વિદ્યુતભાર પર ચુંબકીય બળ

આપણે હવે ચુંબક વિશે ધોડુંક જાણીયે છીએ હવે આપણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને તેવો ગતિમાન વિઘુતભર પાર કઈ રીતે અસર કરે છે તેના વિશે વધુ અભ્યાસ કરીયે અને આપણે આ પ્રમાણે ચુંબકીય ક્ષેત્રને વખ્યાયિત કરીયે છે સૌપ્રથમ ચુંબકીય ક્ષેત્રને દોરીને સમજીયે જયારે સ્થિત વિધુત ક્ષેત્ર વિશે શીખ્યા હતા ત્યારે આપણે તેની ક્ષેત્ર રેખાવો દોરી હતી તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે પણ તેજ કરવાનો પ્રયત્ન કરીયે ધારોકે અહીં આ મારો ગાજિયો ચુંબક છે બાર મેગ્નેટ અહીં આ ઉત્તર ધ્રુવ છે અને આ દક્ષિણ ધ્રુવ છે હવે જયારે પણ આપણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો દોરીએ છીએ ત્યારે હંમેશા ઉત્તર ધ્રુવથી સરુવાત કરીયે છીએ અને દક્ષિણ ધ્રુવ તરફ જાઈએ છીએ વાસ્તવમાં આ બંને ધ્રુવો અસ્તિત્વ ધરાવતા નથી પરંતુ સરણતા ખાતર આપણે ધરી લઈએ કે તેવો અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે ઉત્તર ધ્રુવમાંથી નિકાને છે ઉત્તર ધ્રુવથી દૂર જાય છે અને ત્યાર બાદ દક્ષિણ ધ્રુવ તરફ જાય છે આ પ્રમાણે તેવીજ રીતે જો આપણે આ બાજુથી સરુવાત કરીયે તો તે કંઈક આ પ્રમાણે દેખાશે આ રીતે જો આપણે વચ્ચેથી સરુવાત કરીયે તો તે કંઈક આ રીતે આવશે આ પ્રમાણે આશા છે કે તમને સમાજ પડી ગયી હશે હવે તેને આ રીતે વિચારવાને બદલે તે ઉત્તર ધ્રુવમાંથી નીકળે છે અને આ પ્રમાણેનો તેનો પાથ છે એવું વિચારવાને બદલે જો તમારી પાસે નાનું ચુંબક હોય તો ધારોકે આપણે તે નાના ચુમ્બકને અહીં મુકીયે હવે આ ચુંબકની ચુંબકીય શોય ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવોને સ્પક્ષક હોય છે માટે તેની ચુંબકીય શોય કંઈક આ પ્રમાણે દેખાશે અહીં આ ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ છે અને આ દક્ષિણ ધ્રુવ છે અને આ રીતે ઉત્ત્તર ધ્રુવ અને દક્ષિણ ધ્રુવ વખ્યાયિત થાય છે અહીં આ ઉત્તર ધ્રુવ છે અને તે આ દિશા બતાવે છે પરંતુ તે ખરેખર મોટા ચુંબકનો દક્ષિણ ધ્રુવ બતાવે છે અને અહીથીજ ગુંચવણ ભર્યો મુદ્દો સારું થાય છે ચુંબલીક ભૌગોલિક ઉત્તર ધ્રુવ જે ખરેખર આ મોટા ચુંબકનો દક્ષિણ ધ્રુવ છે તેને આપણે પૃથ્વી કહીયે છીએ અગાઉના વિડીઓમાં ચુંબકતત્વના પરિચયમાં મેં તેના વિશે વાત કરી હતી પરંતુ અહીં હું એ કહેવા માંગુ છું કે ઉત્તર ધ્રુવ હંમેશા દક્ષિણ ધ્રુવ તરફ આકર્ષાયેલો હોય છે જેવી રીતે ધન વીજભાર ઋણ વીજભાર સાથે આકર્ષાયેલો હોય તેવીજ રીતે ઉત્ત્તર ધ્રુવથી દૂર જાય છે અને જયારે આપણે મેક્સવેલના સમીકરણ વિશે વાત કરીશું ત્યારે વિધુત ચુંબકીય બળ એલેકટ્રોમેગ્નેટિક ફોર્સ વિશેનો પરિચય મેળવીશું