மின்மோட்டார், ஒலிபெருக்கி, தொடர்வண்டி ஆகிய அனைத்திலும் காந்தப் புலத்தில் உள்ள மின்னோட்டம் ஒரு விசையை அனுபவிக்கின்றது. மின்சாரத்துக்கும் காந்தத்துக்கும் இடையேயான இந்த இணைப்பே நவீன இயந்திரங்களின் இயக்கத்துக்கு அடிப்படையாக அமைகின்றது.
1. கடத்தி மீது விசை
காந்தப் புலத்தில் (B) மின்னோட்டம் (I) காவும் கடத்தியின் L நீளப் பகுதியின் மீது தொழிற்படும் விசை பின்வருமாறு தரப்படுகின்றது:
Force on a conductor
F = BIL sinθ · B அலகு tesla (T)கடத்தி புலத்துக்குச் செங்குத்தாக இருக்கும்போது (θ=90°) sinθ = 1 ஆதலால் F = BIL ஆகும். கடத்தி புலத்துக்கு இணையாக இருக்கும்போது (θ=0°) sinθ = 0 ஆதலால் F = 0 ஆகும்.
2. ஓடும் மின்னேற்றத்தின் மீது விசை
Force on a moving charge
F = Bqv sinθஇவ்விசை எப்போதும் வேகத்துக்குச் செங்குத்தாக இருப்பதால் வேலை செய்வதில்லை. எனவே மின்னேற்றத்தின் கதி மாறாது; அது திசையை மட்டுமே மாற்றிக்கொண்டு வட்டப் பாதையில் இயங்கும். இவ்வட்டத்தின் ஆரை r = mv/Bq ஆகும்.
ஃபிளமிங் இடக்கை விதி (Fleming's left-hand rule — மோட்டார்)
இடக்கையின் பெருவிரல், முதல்விரல், நடுவிரல் ஆகிய மூன்றையும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக நீட்டினால், பெருவிரல் விசையின் (F) திசையையும், முதல்விரல் புலத்தின் (B) திசையையும், நடுவிரல் மின்னோட்டத்தின் (I) திசையையும் காட்டும். மின்மோட்டாரும் ஒலிபெருக்கியும் இந்த விதியின் அடிப்படையிலேயே இயங்குகின்றன.
3. தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு
எ.கா. தரப்பட்ட தரவுகள்: B = 0.2 T, I = 3 A, L = 0.5 m (செங்குத்து).
படி 1: F = BIL (θ=90°).
படி 2: F = 0.2 × 3 × 0.5.
இறுதி முடிவு: F = 0.3 N.
தேர்வாளர் குறிப்பு
- இவ்விசை வேலை செய்யாததால் மின்னேற்றம் வட்டப் பாதையில் இயங்கும்; அதன் கதியும் இயக்கச் சக்தியும் (KE) மாறாது.
- கோணம் θ வை கவனி: மின்னோட்டம் புலத்துக்கு இணையாக இருந்தால் F = 0 ஆகும்.
- மோட்டாருக்கு இடக்கை விதியையும், மின்னியற்றிக்கு வலக்கை விதியையும் பயன்படுத்துக.
4. தேர்வுப் பாணி வினா
வினா
B புலத்துக்கு இணையாக ஓடும் மின்னேற்றத்தின் மீது விசை?
விடையைக் காண்க
θ=0° → sin0=0 → F = 0. (புலத்துக்கு இணையான இயக்கத்தில் காந்த விசை இல்லை.)
🎯 MCQ பயிற்சி — 20 கேள்விகள்
விடையைத் தெரிவுசெய்யவும் — பின்னர் ஒவ்வொரு விருப்பத்துக்கும் ஏன் சரி / தவறு எனும் விளக்கமும் ஆழமான விளக்கமும் (deep explanation) தோன்றும்.
Q1 / 20
★★★★★
காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டக் கம்பியின் மீது விசை?
(1) F = BIL
சரி — F = BIL sinθ.
