Uploaded by murodjon khidirov

Lecture 1

advertisement
1.1 Kirish. Fanning maqsadi va
vazifasi.
1.2 Elektr zaryadlarning o’zaro
ta’siri.
Submitted by Usmonov Johongir.
Reja:
1.Tabiatda va texnikada
ro’y beruvchi hamda
qo’llaniluvchi elektr va
magnit hodisalari
hamda jarayonlar.
2.Ularning qonun va
qoidalari bilan
tanishtirish.
3.Fanning tutgan o’rni
Elektromagnit o’zaro ta’sirning tabiatdagi o’rni, elektromagnit maydonning
umumiy xarakteristikasi, zaryad saqlanish qonuni, o’zgarmas elektr maydon,
Qulon qonuni, Gauss teoremasi, nuqtaviy zaryad potentsiali, potentsial yordamida
elektr maydonni hisoblash, elektr maydonida o’tkazgichlar, dielektriklar, elektr
maydon energiyasi, elektr maydondagi kuchlar, o’zgarmas elektr toki, Joul-Lents
qonuni, Kirxgoff qoidalari, elektr o’tkazuvchanlik, metallar, yarimo’tkazgichlar va
dielektriklarning energetik sathlari, yarimo’tkazgichli asboblar, gazlarning elektr
o’tkazuvchanligi, gaz razryadi, statsionar magnit maydon,
Bio-Savar-Laplas qonuni, Amper qonuni, tokli kontur magnit
maydon energiyasi, induktivlik, magnit maydonidagi kuchlar,
Lorents kuchi, elektromagnit induktsiya, Faradey qonuni,
o’zgaruvchan tok ishi va quvvati, Maksvell tenglamalari va
elektromagnit maydonning asosiy xossalari, elektromagnit
maydon energiyasining saqlanish qonuni, elektromagnit
maydonning nurlanishi haqida asosiy ma’lumotlar, elektromagnit
to’lqinlarning qo’llanishi.
Jun matoga ishkalangan qaxraboning ba’zi bir yengil buyumlarni tortish
qobilyatiga ega bo’lib kolishini tukuvchi ayollar sezganliklarini bizning
eramizdan avvalgi VII asrda yashagan grek filosofi Fales Miletiskiy yozib
qoldirgan edi. Undan ikki ming yildan ortiq vaqt o’tgach, 1600 yili ingliz vrachi
Jilgbert ipakka ishkalangan shisha va bir kator boshqa moddalar ham shunday
xossaga ega bo’lib qolishini topib, bu kashfiyotni yanada kengaytirdi. Bunday
holatga keltirilgan jismlarni elekrlangan, yoki aynan «qaxrabolangan» jismlar
deb atala boshladi, chunki grekcha «elektron» so’zi qaxrabo demakdir.
Deyarli ikki yuz yil davomida - XVIII asr oxirigacha
jismlarning elektrlanishini o’rganish sekin va, asosan,
tabiatning boshqa xodisalarini o’rganishdan ajratilgan
holda olib borildi. asosan jismlarni ishqalanish yo’li bilan
elektrlangan holatga keltirish va bu holatdagi jismlarning
o’zaro ta’siri kuchlarini o’rganish bilan cheklanib
qolindi. Elektr haqidagi ta’limotning bu bo’limi
keyinchalik elektrostatika deb ataldi.
1979 yili Galvani tokning fiziologik ta’sirini kashf qildi. U yangi
suyilgan bakani bel nervidan mis ilmoqqa ilib, balkonning temir
panjarasiga osib qo’yilganda, bakaning muskullari xar safar
panjaraga tekkanda kiskarishini sezdi. Garchi o’sha vaqtda,
elekrlangan jismlarning muskullar orkali razryadlanishi tufayli
muskullarning qisqarganligi ma’lum bo’lsada, uzoq vaqtgacha
elektr hodisalarning birligi kayd qilinmadi va «galvanik elektr»
ishqalanish bilan hosil qilinadigan elektrdan farq qilib kelindi.