પરંતુ અત્યારે આપણને તેના વિશે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી ચુંબકીય બળ હંમેશા ડ્રિવ ધ્રુવીય હોય છે જયારે વિધુત બળ હંમેશા એક ધ્રુવીય હોય છે તમારી પાસે હંમેશા ધન વીજભાર અથવા ઋણ વીજભાર હોય શકે તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો કંઈક આ પ્રકારની દેખાય છે જો તમે ચુંબક પાર લોખંડનો ભૂકો મુક્યો હશે તો તમે આ પ્રકારની ક્ષેત્ર રેખાવો જોયી હશે તેવો આ પ્રમાણે જાતેજ ગોઠવાય જાય છે પરંતુ આપણે કોઈ પણ બિંદુ આગળ ચુંબકીય બાલનું માં કઈ રીતે શોધી શકીયે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગતિમાન વિઘુતભર પર કેવી અસર કરે છે તેના સંદર્ભમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવોનું માન વખ્યાયિત થાય છે આપણી પાસે એક એવું બળ છે જેને આપણે ચુંબકતત્વ કહીયે છીએ અને તે સ્થિત વિધુતબલ કરતા જુદું છે પરંતુ આ ચુંબકતત્વ આ ગતિમાન વિઘુતભર પર કેવી અસર દર્શાવે છે તેના સંદર્ભમા આપણે તેને વખ્યાયિત કરીયે છીએ અને તમે કદાચ આગળ જતા શિખશો કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર એ બીજું કઈ નથી પરંતુ ખુબજ વધારે ઝડપથી ગતિ કરતુ સ્થિત વિધુત ક્ષેત્ર છે અથવા તે બંને એક સમાન બાબત છે પરંતુ આપણે ફક્ત જુદી નિર્દેશ ફ્રેમનો ઉપયોગ કરીયે છીએ પરંતુ હું તમને હમણાં વધુ ગુંચવવા નથી માંગતી આપણે જે શીખી રહ્યા છે તેના પર પાછા ફરીયે આપણે ચુંબકીય ક્ષેત્રને કેપિટલ B વડે વખ્યાયિત કરીયે અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર એ સાડીશ રાશિ છે ગતિ માન વિધુતભાર પર લાગતું બળ આપણે જાણીયે છીએ અને તે ગતિમાન વિઘુતભર ઇલેક્ટ્રોન પ્રોટોન ન્યુટ્રોન કે કોઈપણ ગતિ કરતુ કણ હોય શકે વિઘુતભર પર લાગતું બળ બરાબર વિધૂતભારનું માન કે ધન અથવા ઋણ વિઘુતભર હોય શકે ગુણ્યાં વિઘુતભરનો વેગ ક્રોસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર B તમે સૌપ્રથમ આ અડીશ સાથે ગુણી શકો અથવા સૌપ્રથમ તમે ક્રોસ ગુર્કર કરો અને પછી તેનો ગુણાકાર આ અડીશ સાથે કરો અહીં આ ફક્ત સંખ્યા છે તે સદિશ નથી માટે અહીં આ ક્રમ મહત્વનો નથી પરંતુ તમે વિઘુતભરનો વેગ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રનો ક્રોશ ગુણાકાર લો છો અને પછી તેનો અડીશ ગુણાકાર વિઘુતભરના મૂલ્ય સાથે કરો છો જેથી તમને વિઘુતભર પરનો બળ સદિશ મળશે હવે જો તમને ક્રોશ ગુણાકાર શું છે તેનો ખ્યાલ હોય તો અહીં કંઈક રસપ્રદ થાય રહ્યું છે ક્રોશ ગુણાકાર કરતા આપણને એવું સદિશ મળશે જે સદિશ આ બંને સાડીશને લેમ્બ હોય તેનો અર્થ એ થાય કે જો અહીં વેગ ચુંબકીય ક્ષેત્રને લેમ્બ હોય તો આપણને એક સંખ્યા મળશે અને જો