(2) F = BI/L
தவறு.
(3) F = B/IL
தலைகீழ்.
(4) F = BIL²
L வர்க்கம் அல்ல.
(5) F = IL/B
தலைகீழ்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = BIL sinθ (θ = கம்பிக்கும் B-க்கும் கோணம்). கம்பி புலத்திற்குச் செங்குத்தாக (θ=90°) இருந்தால் F = BIL அதிகபட்சம்.
Q2 / 20
★★★★★
மின்னோட்டக் கம்பியின் மீதான விசையின் திசையைக் காண?
(1) வலக்கைப் பிடி விதி / right-hand grip
அது புலத் திசைக்கு.
(2) ஃபிளமிங் இடக்கை விதி / Fleming's left-hand rule
சரி — மோட்டார் விதி.
(3) லென்ஸ் விதி / Lenz's law
தூண்டலுக்கு.
(4) ஃபிளமிங் வலக்கை விதி / Fleming's right-hand rule
அது மின்னியற்றிக்கு.
(5) ஓம் விதி / Ohm's law
மின்சாரம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஃபிளமிங் இடக்கை விதி (மோட்டார்): பெருவிரல்=விசை/இயக்கம், முன்விரல்=புலம் (B), நடுவிரல்=மின்னோட்டம் (I).
Q3 / 20
★★★★★
காந்தப் புலத்தில் நகரும் மின்னூட்டத்தின் மீது விசை?
(1) F = qvB sinθ
சரி — F = qvB sinθ.
(2) F = qB/v
தலைகீழ்.
(3) F = qv/B
தலைகீழ்.
(4) F = qvB²
B வர்க்கம் அல்ல.
(5) F = q/vB
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = qvB sinθ (θ = வேகத்திற்கும் B-க்கும் கோணம்). v ⊥ B எனில் F = qvB அதிகபட்சம்; v ∥ B எனில் F=0.
Q4 / 20
★★★★★
காந்தப் புலத்தில் நகரும் மின்னூட்டத்தின் மீதான விசை செய்யும் வேலை?
(1) அதிகபட்சம் / maximum
இல்லை.
(2) பூஜ்ஜியம் / zero
சரி — விசை ⊥ வேகம் → W=0.
(3) qvB
இல்லை.
(4) ½qv²
இல்லை.
(5) BIL
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): காந்த விசை எப்போதும் வேகத்திற்குச் செங்குத்து → W = Fs cos90° = 0. கதி/KE மாறாது; திசை மட்டுமே மாறி வட்டப் பாதை.
Q5 / 20
★★★★★
B=0.4 T புலத்திற்குச் செங்குத்தாக 5 A கம்பி 0.2 m நீளம். விசை?
(1) 0.4 N
சரி — BIL = 0.4×5×0.2 = 0.4.
(2) 0.04 N
தவறு.
(3) 4 N
தவறு.
(4) 0.2 N
தவறு.
(5) 40 N
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = BIL = 0.4 × 5 × 0.2 = 0.4 N (θ=90°, sin90°=1).
Q6 / 20
★★★★☆
காந்தப் புலத்திற்குச் செங்குத்தாக நுழையும் மின்னூட்டத்தின் பாதை?
(1) நேர்கோடு / straight line
இல்லை.
(2) வட்டம் / a circle
சரி — மாறா கதி, மைய விசை.
(3) பரவளையம் / a parabola
அது எறிபொருள்.
(4) நிற்கும் / it stops
இல்லை.
(5) சுருள் / a spiral always
கோணத்தில் நுழைந்தால் மட்டும்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): காந்த விசை (qvB) எப்போதும் வேகத்திற்குச் செங்குத்து → மாறா கதியில் வட்டப் பாதை. qvB = mv²/r → r = mv/(qB).
Q7 / 20
★★★★☆
வட்டப் பாதையின் ஆரை r (செங்குத்தாக நுழையும் மின்னூட்டம்)?
