In a uniform field the two charges experience equal forces.
Step 2
Why this answer is correct
These forces are opposite in direction.
Step 3
Exam Tip
Therefore net force is zero but torque may exist. चरण 1: एकसमान क्षेत्र में दोनों आवेशों पर बराबर परिमाण के बल लगते हैं। चरण 2: ये बल विपरीत दिशाओं में होते हैं। चरण 3: इसलिए कुल बल शून्य होता है लेकिन बल आघूर्ण हो सकता है।
B. जब द्विध्रुव क्षेत्र के लंबवत हो/When dipole is perpendicular to field
Step 1
Concept
Torque depends on the sine of the angle.
Step 2
Why this answer is correct
Sine is maximum at ninety degrees.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is maximum when dipole is perpendicular to the field. चरण 1: बल आघूर्ण कोण के ज्या मान पर निर्भर करता है। चरण 2: नब्बे अंश पर ज्या मान सबसे अधिक होता है। चरण 3: इसलिए द्विध्रुव क्षेत्र के लंबवत होने पर बल आघूर्ण अधिकतम होता है।
B. ऋण आवेश से धन आवेश की ओर/From negative charge to positive charge
Step 1
Concept
Dipole moment is a vector quantity.
Step 2
Why this answer is correct
Its direction is taken from negative charge to positive charge.
Step 3
Exam Tip
Remembering this direction is important in exams. चरण 1: द्विध्रुव आघूर्ण एक सदिश राशि है। चरण 2: इसकी दिशा ऋण आवेश से धन आवेश की ओर ली जाती है। चरण 3: परीक्षा में दिशा याद रखना बहुत जरूरी है।
Still the forces on the two charges act along different lines.
Step 3
Exam Tip
This couple tends to rotate the dipole. चरण 1: एकसमान क्षेत्र में कुल बल शून्य होता है। चरण 2: फिर भी दोनों आवेशों पर बलों की रेखाएँ अलग होती हैं। चरण 3: यही बल युग्म द्विध्रुव को घुमाने की कोशिश करता है।
A. दोनों आवेश बराबर और विपरीत होते हैं/The two charges are equal and opposite
Step 1
Concept
A dipole has equal magnitude positive and negative charges.
Step 2
Why this answer is correct
In a uniform field they experience equal and opposite forces.
Step 3
Exam Tip
Therefore net force is zero. चरण 1: द्विध्रुव में बराबर परिमाण के धन और ऋण आवेश होते हैं। चरण 2: एकसमान क्षेत्र में उन पर बराबर और विपरीत बल लगते हैं। चरण 3: इसलिए कुल बल शून्य होता है।
Charge has unit coulomb and distance has unit metre.
Step 3
Exam Tip
Therefore its unit is coulomb metre. चरण 1: द्विध्रुव आघूर्ण आवेश और दूरी का गुणनफल है। चरण 2: आवेश का मात्रक कूलॉम और दूरी का मात्रक मीटर है। चरण 3: इसलिए इसका मात्रक कूलॉम मीटर होता है।
A. जब द्विध्रुव क्षेत्र के समांतर या विपरीत हो/When dipole is parallel or antiparallel to field
Step 1
Concept
Torque depends on sine of the angle.
Step 2
Why this answer is correct
Sine is zero at zero degree and one hundred eighty degrees.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is zero in parallel or antiparallel positions. चरण 1: बल आघूर्ण कोण के ज्या मान पर निर्भर करता है। चरण 2: शून्य अंश और एक सौ अस्सी अंश पर ज्या मान शून्य होता है। चरण 3: इसलिए समांतर या विपरीत स्थिति में बल आघूर्ण शून्य होता है।
A. क्षेत्र के साथ समांतर होने की ओर/Toward becoming parallel to the field
Step 1
Concept
The couple on a dipole rotates it.
Step 2
Why this answer is correct
This rotation tends to reduce its energy.