Faqat XIX asr boshidagina elektr hodisalarning g’oyat turli–
tumanligini ko’rsatuvchi qator yirik kashfiyotlar qilindi: elektr
tokining vujudga kelish sharoitlari o’rganildi, tokning issiqlik
va magnit ta’siri topildi, dielektriklarning ro’li aniqlandi va
hokazo. XIX asrning ikkinchi yarmida elektr haqidagi ta’limot
yanada tez rivojlandi. Faradey va Maksvelning ishlari natijada
elektromagnit xodisalarning birligi aniqlandi, elektromagnit
to’lqinlar kashf qilindi va yorug’likning elektromagnit
nazariyasi yaratildi.
Elektr haqidagi ta’limot taraqqiyotining printsipial ahamiyati nihoyatda
kattadir: bir tomondan, bu ta’limot elektr hodislarini mexanika nuqtai nazaridan
qarash mumin emasligini ravshan qilib qo’ygan bo’lsa, ikkinchi tomondan,
elektr hodisalar barcha boshqa fizik protsesslar bilan o’zaro chuqur
bog’langanligini ko’rsatib beradi. Nihoyat, elektr hodisalardan amalda
foydalanish ham muhim ahamiyatga ega bo’ladi. Elektr haqidagi ta’limotning
rivojlanishda rus olimlari katta ro’l o’ynaydi. XVIII asr o’rtalarida M.V
Lomonosov G.V. Rixman bilan birgalikda chaqmoq hodisalarini o’rgandi va
havoning elektrlanishi ko’tariluvchi oqimlarning o’zaro ishqalanishi natijasida
yuzaga keladi, degan xulosaga keldi.
Lomonosov 1753 yili elektr efir zarralarining tez aylanma harakatidan
iboratdir, degan o’z zamonasi uchun ilg’or bo’lgan fikrni aytdi. Shu 1753
yilning o’zida Peterburg Fanlar akademiyasi «Elektr kuchining tabiati
haqida» degan temada jahon konkursi e’lon qildi. 1755 yili bu konkurs
mukofoti L. Eylerning elektrlangan jismlarning o’zaro ta’siri kuchini
efirdagi taranglanishlar orqali tushuntiruvchi ishi uchun berildi. Peterburg
akademigi Epinus o’z vaqtida keng tanilgan yagona «elektr suyuqligi»
nazariyasini yaratdi va birinchi marta elektr va magnit hodisalarining
matematik nazariyasini ishlab chiqdi.
1803 yili akademik V.V Petrov elektr yoyni kashf qildi va undan
amalda foydalanish yo’lini ko’rsatib berdi. U suyuqliklardan tok
o’tganda ularning elektrolitik parchalanishni birinchilar qatorida
o’rgandi. XIX arsning o’ttizinchi va qirqinchi yillarida Peterburg fanlar
akademiyasining haqiqiy a’zosi va Peterburg universitetining professori
E.X. Lents induktsiyalangan tokning yo’nalishini va tokning issiqlik
ta’sirini aniqlovchi eng muxim qonunlari kashf qildi.
1985 yili A.S. Popov radiotelegrafni kashf qildi, bundan bir
necha yil keyin esa P.N. Lebedev millimetrli elektromagnit
to’lqinlarni hosil qildi. Asrimizning boshlarida esa Moskva
universitetining professori A.A Eyxenvald harakatlanayotgan
zaryadlar tok kabi magnit maydon hosil qilishini eksperimental
isbotlab berdi.
Elektrotexnikaning rivojlanishda rus kashfiyotchilari katta ro’l o’ynaydi.