(1) qB/mv
தலைகீழ்.
(2) mv/(qB)
சரி — r = mv/(qB).
(3) mvB/q
தவறு.
(4) qvB/m
தவறு.
(5) m/(qvB)
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): qvB = mv²/r → r = mv/(qB). வேகமான/கனமான துகள் → பெரிய ஆரை; வலுவான புலம் → சிறிய ஆரை.
Q8 / 20
★★★★☆
F = BIL sinθ-இல் கம்பி புலத்திற்கு இணையாக (θ=0°) இருந்தால் விசை?
(1) அதிகபட்சம் / maximum
θ=90°-க்கு.
(2) பூஜ்ஜியம் / zero
சரி — sin0°=0 → F=0.
(3) BIL
θ=90°-க்கு.
(4) ½BIL
தவறு.
(5) BIL/2
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F ∝ sinθ; θ=0° (இணை) → sin0°=0 → F=0. அதிகபட்ச விசை θ=90°-இல் (செங்குத்து).
Q9 / 20
★★★★☆
மின்மோட்டாரின் (DC motor) அடிப்படை?
(1) மின்காந்தத் தூண்டல் / electromagnetic induction
அது மின்னியற்றி.
(2) காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டச் சுருளின் மீது விசை/திருப்புத்திறன் / force/torque on a current loop in a magnetic field
சரி.
(3) நிலைமின் / electrostatics
இல்லை.
(4) அதிர்வுறுதல் / resonance
இல்லை.
(5) டாப்ளர் / Doppler
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): மோட்டார்: காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டச் சுருளின் இரு பக்கங்களில் எதிர் விசைகள் (F=BIL) ஒரு திருப்புத்திறனை உருவாக்கி சுருளைச் சுழற்றுகின்றன. பிரிவாக்கி (commutator) திசையை மாற்றி தொடர் சுழற்சி.
Q10 / 20
★★★★☆
2 μC மின்னூட்டம் 3×10⁵ m/s-இல் B=0.5 T-க்குச் செங்குத்தாக. விசை?
(1) 0.3 N
சரி — qvB = 2e-6×3e5×0.5 = 0.3 N.
(2) 0.6 N
இரட்டிப்பு.
(3) 0.15 N
பாதி.
(4) 3 N
தவறு.
(5) 0.03 N
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = qvB = 2×10⁻⁶ × 3×10⁵ × 0.5 = 0.3 N.
Q11 / 20
★★★★☆
காந்த விசை மின்னூட்டத்தின் கதியைப் பாதிக்காது — ஏன்?
(1) மிக சிறிது / it is too small
இல்லை.
(2) விசை வேகத்திற்குச் செங்குத்து → வேலை இல்லை → KE மாறாது / force ⊥ velocity → no work → KE unchanged
சரி.
(3) மின்னூட்டம் பெரிது / charge is large
இல்லை.
(4) புலம் சீரானது / field is uniform
இல்லை.
(5) காரணம் இல்லை / no reason
உண்டு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = qvB எப்போதும் வேகத்திற்குச் செங்குத்து → வேலை செய்யாது → இயக்கச் சக்தி (கதி) மாறாது; திசை மட்டுமே மாறி வட்டப் பாதை.
Q12 / 20
★★★☆☆
காந்தப் பாய அடர்த்தி B-இன் வரையறை (F=BIL வழியாக)?
(1) அலகு நீள, அலகு மின்னோட்டக் கம்பி (⊥) மீதான விசை / force per unit length per unit current on a (⊥) wire
சரி — B = F/(IL).
(2) மின்னோட்டம்/பரப்பு
தவறு.
(3) விசை/மின்னேற்றம்
அது மின்புலம்.
(4) மின்னழுத்தம்/நீளம்
தவறு.
(5) மின்னோட்டம்×நீளம்
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): B = F/(IL) = புலத்திற்குச் செங்குத்தான, அலகு மின்னோட்டம், அலகு நீளக் கம்பி உணரும் விசை. அலகு tesla (T = N A⁻¹ m⁻¹).