Step 3
Exam Tip
Therefore the dipole tends to align parallel to the field. चरण 1: द्विध्रुव पर लगने वाला बल युग्म उसे घुमाता है। चरण 2: यह घुमाव ऊर्जा को कम करने की ओर होता है। चरण 3: इसलिए द्विध्रुव क्षेत्र के साथ समांतर होना चाहता है।
In parallel position the angle between dipole and field is zero.
Step 2
Why this answer is correct
Sine of zero is zero.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is zero. चरण 1: समांतर स्थिति में द्विध्रुव और क्षेत्र के बीच कोण शून्य होता है। चरण 2: शून्य कोण पर ज्या मान शून्य होता है। चरण 3: इसलिए बल आघूर्ण शून्य होता है।
Opposite direction means the angle is one hundred eighty degrees.
Step 2
Why this answer is correct
Sine of this angle is zero.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is zero. चरण 1: विपरीत दिशा में कोण एक सौ अस्सी अंश होता है। चरण 2: इस कोण का ज्या मान शून्य होता है। चरण 3: इसलिए बल आघूर्ण शून्य होता है।
Torque is directly proportional to sine of the angle.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is maximum in this position. चरण 1: नब्बे अंश पर ज्या मान एक होता है। चरण 2: बल आघूर्ण ज्या मान के सीधे अनुपात में होता है। चरण 3: इसलिए इस स्थिति में बल आघूर्ण अधिकतम होता है।
A. बराबर और विपरीत बल अलग अलग रेखाओं पर लगते हैं/Equal and opposite forces act along different lines
Step 1
Concept
Forces on positive and negative charges act in opposite directions.
Step 2
Why this answer is correct
These forces act at different points.
Step 3
Exam Tip
Therefore a couple is formed and the dipole can rotate. चरण 1: धन और ऋण आवेशों पर बल विपरीत दिशाओं में लगते हैं। चरण 2: ये बल अलग अलग स्थानों पर लगते हैं। चरण 3: इसलिए बल युग्म बनता है और द्विध्रुव घूम सकता है।
Due to this the dipole shows rotational effect. चरण 1: एकसमान क्षेत्र में कुल बल शून्य होता है। चरण 2: फिर भी बल युग्म उपस्थित हो सकता है। चरण 3: इस कारण द्विध्रुव पर घूर्णन प्रभाव दिखाई देता है।
At same angle and same dipole moment increasing field increases torque.
Step 3
Exam Tip
Therefore the torque increases. चरण 1: बल आघूर्ण विद्युत क्षेत्र के परिमाण पर निर्भर करता है। चरण 2: समान कोण और समान द्विध्रुव आघूर्ण पर क्षेत्र बढ़ाने से बल आघूर्ण बढ़ता है। चरण 3: इसलिए सही निष्कर्ष बल आघूर्ण बढ़ना है।
A. द्विध्रुव और क्षेत्र के बीच कोण पर/On the angle between dipole and field
Step 1
Concept
Energy of a dipole is related to its orientation.
Step 2
Why this answer is correct
Orientation is described by the angle between dipole and field.
Step 3
Exam Tip
Therefore potential energy depends on this angle. चरण 1: द्विध्रुव की ऊर्जा उसके अभिविन्यास से जुड़ी होती है। चरण 2: अभिविन्यास को द्विध्रुव और क्षेत्र के बीच कोण से बताया जाता है। चरण 3: इसलिए स्थितिज ऊर्जा कोण पर निर्भर करती है।
Right hand rule is used to understand its direction. चरण 1: बल आघूर्ण एक सदिश राशि है। चरण 2: इसकी दिशा सदिश गुणन से जुड़ी होती है। चरण 3: दिशा समझने के लिए दाहिने हाथ का नियम प्रयोग किया जाता है।
A. द्विध्रुव के द्रव्यमान केंद्र का सीधा त्वरण नहीं होगा/Centre of mass will not have translational acceleration
Step 1
Concept
Zero net force means no translational acceleration of centre of mass.
Step 2
Why this answer is correct
Still torque may be present.