B.S. Yakobi birinchi bo’lib elektromotor yasadi va undan kema va vagoni
xarakatga keltirish uchun foydalandi; Yakobi yana elektrolizdan amaliy
foydalanishni (galvanoplastikani) kashf qildi. P.N. Yablochkov amalda
yoritish uchun yaroqli bo’lgan birinchi elektr yeyni, A.N. Lodigin esa
chug’lanma elektr lampochkani yaratdi. P.N. Yablochkov va I.F. Usagin
birinchi marta elektr transformatorni, M.O.Dolivo–Doborovolg’skiy uch
fazali tokni iste’molga kiritdilar. N.G. Slavyanov va N.N Benardos elektr
payvandini kashf qildilar.
1.2 Elektr zaryadlarning o’zaro ta’siri
Reja:
1.Kulon qonuni.
2. Nuqtaviy zaryad haqida tushuncha.
3. Zaryadlarning xalqaro (SI) va SGS birliklar
sistemasida o’lchov birliklari.
4.Zaryadlarning chiziqiy, sirtiy va hajmiy
zichliklari.
Tayanch so’zlar: Kulon qonuni, nuqtaviy
zaryad, (SI) va SGS birliklar, zaryadlarning
chiziqiy, zaryad sirtiy, zaryadning hajmiy
zichliklari.
Tajribalar ko’rsatishicha, zaryadlangan va magnitlangan jismlar, shuningdek
elektr toki oqayotgan jismlar orasida elektromagnit kuchlar deb ataluvchi o’zaro
ta’sir kuchlari mavjuddir. Jismlar orasidagi bu o’zaro ta’sir elektromagnit maydon
deb ataluvchi o’ziga xos vositachi materiya orqali uzatiladi. Elektromagnit
maydon nazariyasining asoschisi Faradey bir jismning boshqasiga ta’siri ularni
bir-biriga tekkazish orqali yoki elektromagnit maydon deb ataluvchi, oraliq muhit
orqali uzatilishi mumkin, deb hisobladi. Maksvell esa, Faradeyning asosiy
g’oyalarini matematik shaklda ifodalab, elektromagnit to’lqinlar mavjudligini
ko’rsatib berdi va ularning tarqalish tezligi yorug’likning vakuumdagi tezligiga
mos ekanligini isbotladi.
Atom – molekulyar nazariyaga asosan, o’zaro ta’sir
kuchlari jismni tashkil etuvchi zaryadli zarrachalar
orasidagi elektr o’zaro ta’sir natijasidir. Bundan,
elektromagnit maydon haqiqatan ham mavjudligi
va u materiyaning bir ko’rinishi ekanligi kelib
chiqadi.
Elektromagnit maydon energiya, impuls va boshqa fizikaviy
xususiyatlarga egadir. Zaryadlangan A jism atrofidagi fazoda
elektr maydon hosil bo’ladi. Bu maydon unga kiritilgan boshqa
biror bir zaryadlangan V jismga ko’rsatayotgan ta’siri orqali
namoyon bo’ladi. Lekin, Shuni ta’kidlash lozimki, A jismning
zaryadlari hosil qilgan maydon boshqa zaryadlangan jism
joylashtirilmaganda ham fazoning har bir nuqtasida mavjuddir.
Elektromagnit maydon mavjud bo’lgan fazo-efir yoki vakuum
deb ataladi.
Elektron nazariyaning asosiy g'oyasini zamonaviy fizika
tilida quyidagicha ifodalash mumkin: har qanday modda
musbat zaryadli atom yadrosidan va manfiy zaryadli
elektronlardan tashkil topgan.
Elektr zaryadi ayrim elementar zarrachalarning
muhim xususiyati hisoblanib, bu zarrachalarning zaryadi
e – elementar zaryadga teng.
Har qanday q zaryad bir qancha elementar zaryadlardan tashkil
topganligi tufayli, u doimo e – ga karrali bo’ladi.
q=±Nе
(1) – ifodadan, zaryad diskret qiymatlarni qabul qilgani
uchun u kvantlangan hisoblanadi
Har xil inertsial sanoq tizimlarda o’lchanadigan zaryad miqdori
bir xil bo’lgani uchun u relyativistik invariantdir. Boshqacha qilib
aytganda, zaryad miqdori zaryad harakatda bo’lsa ham, tinch
holatda bo’lsa ham bir xildir. Elektr zaryadlari paydo bo’lishi va
yo’qolishi mumkin, ammo bu holda albatta har xil ishorali ikkita
zaryad bo’lishi shart.