Q13 / 20
★★★★☆
எலெக்ட்ரான் கதிர்க் குழாயில் (CRT/oscilloscope) கற்றை திசைதிருப்ப?
(1) ஈர்ப்பு / gravity
மிக சிறிது.
(2) மின்/காந்தப் புலம் (F = qE அல்லது qvB) / electric/magnetic fields (F = qE or qvB)
சரி.
(3) ஒலி / sound
இல்லை.
(4) வெப்பம் / heat
இல்லை.
(5) அழுத்தம் / pressure
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): வேகமான இலத்திரன்கள் மின்புலத்தால் (F=qE, தகடுகள்) அல்லது காந்தப் புலத்தால் (F=qvB, சுருள்) திசைதிருப்பப்பட்டுத் திரையில் படம் உருவாக்குகின்றன.
Q14 / 20
★★★★☆
மின்னோட்டம் இரட்டிப்பாக்கப்பட்டால் கம்பியின் மீதான விசை?
(1) பாதி / half
இல்லை.
(2) இரட்டிப்பு / double
சரி — F ∝ I.
(3) நான்கு மடங்கு / four times
I வர்க்கம் அல்ல.
(4) மாறாது / unchanged
இல்லை.
(5) கால் பங்கு / a quarter
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = BIL ∝ I. I இரட்டிப்பு → F இரட்டிப்பு.
Q15 / 20
★★★☆☆
ஒலிபெருக்கி (loudspeaker) எந்த விசையைப் பயன்படுத்துகிறது?
(1) நிலைமின் / electrostatic
இல்லை.
(2) காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டச் சுருளின் மீது விசை (F=BIL) / force on a current coil in a magnetic field (F=BIL)
சரி.
(3) ஈர்ப்பு / gravity
இல்லை.
(4) அழுத்தம் / pressure
இல்லை.
(5) டாப்ளர் / Doppler
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஒலிபெருக்கி: மாறும் ஒலி-மின்னோட்டம் காந்தப் புலத்தில் உள்ள சுருளில் மாறும் விசை (F=BIL) ஏற்படுத்தி, அதனுடன் இணைந்த கூம்பை அதிரச் செய்து ஒலி உருவாக்குகிறது.
Q16 / 20
★★★★☆
நிறை-மானியில் (mass spectrometer) r = mv/(qB)-ஐப் பயன்படுத்துவது?
(1) வேகம் அளக்க / measure speed
ஓரளவு ஆனால் முதன்மை அல்ல.
(2) அயனிகளை திணிவு/மின்னூட்டத்தால் பிரிக்க / separate ions by mass/charge
சரி.
(3) மின்னழுத்தம் அளக்க / measure voltage
இல்லை.
(4) ஒளி உருவாக்க / make light
இல்லை.
(5) வெப்பம் அளக்க / measure heat
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): r = mv/(qB); வெவ்வேறு திணிவு/மின்னூட்ட அயனிகள் வெவ்வேறு ஆரை வட்டங்களில் வளைவதால் அவை பிரிக்கப்பட்டு அடையாளம் காணப்படுகின்றன.
Q17 / 20
★★★☆☆
காந்தப் புலத்திற்கு இணையாக (θ=0°) நகரும் மின்னூட்டத்தின் மீது விசை?
(1) அதிகபட்சம் / maximum
θ=90°-க்கு.
(2) பூஜ்ஜியம் / zero
சரி — sin0°=0 → F=0.
(3) qvB
θ=90°-க்கு.
(4) ½qvB
தவறு.
(5) qB
தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): F = qvB sinθ; θ=0° (இணை) → F=0 → மின்னூட்டம் வளையாமல் நேராகச் செல்லும்.
Q18 / 20
★★★★☆
ஃபிளமிங் இடக்கை விதியில் நடுவிரல் (second finger) குறிப்பது?
