एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में रखी गई छड़ चुंबक पर लगने वाला कुल बल क्या होता है?

सही उत्तर है A, शून्य। एकसमान क्षेत्र में चुंबक के दोनों ध्रुवों पर बराबर और विपरीत बल लगते हैं, जो एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं।

छड़ चुंबक में बराबर प्रबलता m वाले उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव होते हैं। एकसमान क्षेत्र B में उत्तरी ध्रुव पर क्षेत्र की दिशा में mB बल लगता है और दक्षिणी ध्रुव पर उतना ही बल विपरीत दिशा में। इसलिए कुल बल शून्य होता है और चुंबक अपनी जगह से खिसकता नहीं। लेकिन दोनों बल अलग-अलग रेखाओं पर लगते हैं, इसलिए वे बलयुग्म बनाकर बलाघूर्ण τ = MB sin θ पैदा करते हैं, जहां M चुंबकीय आघूर्ण है। यह बलाघूर्ण चुंबक को घुमाकर क्षेत्र की दिशा में ले आता है, और कंपास की सुई इसी से काम करती है।

B गलत है: लंबाई चुंबकीय आघूर्ण और बलाघूर्ण को बदलती है, कुल बल को नहीं।

C गलत है: एकसमान क्षेत्र में कुल बल हमेशा शून्य होता है; कुल बल केवल असमान क्षेत्र में आता है।

D गलत है: तापमान चुंबक को कमजोर कर सकता है, फिर भी ध्रुवों पर लगे बल निरस्त ही होते हैं।

परीक्षा टिप: एकसमान क्षेत्र में कुल बल शून्य पर बलाघूर्ण होता है; असमान क्षेत्र में बल और बलाघूर्ण दोनों होते हैं।