આ બંને એક બીજાને સમાંતર હોય તો આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર વિઘુતભરને કોઈ અસર કરશે નહિ આ એક રસપ્રદ બાબત છે હવે બીજી રસપ્રદ બાબત આ પ્રમાણે છે જો તમે બે સદિશનું ક્રોશ ગુણાકાર લો તો તેનું પરિમાણ આ બંને સદિશને લેમ્બ મળવું જોયીયે જો આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર વિઘુતભરને અસર કરે તે માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રનો એક ઘટક આ વેગ સાડીસને લમ્બ હોવો જોયીયે અને પછી વિઘુતભર પરનો બળ સદિશ એ આ બંનેને એટલકે વિઘુતભરના વેગ સદિશને અને ચુમ્બકિ ક્ષેત્રને લમ્બ હોવો જોયીયે તમે કદાચ ગુચવાલ અનુભવી રહ્યા છો માટે અહીં આપણે કેટલાક ઉદાહરણ જોયીયે પરંતુ તે કરતા પહેલા અહીં ચુમાબકીય ક્ષેત્રનો એકમ શું આવશે તે જોયીયે ચુંબકીય બાલનું માન બરબર વિઘુતભરનું માન તે હજુ પણ અડીશ છે ગુણ્યાં વિઘુતભરના વેગનું માન ગુણ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્રનું માન ગુણ્યાં તેમની વચ્ચેના ખૂણું સાઈન અહીં આ ક્રોશ ગુણાકારને આ પ્રમાણે લખી શકાય આપણે અહીં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેકાહનો એકમ શોધવાનો પ્રયત્ન કરી રહ્યા છીએ સાઈન ઓફ ઠિઠનો કોઈ એકમ હોતો નથી તેથી આપણે તેન અત્યારે અવગણી શકીયે અહીં બળનો એકમ ન્યુટન છે બરબર વિઘુતભરનો એકમ કુલંબ છે ગુણ્યાં વેગનો એકમ મેટર પ્રતિ સેકન્ડ છે ગુણ્યાં આપણે અહીં ચુંબકીય ક્ષેત્રનો એકમ શોધી રહ્યા છીએ માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રનો એકમ શોધવા બંને બાજુ કુલંબ વડે અને મેટર પ્રતિ સેકન્ડ વડે ભાગાકાર કરીયે માટે ન્યુટનના છેદમાં કુલમ્બ ગુણ્યાં હવે મેટર પ્રતિ સેકન્ડ વડે ભાગવું એ સેકન્ડ પ્રતિ મીટરને ગુણવને બરાબર થશે અને આના બરાબર ચુંબકીય ક્ષેત્રનો એકમ આમ ચુંબકીય ક્ષેત્રનો એકમ બરાબર ન્યુટન સેકન્ડ પ્રતિ કુલંબ મીટર આ એકમ તમને ઘોડો વિચિત્ર લાગતો હશે તેથી તેવો એ ચુંબકીય ક્ષેત્રના એકમને નામ આપ્યું છે અને તેનું નામ તેની જેને શોધ કરી હતી તે વૈજ્ઞાનિકના નામની પાછળ છે તે વૈજ્ઞાનિકનું નામ નિકોલા ટેસ્લા છે માટે એક ન્યુટન સેકન્ડ પ્રતિ કુલંબ મીટર બરાબર એક ટેસ્લા થશે પરંતુ હું ઈચ્છું છું કે તમે આન વિશે વિચારો આપણે ચુંબક વિશે ભણી ગયા છીએ અને તે વિધુત કરતા ગણું અલગ છે પરંતુ આ ચુંબકતત્વનો એકમ શું આવશે તે આપણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગતિમાન વિઘુતભર પર કેવી અસર કરે છે તેના સંદર્ભમાં નક્કી કરીયે છીએ માટેજ એક ટેસ્લાને એક ન્યુટન સેકન્ડ પ્રતિ કુલંબ મીટર વડે વખ્યાયિત કરવામાં આવે છે હવે આપણે પછીના વીડિયોમાં કેટલાક ઉદાહરણ જોયાંશુ