(1) விசை / force
அது பெருவிரல்.
(2) புலம் (B) / field (B)
அது முன்விரல்.
(3) மின்னோட்டம் (I) / current (I)
சரி — நடுவிரல் = மின்னோட்டம்.
(4) வேகம் / velocity
இல்லை.
(5) மின்னழுத்தம் / voltage
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): இடக்கை விதி: பெருவிரல் = விசை/இயக்கம், முன்விரல் = புலம் (B), நடுவிரல் = மின்னோட்டம் (I). மூன்றும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்து.
Q19 / 20
★★★☆☆
காந்தப் புலத்தில் வேகம் கூட்டப்பட்டால் வட்டப் பாதையின் ஆரை?
(1) குறையும் / decreases
இல்லை.
(2) அதிகரிக்கும் / increases
சரி — r ∝ v.
(3) மாறாது / unchanged
இல்லை.
(4) பூஜ்ஜியம் / zero
இல்லை.
(5) பாதி / halves
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): r = mv/(qB) ∝ v. வேகம் கூட → பெரிய வட்டம். ஆனால் சுற்றுக்காலம் T = 2πm/(qB) வேகத்தைச் சாராது.
Q20 / 20
★★★★☆
நகரும் மின்னூட்டத்தின் சுற்றுக்காலம் T = 2πm/(qB) எதைச் சாராது?
(1) திணிவு m / mass m
சார்ந்தது.
(2) மின்னூட்டம் q / charge q
சார்ந்தது.
(3) புலம் B / field B
சார்ந்தது.
(4) வேகம் v / speed v
சரி — T வேகத்தைச் சாராது.
(5) அனைத்தும் / all
இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): T = 2πm/(qB); m, q, B-ஐ மட்டுமே சார்ந்தது, வேகத்தைச் சாராது (cyclotron கொள்கை — வேகமான துகள் பெரிய வட்டத்தில் அதே காலத்தில் சுற்றும்).
📝 கட்டமைக்கப்பட்ட வினாக்கள் — 3
கட்டமைப்பு வினா 1
8 புள்ளி
B = 0.6 T சீரான புலத்தில் 4 A மின்னோட்டக் கம்பி 0.5 m, புலத்திற்குச் செங்குத்து.
(a) கம்பியின் மீதான விசையைக் கணக்கிடுக.
விடை
F = BIL = 0.6 × 4 × 0.5 = 1.2 N
(b) கம்பி புலத்துடன் 30° சாய்வில் இருந்தால் விசை?
விடை
F = BIL sinθ = 0.6×4×0.5×sin30° = 1.2×0.5 = 0.6 N
(c) விசையின் திசையைக் காணும் விதியைக் கூறுக.
விடை
ஃபிளமிங் இடக்கை விதி: பெருவிரல்=விசை, முன்விரல்=புலம், நடுவிரல்=மின்னோட்டம்.
கட்டமைப்பு வினா 2
6 புள்ளி
ஒரு புரோத்தன் (q=1.6×10⁻¹⁹, m=1.67×10⁻²⁷) 2×10⁶ m/s-இல் B=0.5 T-க்குச் செங்குத்தாக நுழைகிறது.
(a) அதன் மீதான விசையைக் கணக்கிடுக.
விடை
F = qvB = 1.6×10⁻¹⁹ × 2×10⁶ × 0.5 = 1.6×10⁻¹³ N
(b) வட்டப் பாதையின் ஆரையைக் கணக்கிடுக.
விடை
r = mv/(qB) = (1.67×10⁻²⁷ × 2×10⁶)/(1.6×10⁻¹⁹ × 0.5)
= 3.34×10⁻²¹/8×10⁻²⁰ ≈ 0.042 m
கட்டமைப்பு வினா 3
5 புள்ளி
காந்த விசை & வேலை.
(a) காந்த விசை நகரும் மின்னூட்டத்தின் கதியை ஏன் மாற்றாது எனக் கூறுக.