Shunday qilib, elektrdan ajratilgan tizimlarda zaryadlar
yig'indisi o’zgarmas bo’ladi va bu zaryadlarning saqlanish
qonuni deb ataladi. Jun matoga ishqalangan qaxraboning
ba’zi bir yengil buyumlarni tortish qobilyatiga ega bo’lib
qolishini tuquvchi ayollar sezganliklarini bizning
eramizdan avvalgi VII asrda yashagan grek filosofi Fales
Miletiskiy yozib koldirgan edi.
Undan ikki ming yildan ortiq vaqt o’tgach, 1600 yili ingliz
vrachi Jilgbert ipakka ishkalangan shisha va bir qator boshqa
moddalar ham shunday xossaga ega bo’lib qolishini topib,
bu kashfiyotni yanada kengaytirdi. Bunday holatga
keltirilgan
jismlarni
elekrlangan,
yoki
aynan
«qaxrabolangan» jismlar deb atala boshladi, chunki
grekcha «elektron» so’zi qaxrabo demakdir.
Deyarli ikki yuz yil davomida - XVIII asr oxirigacha
jismlarning elektrlanishini o’rganish sekin va, asosan,
tabiatning boshqa xodisalarini o’rganishdan ajratilgan holda
olib borildi. Asosan jismlarni ishqalanish yo’li bilan
elektrlangan holatga keltirish va bu holatdagi jismlarning
o’zaro ta’siri kuchlarini o’rganish bilan cheklanib kolindi.
Elektr haqidagi ta’limotning bu bo’limi keyinchalik
elektrostatika deb ataldi.
1979 yili Galgvani tokning fiziologik ta’sirini kashf qildi. U
yangi suyilgan baqani bel nervidan mis ilmoqqa ilib, balkonning
temir panjarasiga osib qo’yilganda, bakaning muskullari xar
safar panjaraga tekkanda qisqarishini sezdi. Garchi o’sha vaqtda,
elekrlangan jismlarning muskullar orqali razryadlanishi tufayli
muskullarning qisqarganligi ma’lum bo’lsa-da, uzoq vaktgacha
elektr hodisalarning birligi qayd qilinmadi va «galvanik elektr»
ishqalanish bilan hosil qilinadigan elektrdan farq qilib kelindi.
Faqat XIX asr boShidagina elektr hodisalarning g’oyat turli–
tumanligini ko’rsatuvchi qator yirik kashfiyotlar qilindi: elektr
tokining vujudga kelish sharoitlari o’rganildi, tokning issiqlik va
magnit ta’siri topildi, dielektriklarning ro’li aniqlandi va xokazo.
XIX asrning ikkinchi yarmida elektr haqidagi ta’limot yanada
tez rivojlandi. Faradey va Maksvelning ishlari natijada
elektromagnit hodisalarning birligi aniqlandi, elektromagnit
to’lqinlar kashf qilindi va yoruglikning elektromagnit nazariyasi
yaratildi.
Elektr haqidagi ta’limot taraqqiyotining printsipial ahamiyati
nihoyatda kattadir: bir tomondan, bu ta’limot elektr xodislarini
mexanika nuqtai nazaridan qarash mumin emasligini ravshan
qilib qo’ygan bo’lsa, ikkinchi tomondan, elektr xodisalar barcha
boshqa fizik protsesslar bilan o’zaro chuqur bog’langanligini
ko’rsatib beradi. Nihoyat, elektr xodisalardan amalda foydalanish
ham muhim ahamiyatga ega bo’ladi.
