in a uniform field B. List I: a. L = 1 m, I = 2 A, B = 0.5 T, wire perpendicular to B b. Same wire at 30° to B c. Same wire parallel to B d. L = 2 m, I = 2 A, B = 0.5 T, wire perpendicular to B. List II: i. 0.5 N ii. 2 N iii. 0 iv. 1 N
1. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
2. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
3. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
4. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. ఆయెర్‌స్టెడ్ ప్రయోగం b. బయో–సావర్ట్ నియమం c. ఆంపియర్ వలయ నియమం d. లోరెంజ్ బలం. జాబితా II: i. సంవృత మార్గం చుట్టూ B రేఖా సమాకలనం, చుట్టుముట్టిన ప్రవాహానికి μ₀ రెట్లు ii. విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ వల్ల దిక్సూచి ముల్లు విక్షేపం చెందుతుంది iii. విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలు రెండింటిలో ఆవేశంపై బలం iv. చిన్న ప్రవాహ మూలకం క్షేత్రం
1. a-ii, b-iv, c-iii, d-i
2. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
3. a-iv, b-ii, c-i, d-iii
4. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
సమాధానం
D. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
ప్రతి పేరును దాని ప్రవచనంతో నేరుగా జతచేయడం.
Match List I with List II. List I: a. Oersted's experiment b. Biot–Savart law c. Ampere's circuital law d. Lorentz force. List II: i. Line integral of B around a closed path equals μ₀ times the enclosed current ii. A compass needle is deflected by a current-carrying wire iii. Force on a charge in both electric and magnetic fields iv. Field of a small current element
1. a-ii, b-iv, c-iii, d-i
2. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
3. a-iv, b-ii, c-i, d-iii
4. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో చలించే ఒక ఆవేశిత కణానికి క్షేత్రం వెంట వేగ అంశం 3 × 10⁵ m s⁻¹ ఉండి, అది 2 × 10⁻⁷ s లో ఒక వృత్తం తిరుగుతుంది. దాని సర్పిల మార్గ పిచ్
1. 0.06 m
2. 0.03 m
3. 0.6 m
4. 0.12 m
సమాధానం
A. 0.06 m
పిచ్ = v∥T = 3 × 10⁵ × 2 × 10⁻⁷ = 0.06 m.
A charged particle moving in a uniform magnetic field has a velocity component along the field of 3 × 10⁵ m s⁻¹ and goes round a circle in 2 × 10⁻⁷ s. The pitch of its helical path is
1. 0.06 m
2. 0.03 m
3. 0.6 m
4. 0.12 m
2 × 10⁻²⁶ kg ద్రవ్యరాశి, 1.6 × 10⁻¹⁹ C ఆవేశం గల ఒక అయాన్ 0.4 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో 0.5 m వ్యాసార్థం గల వృత్తంలో చలిస్తోంది. దాని వడి
1. 8 × 10⁵ m s⁻¹
2. 1.6 × 10⁶ m s⁻¹
3. 3.2 × 10⁶ m s⁻¹
4. 1.6 × 10⁷ m s⁻¹
సమాధానం
B. 1.6 × 10⁶ m s⁻¹
v = qBr/m = 1.6 × 10⁻¹⁹ × 0.4 × 0.5/(2 × 10⁻²⁶) = 1.6 × 10⁶ m s⁻¹.
An ion of mass 2 × 10⁻²⁶ kg and charge 1.6 × 10⁻¹⁹ C moves on a circle of radius 0.5 m in a uniform magnetic field of 0.4 T. Its speed is
1. 8 × 10⁵ m s⁻¹
2. 1.6 × 10⁶ m s⁻¹
3. 3.2 × 10⁶ m s⁻¹
4. 1.6 × 10⁷ m s⁻¹
100 Ω నిరోధం గల గాల్వనోమీటర్ 2 mA కు పూర్తి స్కేల్ విక్షేపం చూపుతుంది. 20 V వరకు చదవడానికి దానిని శ్రేణిలో కలపవలసిన నిరోధం
1. 900 Ω
2. 10100 Ω
3. 9900 Ω
4. 10000 Ω
సమాధానం
C. 9900 Ω
R = V/I_g − G = 20/0.002 − 100 = 10000 − 100 = 9900 Ω.
A galvanometer of resistance 100 Ω shows full-scale deflection for 2 mA. To read up to 20 V, it should be connected in series with a resistance of