விடை
F = qvB எப்போதும் வேகத்திற்குச் செங்குத்து → W = Fs cos90° = 0 → இயக்கச் சக்தி (கதி) மாறாது; திசை மட்டுமே மாறி வட்டப் பாதை.
(b) DC மோட்டார் இக்கொள்கையை எவ்வாறு பயன்படுத்துகிறது?
விடை
காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டச் சுருளின் இரு பக்கங்களில் எதிர் விசைகள் (F=BIL) ஒரு திருப்புத்திறனை உருவாக்கி சுருளைச் சுழற்றுகின்றன; commutator திசையை மாற்றி தொடர் சுழற்சி.
✍️ கட்டுரை வினாக்கள் — 4
கட்டுரை வினா 1
10 புள்ளி
(a) காந்தப் புலத்தில் மின்னோட்டக் கம்பி (F=BIL sinθ) & நகரும் மின்னூட்டம் (F=qvB sinθ) மீதான விசைகளைக் கூறுக. (b) ஃபிளமிங் இடக்கை விதியை விளக்குக. (c) 0.8 T புலத்திற்குச் செங்குத்தாக 6 A, 0.25 m கம்பி மீது விசையைக் கணக்கிடுக.
மாதிரி விடையைக் காண்க
(a) கம்பி: F = BIL sinθ (θ = கம்பி-புலக் கோணம்); அதிகபட்சம் θ=90°-இல். மின்னூட்டம்: F = qvB sinθ (θ = வேகம்-புலக் கோணம்).
(b) ஃபிளமிங் இடக்கை (மோட்டார்): இடக்கையின் பெருவிரல்=விசை/இயக்கம், முன்விரல்=புலம் (B), நடுவிரல்=மின்னோட்டம் (I); மூன்றும் செங்குத்து.
(c)
(b) ஃபிளமிங் இடக்கை (மோட்டார்): இடக்கையின் பெருவிரல்=விசை/இயக்கம், முன்விரல்=புலம் (B), நடுவிரல்=மின்னோட்டம் (I); மூன்றும் செங்குத்து.
(c)
F = BIL = 0.8 × 6 × 0.25 = 1.2 N
கட்டுரை வினா 2
10 புள்ளி
(a) காந்தப் புலத்திற்குச் செங்குத்தாக நுழையும் மின்னூட்டம் ஏன் வட்டப் பாதையில் செல்கிறது எனக் காட்டி, r = mv/(qB) எனத் தருவிக்க. (b) காந்த விசை KE-ஐ மாற்றாது எனக் கூறுக. (c) ஒரு இலத்திரன் (m=9.1×10⁻³¹, q=1.6×10⁻¹⁹) 1×10⁷ m/s-இல் B=0.01 T-க்குச் செங்குத்து. ஆரை.
மாதிரி விடையைக் காண்க
(a) காந்த விசை F = qvB எப்போதும் வேகத்திற்குச் செங்குத்து → மையநோக்கு விசையாகச் செயற்பட்டு கதியை மாற்றாமல் திசையை மாற்றுகிறது → வட்டப் பாதை. qvB = mv²/r → r = mv/(qB).
(b) விசை ⊥ வேகம் → W=0 → KE (கதி) மாறாது; திசை மட்டுமே மாறும்.
(c)
(b) விசை ⊥ வேகம் → W=0 → KE (கதி) மாறாது; திசை மட்டுமே மாறும்.
(c)
r = mv/(qB) = (9.1×10⁻³¹ × 1×10⁷)/(1.6×10⁻¹⁹ × 0.01)
= 9.1×10⁻²⁴/1.6×10⁻²¹ ≈ 5.7×10⁻³ m
கட்டுரை வினா 3
10 புள்ளி
(a) ஒரு DC மோட்டார் எவ்வாறு செயற்படுகிறது எனக் காந்த விசை மூலம் விளக்கி, பிரிவாக்கியின் (commutator) பணியைக் கூறுக. (b) ஒலிபெருக்கி F=BIL-ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துகிறது எனக் கூறுக.