Step 3
Exam Tip
So centre of mass does not accelerate translationally but rotation is possible. चरण 1: कुल बल शून्य होने से सीधी गति का त्वरण नहीं होता। चरण 2: फिर भी बल आघूर्ण हो सकता है। चरण 3: इसलिए द्रव्यमान केंद्र का सीधा त्वरण नहीं होगा लेकिन घूर्णन संभव है।
When field is zero there is no electric force on charges.
Step 3
Exam Tip
Therefore torque is zero. चरण 1: बल आघूर्ण विद्युत क्षेत्र पर निर्भर करता है। चरण 2: क्षेत्र शून्य होने पर आवेशों पर विद्युत बल नहीं लगेगा। चरण 3: इसलिए बल आघूर्ण शून्य होगा।
A. क्योंकि दोनों आवेशों पर बल बराबर और विपरीत होते हैं/Because forces on both charges are equal and opposite
Step 1
Concept
A uniform field has the same value at every point.
Step 2
Why this answer is correct
Equal and opposite charges experience equal and opposite forces.
Step 3
Exam Tip
Therefore net translational force is zero. चरण 1: एकसमान क्षेत्र हर स्थान पर समान होता है। चरण 2: समान परिमाण के विपरीत आवेशों पर बल बराबर और विपरीत होते हैं। चरण 3: इसलिए शुद्ध स्थानांतरण बल शून्य होता है।
A. बराबर और विपरीत दो आवेश बहुत छोटी दूरी पर/Two equal and opposite charges separated by a small distance
Step 1
Concept
A dipole has two charges.
Step 2
Why this answer is correct
Their magnitudes are equal and signs are opposite.
Step 3
Exam Tip
They are separated by a small distance. चरण 1: द्विध्रुव में दो आवेश होते हैं। चरण 2: इनका परिमाण बराबर और चिन्ह विपरीत होता है। चरण 3: वे छोटी दूरी से अलग रखे जाते हैं।
This forms a couple that causes rotation. चरण 1: दोनों आवेशों पर बराबर और विपरीत बल लगते हैं। चरण 2: ये बल अलग अलग बिंदुओं पर लगते हैं। चरण 3: इससे बल युग्म बनता है जो घूर्णन कराता है।
Since it has magnitude and direction it is a vector quantity. चरण 1: द्विध्रुव आघूर्ण का परिमाण होता है। चरण 2: इसकी निश्चित दिशा भी होती है। चरण 3: परिमाण और दिशा होने के कारण यह सदिश राशि है।
A. शुद्ध बल शून्य हो सकता है पर बल आघूर्ण अशून्य हो सकता है/Net force may be zero but torque may be nonzero
Step 1
Concept
In a uniform field forces on two charges are equal and opposite.
Step 2
Why this answer is correct
Net force is zero.
Step 3
Exam Tip
If there is an angle a couple forms so torque can be nonzero. चरण 1: एकसमान क्षेत्र में दोनों आवेशों पर बल बराबर और विपरीत होते हैं। चरण 2: कुल बल शून्य होता है। चरण 3: कोण होने पर बल युग्म बनता है इसलिए बल आघूर्ण अशून्य हो सकता है।
Two equal and opposite forces act at different points.
Step 2
Why this answer is correct
Such forces form a couple.
Step 3
Exam Tip
This gives the rotating effect on the dipole. चरण 1: दो बराबर और विपरीत बल अलग स्थानों पर लगते हैं। चरण 2: ऐसे बल मिलकर बल युग्म बनाते हैं। चरण 3: यही द्विध्रुव को घुमाने वाला प्रभाव देता है।
A. द्विध्रुव आघूर्ण की दिशा और क्षेत्र से बना कोण/Direction of dipole moment and angle with field
Step 1
Concept
Torque and energy both depend on the angle.
Step 2
Why this answer is correct
Dipole moment direction is from negative to positive charge.
Step 3
Exam Tip
Therefore identifying direction and angle first is most useful. चरण 1: बल आघूर्ण और ऊर्जा दोनों कोण पर निर्भर करते हैं। चरण 2: द्विध्रुव आघूर्ण की दिशा ऋण से धन की ओर होती है। चरण 3: इसलिए पहले दिशा और कोण पहचानना सबसे उपयोगी है।