बेलन के आकार में पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार के अनेक वृत्ताकार फेरों वाली कुंडली से क्या बन सकता है

Question

बेलन के आकार में पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार के अनेक वृत्ताकार फेरों वाली कुंडली से क्या बन सकता है?

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The correct answer is B: परिनालिका (सोलेनॉइड). बेलन के आकार में पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार के अनेक वृत्ताकार फेरों वाली कुंडली को परिनालिका (सोलेनॉइड) कहते हैं। जब इसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो यह छड़ चुंबक के समान चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
बेलन के आकार में पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार के अनेक वृत्ताकार फेरों वाली कुंडली को परिनालिका (सोलेनॉइड) कहते हैं। जब इसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो यह छड़ चुंबक के समान चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है।

Working Principle: जब परिनालिका में तार के प्रत्येक वृत्ताकार फेरे से धारा प्रवाहित होती है, तो व्यक्तिगत चुंबकीय क्षेत्र मिलकर बेलन के भीतर एक मजबूत और एकसमान चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं तथा बाहर छड़ चुंबक के समान पैटर्न बनाते हैं। परिनालिका का एक सिरा उत्तरी ध्रुव और दूसरा सिरा दक्षिणी ध्रुव की तरह व्यवहार करता है।

Key Formulas: $B = \mu_0 n I$ — एक लंबी परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र; $n = \frac{N}{L}$ — प्रति इकाई लंबाई में फेरों की संख्या

Key Points: परिनालिका एक लंबी बेलनाकार कुंडली होती है जिसमें पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार होते हैं।; परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र एकसमान और मजबूत होता है, जो इसके अक्ष के अनुदिश निर्देशित होता है।; परिनालिका के बाहर चुंबकीय क्षेत्र अत्यंत कमजोर और नगण्य होता है।; धारावाही परिनालिका छड़ चुंबक के समान व्यवहार करती है।

Advantages: एक मजबूत और एकसमान चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न कर सकती है; धारा या कोर सामग्री को बदलकर क्षेत्र की ताकत को आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है

Disadvantages: तांबे के तार के विद्युत प्रतिरोध के कारण ऊष्मा उत्पन्न करती है; चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रखने के लिए निरंतर बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है

Applications: विद्युत चुम्बकीय रिले और स्विच; ऑटोमोटिव स्टार्टर मोटर; एमआरआई (MRI) और मेडिकल इमेजिंग मशीनें; लाउडस्पीकर और वाल्व

Additional Info: विकल्प A (वृत्ताकार कुंडली) में फेरे एक लंबे बेलन के बजाय एक समतल लूप बनाते हैं।. विकल्प C (सीधा चालक) बिना लपेट वाला केवल एक सीधा तार है।. विकल्प D (टोरोइड) एक बंद वृत्ताकार रिंग (डोनट) के आकार में मुड़ी हुई परिनालिका होती है।

Answer: B सही है — बेलन के आकार में पास-पास लिपटे विद्युतरोधी तांबे के तार के अनेक वृत्ताकार फेरों वाली कुंडली को परिनालिका (सोलेनॉइड) के रूप में जाना जाता है।

Exam Tip: याद रखें कि एक लंबी परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र केवल धारा ($I$) और प्रति इकाई लंबाई में फेरों की संख्या ($n$) पर निर्भर करता है, और इसकी त्रिज्या या कुल लंबाई से स्वतंत्र होता है।

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Option A: वृत्ताकार कुंडली

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Option C: सीधा चालक

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Option D: टोरोइड

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