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Magnetic flux vs flux density
Magnetic flux (Φ) measures total field passing through an area; SI unit is weber (Wb). For a uniform field normal to a flat area: Φ = BA, so B = Φ/A. 1 T = 1 Wb m⁻² = 1 N A⁻¹ m⁻¹; the CGS unit is gauss (1 T = 10⁴ gauss).
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Force on a current-carrying wire
A current-carrying conductor can experience force in an external magnetic field. For straight length L at angle θ to uniform field B, force magnitude is F = B I L sin θ. Force is maximum when current is perpendicular to B (θ = 90°) and zero when parallel.
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Fleming's left-hand rule
Stretch thumb, forefinger and middle finger of the left hand mutually perpendicular. Forefinger points along Magnetic Field (B); middle finger along Current (I). Thumb then indicates the direction of Force or motion (F) on the conductor.
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Distinguishing the hand rules
Reverse current or field alone: force reverses. Reverse both: its direction stays the same. Right-Hand Thumb Rule gives the circular magnetic field around a straight current. Fleming's Right-Hand Rule gives induced current direction in a generator. Remember Left hand: field → forefinger, current → middle finger, force → thumb. B is measured in tesla.
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चुंबकीय फ्लक्स बनाम फ्लक्स घनत्व
चुंबकीय फ्लक्स (Φ) किसी क्षेत्रफल से गुजरने वाली कुल क्षेत्र रेखाओं की माप है; इसका SI मात्रक 'वेबर' (Wb) है। समतल क्षेत्रफल पर लंबवत् एकसमान क्षेत्र में Φ = BA; इसलिए B = Φ/A। 1 टेस्ला = 1 Wb m⁻² = 1 N A⁻¹ m⁻¹; इसका CGS मात्रक 'गाउस' है (1 टेस्ला = 10⁴ गाउस)।
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धारावाही चालक पर चुंबकीय बल
बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में धारावाही चालक पर बल लग सकता है। एकसमान क्षेत्र B से θ कोण पर रखे L लंबाई और I धारा वाले सीधे चालक पर बल का परिमाण F = B I L sin θ होता है। जब धारा चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत् (θ = 90°) हो तो बल अधिकतम (BIL) और समानांतर (θ = 0°) हो तो शून्य होता है।
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फ्लेमिंग का वाम-हस्त (बाएँ हाथ का) नियम
बाएँ हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्यमा को इस प्रकार फैलाएँ कि तीनों एक-दूसरे के परस्पर लंबवत् रहें। यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र (Field, B) की दिशा और मध्यमा विद्युत धारा (Current, I) की दिशा दर्शाए, तो अंगूठा चालक पर लगने वाले बल या गति (Force/Motion, F) की दिशा को प्रदर्शित करेगा।
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विभिन्न हस्त नियमों में अंतर
केवल धारा या केवल क्षेत्र उलटें: बल उलटता है। दोनों उलटें: बल की दिशा समान रहती है। दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम: सीधे धारावाही तार के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की दिशा बताता है। फ्लेमिंग का दक्षिण-हस्त नियम: चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान चालक में 'प्रेरित धारा' (जनरेटर) की दिशा बताता है। याद रखें बायाँ हाथ: क्षेत्र → तर्जनी, धारा → मध्यमा, बल → अंगूठा। B का मात्रक टेस्ला है।
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