1. 900 Ω
2. 10100 Ω
3. 9900 Ω
4. 10000 Ω
45 Ω నిరోధం గల గాల్వనోమీటర్‌ను షంట్ చేసినప్పుడు మొత్తం ప్రవాహంలో పదో వంతు మాత్రమే దాని గుండా పోతుంది. షంట్ నిరోధం
1. 0.5 Ω
2. 5 Ω
3. 4.5 Ω
4. 9 Ω
సమాధానం
B. 5 Ω
గాల్వనోమీటర్ ప్రవాహం = I/10, షంట్ ప్రవాహం = 9I/10. సమాన వోల్టేజ్: (I/10) × 45 = (9I/10) × S, కాబట్టి S = 5 Ω.
A galvanometer of resistance 45 Ω is shunted so that only one tenth of the total current passes through it. The shunt resistance is
1. 0.5 Ω
2. 5 Ω
3. 4.5 Ω
4. 9 Ω
10 cm దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలలో 6 A మరియు 4 A ప్రవాహాలు వ్యతిరేక దిశలలో ఉన్నాయి. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, వాటి మధ్య ప్రమాణ పొడవుకు బలం
1. 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹, వికర్షణ
2. 2.4 × 10⁻⁵ N m⁻¹, వికర్షణ
3. 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹, ఆకర్షణ
4. 9.6 × 10⁻⁵ N m⁻¹, ఆకర్షణ
సమాధానం
A. 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹, వికర్షణ
f = 2 × 10⁻⁷ × 6 × 4/0.1 = 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹. వ్యతిరేక ప్రవాహాలు వికర్షించుకుంటాయి.
Two long parallel wires 10 cm apart carry currents of 6 A and 4 A in opposite directions. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the force per unit length between them is
1. 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹, repulsive
2. 2.4 × 10⁻⁵ N m⁻¹, repulsive
3. 4.8 × 10⁻⁵ N m⁻¹, attractive
4. 9.6 × 10⁻⁵ N m⁻¹, attractive
0.2 m దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సరళ సమాంతర తీగలలో ప్రతిదానిలో 5 A ప్రవాహం వ్యతిరేక దిశలలో ఉంది. μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹ వాడి, వాటి మధ్య మధ్య బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం
1. 1 × 10⁻⁵ T
2. 0
3. 4 × 10⁻⁵ T
4. 2 × 10⁻⁵ T
సమాధానం
D. 2 × 10⁻⁵ T
మధ్య బిందువు వద్ద ప్రతి తీగ 2 × 10⁻⁷ × 5/0.1 = 1 × 10⁻⁵ T ఇస్తుంది. వ్యతిరేక ప్రవాహాలకు తీగల మధ్య రెండు క్షేత్రాలు ఒకే దిశలో ఉంటాయి, కాబట్టి అవి కలుస్తాయి: 2 × 10⁻⁵ T.
Two long straight parallel wires 0.2 m apart each carry 5 A, in opposite directions. Using μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹, the magnetic field at the midpoint between them is
1. 1 × 10⁻⁵ T
2. 0
3. 4 × 10⁻⁵ T
4. 2 × 10⁻⁵ T
200 చుట్టులు, 5 × 10⁻⁴ m² వైశాల్యం గల తీగచుట్టలో 0.1 A ప్రవాహం 0.2 T అరీయ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంది, కాబట్టి దాని తలం ఎల్లప్పుడూ క్షేత్రానికి సమాంతరంగా ఉంటుంది. దానిపై టార్క్
1. 1 × 10⁻³ N m
2. 2 × 10⁻³ N m
3. 4 × 10⁻³ N m
4. 2 × 10⁻⁵ N m
సమాధానం
B. 2 × 10⁻³ N m
τ = NIAB = 200 × 0.1 × 5 × 10⁻⁴ × 0.2 = 2 × 10⁻³ N m.
A coil of 200 turns and area 5 × 10⁻⁴ m² carries 0.1 A in a radial magnetic field of 0.2 T, so that its plane is always parallel to the field. The torque on it is
1. 1 × 10⁻³ N m
2. 2 × 10⁻³ N m
3. 4 × 10⁻³ N m
4. 2 × 10⁻⁵ N m

Page 1 of 1

Finished reading?

Test yourself in 10 minutes

A free 10-question mini-mock on your exam's real pattern, with negative marking and an instant score. अपनी तैयारी 10 मिनट में जाँचें।

Take a free mini-mock →Topic-wise practice