Elektr haqidagi ta’limotning rivojlanishda rus olimlari kata ro’l
o’ynaydi. XVIII asr o’rtalarida M.V Lomonosov G.V. Rixman
bilan birgalikda chakmok hodisalarini o’rgandi va havoning
elektrlanishi ko’tariluvchi oqimlarning o’zaro ishqalanishi
natijasida yuzaga keladi, degan xulosaga keldi. Lomonosov 1753
yili elektr efir zarralarining tez aylanma xarakatidan iboratdir,
degan o’z zamonasi uchun ilg’or bo’lgan fikrni aytdi.
Shu 1753 yilning o’zida Peterburg Fanlar akademiyasi «Elektr
kuchining tabiati hakida» degan temada jahon konkursi e’lon qildi.
1755 yili bu konkurs mukofoti L. Eylerning elektrlangan jismlarning
o’zaro ta’siri kuchini efirdagi taranglaniShlar orqali tushuntiruvchi
ishi uchun berildi. Peterburg akademigi Epinus o’z vaqtida keng
tanilgan yagona «elektr suyuqligi» nazariyasini yaratdi va birinchi
marta elektr va magnit hodisalarining matematik nazariyasini ishlab
chikdi.
1803 yili akademik V.V Petrov elektr yoyni kashf qildi va
undan amalda foydalanish yo’lini ko’rsatib berdi. U
suyukliklardan tok o’tganda ularning elektrolitik
parchalaniShni birinchilar qatorida o’rgandi. XIX arsning
o’ttizinchi va qirqinchi yillarida Peterburg fanlar
akademiyasining xaqiqiy a’zosi va Peterburg universitetining
professori E.X. Lents induktsiyalangan tokning yo’nalishini
va tokning issiqlik ta’sirini aniqlovchi eng muxim qonunlari
kashf qildi.
1985 yili A.S. Popov radiotelegrafni kashf qildi, bundan bir
necha yil keyin esa P.N. Lebedev millimetrli elektromagnit
to’lqinlarni hosil qildi. Asrimizning boshlarida esa Moskva
universitetining professori A.A Eyxenvalgd harakatlanayotgan
zaryadlar tok kabi magnit maydon hosil qilishini eksperimental
isbotlab berdi.
Elektrotexnikaning rivojlanishda rus kashfiyotchilari katta ro’l
o’ynaydi. B.S. Yakobi birinchi bo’lib elektromotor yasadi va
undan kema va vagoni xarakatga keltirish uchun foydalandi;
Yakobi yana elektrolizdan amaliy foydalanishni
(galvanoplastikani) kashf qildi. P.N. Yablochkov amalda
yoritish uchun yaroqli bo’lgan birinchi elektr yoyni,
A.N. Lodigin esa chug’lanma elektr lampochkani yaratdi.
P.N. Yablochkov va I.F. Usagin birinchi marta elektr
transformatorni, M.O.Dolivo–Doborovolg’skiy uch fazali
tokni iste’molga kiritdilar. N.G. Slavyanov va N.N Benardos
elektr payvandini kashf qildilar. Elektr haqidagi ta’limot
taraqqiyotining tarixiy yo’liga muvofik biz uni o’rganishni
elektrlanish holatining xarakteristikasi va elektrlangan
jismlarning o’zaro ta’siri qonunlarini bayon qilishdan
boshlaymiz.
Elektr haqidagi ta’limotning bu bo’limi elektrostatika deb atalishini aytib
o’tgan edik. XVIII asrning boshlaridayok o’tkazgich tajribalar
elektrlanishning faqat va faqat ikki jinsli bo’lishini ko’rsatdi: sifat jixatdan
teriga ishqalangan shishaning elektrlanishiga mos keluvchi elektrlanish
(musbat elektrlanish) hamda sifat jixatdan shishaga ishqalangan terining
elektrlanishiga mos keluvchi elektrlanish (manfiy elekrlanish). bir xil
elektrlangan (masalan, musbat elektrlangan) jismlar bir-biridan itariladi;
turli ishorali elektrlangan jismlar bir-biriga tekkanda elektrlanish bir
jismdan ikinchi jismga uzatilishi mumkin.
