کرنٹ تار کا مقناطیسی میدان

1 · پیش گوئی

سیدھا تار مستقل کرنٹ لے جاتا ہے۔ ٹیسٹ نقطہ تار سے دور لے جائیں تو مقناطیسی میدان شدار برقی بار کے میدان کی طرح گرتا ہے؟

• جی ہاں — سادہ 1/r² گراؤ، نقطہ بار جیسا۔
• میدان تار سے فاصلے پر منحصر نہیں۔
• نہیں — کرنٹ تار کا میدان نقطہ بار سے الگ گر تا ہے، کیونکہ کرنٹ پھیلا (لائی) ذریعہ ہے، نقطہ نہیں۔

2 · تیاری

1. تار میدان پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ تار مقرر 8 A کرنٹ لے جاتا ہے 4.8 m ٹکڑے پر۔
2. میدان شدت پڑائت فعال کریں۔
3. ہر آزمیش کے لیے تار کے وسط سے عمود فاصلہ سیٹ کریں اور میدان شدت درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

اپنی تین آزمایشوں کے لیے |B_z| (y محور) بمقابلہ 1/d (x محور) کھینچیں۔ کیا 1/d² کے مقابل سے زیادہ سیدھی لگتی ہے؟

4 · تجزیہ

1. کسی ایک آزمایش کے لیے |B| = μ₀|I|L_half/(2πd√(L_half² + d²)) حساب کریں، μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m، I = 8 A اور L_half = 2.4 m لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔
2. اس فارمولے کی شکل لائن بار تجربے کے برقی میدان فارمولے سے موازنہ کریں۔ سمجھائیں کیوں متناہی باردار عصا اور متناہی کرنٹ تار دونوں ایک جیسی فاصلہ منحصری کے میدان دیتے ہیں — تار کے قریب 1/d، دور 1/d² کے قریب۔

5 · توسیع

1. مثالی لامحدود تار کے لیے میدان کلاسکی B = μ₀I/(2πd) میں سادہ ہو جاتا ہے — صاف 1/d گراو۔ اس تار کی 4.8 m لمبائی کے مقابل کتنے فاصلے پر آپ توقع کریں گے کہ اس آزمایش کا محدود تار فارمولا اس لامحدود تار تقریب سے قریبی ملے؟
2. کرنٹ والے تار کے قریب رکھا قطب نما تار کے مقناطیسی میدان سے جھک جاتا ہے۔ دائیں ہاتھ قانون سے سمجھائیں کیوں میدان تار کے گرد گھومتا ہے، برقی میدار کی طرح باہر شعاعی نہیں۔

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

← تجربے پر واپس