कूलाम का व्युत्क्रम वर्ग नियम(Coulomb's inverse square law)

 प्रश्न01:- चुंबकत्व के लिए कूलॉम का व्युत्क्रम वर्ग नियम लिखकर सूत्र स्थापित कीजिए तथा एकांत ध्रुव को परिभाषित कीजिए

उत्तर- कूलाम का व्युत्क्रम वर्ग नियम(Coulomb's inverse square law) - किन्ही दो चुंबकीय ध्रुवो के मध्य लगने वाला बल उन ध्रुवो के ध्रुव प्रबलयों के योग के गुणनफल के अनुक्रमानुपाती तथा उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है    

       

यदि m1 तथा m2 ध्रुव प्रावल्यो के दो धुवो के बीच की दूरी होतो इस नियमानुसार इनके बीच लगने वाला बल  

          F अनुक्रमानुपाती m1m2

तथा F अनुक्रमानुपाती 1/r²

दोनों को मिलाकर लिखने पर 

         F =  m1m2/r²

          F = K m1m2/r²  

जहां K एक अनुपातिक नियतांक है जिसका मान मापन की पद्धति तथा माध्यम पर निर्भर करता है

S. I .पद्धति में इसका मान म्यू०/ 4π हैनरी /मीटर है

तब 

      F = म्यू०/ 4π . m1m2/r²

एकांक ध्रुव (unit Pole)- एकांक ध्रुव वह ध्रुव है जो वायु या निर्वात में 1 मीटर की दूरी पर स्थित समान परिमाण के सजातीय द्रवों को 10-7 न्यूटन के बल से प्रतिकर्षण करता है

प्रश्न02:- चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं किसे कहते हैं इनके गुणों को लिखिए

उत्तर- चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं (magnetic line of force)- चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं वृत्ताकार पथ है जिनके किसी भी बिंदु पर खींची गई स्पर्श रेखा उस बिंदु पर परिणामी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा प्रदर्शित करती है

गुण -

1. यह रेखाएं चुंबक के बाहर उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक तथा चुम्बक के अंदर दक्षिणी ध्रुव से उत्तरी ध्रुव तक जाती है अर्थात बंद वक्र बनाती है

2. दो क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे को कभी नहीं काटती है

3. यह रेखाएं जहां घनी होती है वहां चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता अधिक तथा जहां विलर होती है वहां चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता कम होती है

4. यह रेखाएं एक दूसरे को लंबाई के लंबवत प्रतिकृषित करती हैं

5. एक समान चुंबकीय क्षेत्र में यह रेखाएं एक दूसरे के समांतर तथा सम दूरस्थ होती हैं

प्रश्न03:- विद्युत क्षेत्र रेखाएं और चुंबकीय रेखाओं में अंतर स्पष्ट कीजिए

उत्तर - विद्युत क्षेत्र रेखाएं और चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में अंतर निम्नलिखित हैं

विद्युत क्षेत्र रेखाएं	चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं
यह धन आवेश से प्रारंभ होकर ऋण आवेश पर समाप्त हो जाती हैं	यह रेखाएं चुंबक के बाहर N ध्रुव से S ध्रुव की ओर तथा चुम्बक के अंदर S ध्रुव से N ध्रुव की ओर होती हैं
यह क्षेत्र रेखाएं चालक के अंदर विद्वान नहीं रहती हैं	यह क्षेत्र रेखाएं चुंबक के अंदर भी विद्यमान रहती हैं
यह खुला बकृ बनाती है	यह बंद वक्र बनाती है

प्रश्न04- एक छड़ चुंबक का चुंबकीय आघूर्ण 5 Am² है तथा इसकी लंबाई 20 Cm. है तो ध्रुव प्रावल्य m क्या होगा

उत्तर - दिया है। 

           m = 5 Am²

    2l= 20cm.  या 0.2m

चूंकि m = m x 2 l

          m = m / 2 l

       = 5 / 0.2   = 25

अतः ध्रुव प्रावल्य का मान 25 m है

अतः यही छड़ चुंबक का ध्रुव प्रावल्य है

प्रश्न05- चुंबकीय द्विध्रुव किसे कहते हैं 

उत्तर - चुंबकीय द्विध्रुव - वे सभी संरचनाएं जिनको बाह्य चुंबकीय क्षेत्र में रखने पर उनमें चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में घूमने की प्रवृत्ति होती है अर्थात वे सभी संरचना जिनको चुंबकीय क्षेत्र से बाहर रखने पर उनमें चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में घूमने लगती हैं  चुंबकीय द्विध्रुव कहलाते हैं