यदि एक छड़ चुम्बक को बंद परिपथ में जुड़ी हुई कुण्डली से एक निश्चित दूरी पर अक्षीय रूप से रखा जाता है, तो कुण्डली में धारा तब प्रेरित होगी जब_______।

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यदि एक छड़ चुम्बक को बंद परिपथ में जुड़ी हुई कुण्डली से एक निश्चित दूरी पर अक्षीय रूप से रखा जाता है, तो कुण्डली में धारा तब प्रेरित होगी जब_______।

चुंबक को नियत गति से कुंडली की ओर या दूर ले जाया जाता है
चुंबक को अलग-अलग गति से कुंडली की ओर या दूर ले जाया जाता है
1 और 2 दोनों सही हैं
इनमें से कोई नहीं

Answer 1

अवधारणा:

फैराडे और हेनरी का प्रयोग:

फैराडे और हेनरी द्वारा किए गए प्रयोग विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की परिघटना और इसके गुणों की व्याख्या करते हैं।

प्रयोग 1	प्रयोग 2	प्रयोग 3
इस प्रयोग में, फैराडे ने एक कुंडली को गैल्वेनोमीटर G से जोड़ा, जैसा कि आकृति में दिखाया गया है। जब किसी छड़ चुम्बक के उत्तरी ध्रुव को कुण्डली की ओर धकेला जाता है, तो गैल्वेनोमीटर का सूचक कुण्डली में विद्युत धारा की उपस्थिति को इंगित करता है। विक्षेपण तब तक रहता है जब तक छड़ चुंबक गति में रहती है। जब चुंबक को स्थिर रखा जाता है तो गैल्वेनोमीटर कोई विक्षेप नहीं दिखाता है। जब चुंबक को कुंडली से दूर खींच लिया जाता है, तो गैल्वेनोमीटर विपरीत दिशा में विक्षेपण दिखाता है, जो धारा की दिशा के उलट होने का संकेत देता है। इसके अलावा, जब छड चुंबक के दक्षिण-ध्रुव को कुंडली की ओर या उससे दूर ले जाया जाता है, तो गैल्वेनोमीटर में विक्षेप समान गति के लिए उत्तरी-ध्रुव के साथ देखे गए विक्षेपण के विपरीत होता हैं। इसके अलावा, विक्षेपण (और परिणामस्वरूप धारा) अधिक प्राप्त होता है जब चुंबक को तेजी से कुंडली की ओर धकेला जाता है या दूर खींचा जाता है। इसके बजाय, जब छड़ चुंबक को स्थिर रखा जाता है और कुंडली C₁ को चुंबक की ओर या उससे दूर ले जाया जाता है, तो समान प्रभाव देखे जाते हैं। यह दर्शाता है कि यह चुंबक और कुंडली के बीच की सापेक्ष गति है जो कुंडली में विद्युत प्रवाह के उत्पादन (प्रेरण) के लिए जिम्मेदार है।	दूसरे प्रयोग में, फैराडे ने छड चुंबक को एक दूसरी धारा प्रवाही कुंडली से बदल दिया जो एक बैटरी से जुडी हुई थी। यहां, जुडी हुई बैटरी के कारण कुंडली में धारा एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, जिसने प्रणाली को पिछले वाले के अनुरूप बना दिया। जैसे ही हम दूसरी कुण्डली को प्राथमिक कुण्डली की ओर ले जाते हैं, गैल्वेनोमीटर में सूचक विक्षेपित होता है, जो पहली कुण्डली में विद्युत धारा की उपस्थिति को इंगित करता है। उपरोक्त स्थिति के समान, यहाँ भी, सूचक के विक्षेपण की दिशा द्वितीयक कुण्डली की प्राथमिक कुण्डली की ओर या उससे दूर गति की दिशा पर निर्भर करती है। साथ ही, विक्षेपण का परिमाण उस गति पर निर्भर करता है जिसके साथ कुंडली गति करती है। फिर, यह कुंडली के बीच की सापेक्ष गति है जो विद्युत प्रवाह को प्रेरित करती है।	इस प्रयोग से, फैराडे ने दिखाया कि प्राथमिक कुंडली में धारा को प्रेरित करने के लिए सापेक्ष गति एक पूर्ण आवश्यकता नहीं है। इस प्रयोग में दो कुण्डलियाँ, C₁ और C₂, स्थिर रखी गईं है। कुंडली C₁ गैल्वेनोमीटर G से जुडी हुई है जबकि दूसरी कुंडली C₂ एक टैपिंग कुंजी K के माध्यम से बैटरी से जुडी हुई है। यह देखा गया है कि टैपिंग कुंजी K को दबाने पर गैल्वेनोमीटर एक क्षणिक विक्षेपण दिखाता है। गैल्वेनोमीटर में सूचक तुरंत शून्य पर लौट आता है। यदि कुंजी को लगातार दबाया जाता है, तो गैल्वेनोमीटर में कोई विक्षेपण नहीं होता है। जब कुंजी को दबाए रखा जाता है, तो एक क्षणिक विक्षेपण फिर से देखा जाता है, लेकिन विपरीत दिशा में। यह भी देखा गया है कि जब लोहे की छड़ को उनके अक्ष के साथ कुंडली में डाला जाता है तो विक्षेपण नाटकीय रूप से बढ़ जाता है।

व्याख्या:

फैराडे और हेनरी के पहले प्रयोग के अनुसार, हम कह सकते हैं कि जब एक छड़ चुंबक को कुंडली की ओर या दूर ले जाया जाता है तो कुंडली में एक emf प्रेरित होता है।
- यदि वह परिपथ बंद है जिसमें कुण्डली जुड़ी हुई है तो कुण्डली में धारा भी प्रेरित होगी।
- कुण्डली में धारा को प्रेरित करने के लिए चुंबक और कुंडली के बीच सापेक्ष गति की आवश्यकता होती है।
जब एक छड चुंबक को नियत गति से कुंडली की ओर या दूर ले जाया जाता है, तो कुंडली और चुंबक के बीच एक सापेक्ष गति होती है, इसलिए कुंडली में धारा प्रेरित होगी।
जब एक छड चुंबक को अलग-अलग गति से कुंडली की ओर या दूर ले जाया जाता है, तो कुंडली और चुंबक के बीच एक सापेक्ष गति होती है, इसलिए कुंडली में धारा प्रेरित होगी। अत: विकल्प 3 सही है।

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