निम्नलिखित में से कौन सा उपकरण फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम (Fleming's Left Hand Rule) द्वारा संचालित होता है?

Question

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The correct answer is B: इलेक्ट्रिक मोटर. फ्लेमिंग का बायां हाथ का नियम एक सहायक तकनीक (mnemonic) है जिसका उपयोग चुंबकीय क्षेत्र में रखे धारावाही चालक पर कार्य करने वाले बल की दिशा निर्धारित करने के लिए किया जाता है। दिए गए विकल्पों में से, इलेक्ट्रिक मोटर वह उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
फ्लेमिंग का बायां हाथ का नियम एक सहायक तकनीक (mnemonic) है जिसका उपयोग चुंबकीय क्षेत्र में रखे धारावाही चालक पर कार्य करने वाले बल की दिशा निर्धारित करने के लिए किया जाता है। दिए गए विकल्पों में से, इलेक्ट्रिक मोटर वह उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करता है।

Working Principle: जब एक धारावाही चालक को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो वह एक चुंबकीय बल का अनुभव करता है। फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम के अनुसार, यदि बाएं हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्यमा उंगली को एक-दूसरे के लंबवत रखा जाए, तो तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र को दर्शाती है, मध्यमा विद्युत धारा की दिशा को दर्शाती है, और अंगूठा चालक पर लगाए गए बल (धक्का) की दिशा को इंगित करता है। यह बल उस टॉर्क को उत्पन्न करता है जो इलेक्ट्रिक मोटर की कुंडली को घुमाने का कारण बनता है।

Key Formulas: $\vec{F} = I(\vec{l} 	imes \vec{B})$ — चालक पर चुंबकीय बल जहाँ $\vec{F}$ बल है, $I$ धारा है, $\vec{l}$ लंबाई सदिश है, और $\vec{B}$ चुंबकीय क्षेत्र है।; $F = BIl \sin(	heta)$ — बल का परिमाण जहाँ $	heta$ चालक और चुंबकीय क्षेत्र के बीच का कोण है।

Key Points: फ्लेमिंग का बाएं हाथ का नियम विशेष रूप से इलेक्ट्रिक मोटर्स (मोटर प्रभाव) के लिए है।; फ्लेमिंग का दाएं हाथ का नियम जनरेटर (प्रेरण प्रभाव) के लिए उपयोग किया जाता है।; यह नियम चुंबकीय क्षेत्र में किसी भी धारावाही चालक पर लागू होता है।

Advantages: दिशा निर्धारित करने के लिए सरल ग्राफिकल विधि।; मूलभूत डिज़ाइन में जटिल वेक्टर गणनाओं की आवश्यकता को समाप्त करता है।

Disadvantages: लंबवत संबंधों तक सीमित।; क्षेत्र और धारा के अभिविन्यास के पूर्व ज्ञान की आवश्यकता होती है।

Applications: इलेक्ट्रिक मोटर्स; लाउडस्पीकर; गैल्वेनोमीटर

Additional Info: इलेक्ट्रिक आयरन, गीजर और बल्ब विद्युत धारा के तापीय प्रभाव (जूल का नियम: $H = I^2Rt$) के सिद्धांत पर कार्य करते हैं, न कि चुंबकीय बल पर।. विकल्प A, C और D ऊष्मीय-आधारित उपकरण हैं, जबकि विकल्प B गति-आधारित उपकरण है।

Answer: B सही है — एक इलेक्ट्रिक मोटर चुंबकीय क्षेत्र और धारावाही तार के बीच की परस्पर क्रिया पर निर्भर करती है, जिसे फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम द्वारा वर्णित किया गया है।

Exam Tip: हमेशा अंतर रखें: बायां हाथ = मोटर (गति प्रदान करता है), दायां हाथ = जनरेटर (धारा प्रदान करता है)। 'L' का उपयोग Left/Load(Motor) के लिए और 'R' का उपयोग Right/Result(Generation) के लिए करें।

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Option A: इलेक्ट्रिक आयरन

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Option C: इलेक्ट्रिक गीजर

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Option D: इलेक्ट्रिक बल्ब

Correct Answer

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