மாதிரி விடையைக் காண்க
(a) காந்தப் புலத்தில் வைக்கப்பட்ட மின்னோட்டச் சுருளின் இரு பக்கங்களிலும் F = BIL எதிர் விசைகள் செயற்பட்டு ஒரு திருப்புத்திறனை உருவாக்கி சுருளைச் சுழற்றுகின்றன. அரைச் சுழற்சிக்குப் பிறகு சுருளில் மின்னோட்டத் திசை மாறாவிட்டால் திருப்புத்திறன் தலைகீழாகும்; பிரிவாக்கி (commutator) ஒவ்வொரு அரைச் சுழற்சியிலும் மின்னோட்டத் திசையை மாற்றி, திருப்புத்திறன் எப்போதும் ஒரே திசையில் இருக்க → தொடர் சுழற்சி.
(b) ஒலிபெருக்கியில் நிரந்தரக் காந்தப் புலத்தில் ஒரு மின்னோட்டச் சுருள் உள்ளது; மாறும் ஒலி-மின்னோட்டம் F=BIL எனும் மாறும் விசையை ஏற்படுத்தி, சுருளுடன் இணைந்த கூம்பை முன்-பின் அதிரச் செய்து காற்றில் ஒலி அலைகளை உருவாக்குகிறது.
(b) ஒலிபெருக்கியில் நிரந்தரக் காந்தப் புலத்தில் ஒரு மின்னோட்டச் சுருள் உள்ளது; மாறும் ஒலி-மின்னோட்டம் F=BIL எனும் மாறும் விசையை ஏற்படுத்தி, சுருளுடன் இணைந்த கூம்பை முன்-பின் அதிரச் செய்து காற்றில் ஒலி அலைகளை உருவாக்குகிறது.
கட்டுரை வினா 4
10 புள்ளி
(a) காந்தப் பாய அடர்த்தி B-ஐ F=BIL வழியாக வரையறுத்து அலகைத் தருக. (b) ஒரு நிறை-மானி (mass spectrometer) r = mv/(qB)-ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துகிறது எனக் கூறுக. (c) ஒரே வேகத்தில் நுழையும் இரு அயனிகள் (ஒன்று மற்றதின் இரு மடங்கு திணிவு, அதே மின்னூட்டம்) — ஆரைகளின் விகிதம்.
மாதிரி விடையைக் காண்க
(a) B = F/(IL) = புலத்திற்குச் செங்குத்தான, அலகு மின்னோட்டம், அலகு நீளக் கம்பி உணரும் விசை. அலகு tesla (T = N A⁻¹ m⁻¹).
(b) அயனிகள் அறியப்பட்ட வேகத்தில் (வேக-தேர்வி) காந்தப் புலத்தில் நுழைய, r = mv/(qB)-படி வெவ்வேறு m/q கொண்டவை வெவ்வேறு ஆரை வட்டங்களில் வளைகின்றன; வீழும் இடத்திலிருந்து திணிவு/மின்னூட்டம் கணிக்கப்பட்டு அயனிகள் அடையாளம் காணப்படுகின்றன.
(c) r ∝ m (v, q, B மாறா). m₂ = 2m₁ →
(b) அயனிகள் அறியப்பட்ட வேகத்தில் (வேக-தேர்வி) காந்தப் புலத்தில் நுழைய, r = mv/(qB)-படி வெவ்வேறு m/q கொண்டவை வெவ்வேறு ஆரை வட்டங்களில் வளைகின்றன; வீழும் இடத்திலிருந்து திணிவு/மின்னூட்டம் கணிக்கப்பட்டு அயனிகள் அடையாளம் காணப்படுகின்றன.
(c) r ∝ m (v, q, B மாறா). m₂ = 2m₁ →
r₂/r₁ = m₂/m₁ = 2
(கனமான அயனி இரு மடங்கு பெரிய வட்டம்).