Elektrlangan holatdagi jismda shu jismning
elektrlanganlik megerini bildiruvchi zaryad
bo’ladi. Zaryad tushunchasini ta’rifi quyida
beriladi. Tabiatda elektrlangan xolatini erkin uzata
oladigan jismlar–o’tkazgichlar elektrlangan holatni
uzatmaydigan jismlar–izolyator bo’ladi.
Quyidagi juda muhim hodisa jismlarning elektrlanish protsessini
tushinishga yordam beradi: agar, masalan, musbat elektrlangan
jismni manfiy elektrlay boshlasak, uning elektrlangan holati
dastlab kamayadi, so’ng batamom yo’qoladi va shundan
keyingina jism manfiy elektrlana boshlaydi. Bundan ma’lum
bo’ladiki, turli ishorali zaryadlar bir-birini kompensatsiyalar
ekan.
Bu fakt zaryadlanmagan jismlarda ham hamma vaqt
zaryadlar bo’ladi. Lekin ulardagi zaryadlar qaramaqarshiishorali va shuncha miqdorda bo’ladiki, bu
zaryadlarning ta’sirlari bir-birini batamom komnensatsiyalab
turadi, degan gipatezaga olib keldi. Ortiqcha musbat
zaryadlarga ega bo’lgan jism musbat zaryadlangan, ortiqcha
manfiy zaryadlarga ega bo’lgan jism manfiy
zaryadlangandir.
Jismlarning ishqalash bilan elektrlanganda ikkala jism
elektrlanadi, bunda har doim ularning biri musbat, ikkinchisi
manfiy elektrlanadi. Bundan biz zaryadlar vujudga kelmaydi
ham va yukolmaydi ham, ular faqat bir jismdan ikkinchi jismga
uzatilishi yoki berilgan jism ichida kuchiShi (xarakatlanishi)
mumkin degan xulosaga kelamiz. Elektr zaryadlarining
saqlanish qonuni nomi bilan mag’lum bo’lgan bu xodisa elektr
ta’limoti sohasida asosiy qoida bo’lib, ko’p dalillar bilan
isbotlanadi.
Bu dalillardan biri Epinus kashf etgan ta’siri orkali, odatda aytilishicha,
induktsiya yo’li bilan elektrlashdir.Zaryadlangan jismlarning o’zaro ta’siri
jismlarning shakliga va o’lchamlariga bog’liq bo’lganidan o’zoro ta’sir
qonunini aniqlashda nuqtaviy zaryadlar deb ataluvchi zaryadlar tekshiriladi.
Nuqtaviy zaryadlar deb shunday zaryadlangan jsmlarni aytiladiki bu
jismlarning o’lchovlari ular orasidagi masofaga nisbatan kichik bo’ladi.
Ravshanki har qanday zaryadlangan jismni nuqtaviy zaryadlarini to’plami
deb karash mumkin.Ikkita nuqtaviy zaryadning o’zoro ta’sir qonunini 1785
yili Qulon tajribada aniqladi. Shu bilan birga Qulon qonuni zaryadning
kattaligi haqida ta’rifni ham o’z ichiga olgan.
Kulon o’zining barcha o’lchashlarini havoda o’tkazgan bo’lsada
qat’iy qilib aytganda, Kulon qonunining bu pragrafda ko’riladigan
ifodasi bo’shliqqa, ya’ni sezilarli mikdorda atom, molekula yoki
boshqa zarralar bo’lmagan zarraga taalluqlidir.Nuqtaviy
zaryadlarning o’zoro ta’sir qonunini Kulon buralma tarozi
yordamida o’tkazgich o’lchashlrga asoslanib anikladi. Bu tarozi
shunday tuzilgan: katta shisha idish ichida ingichka simga shisha
shayin osib kuyilgan shayinning bir uchida t metall sharcha,
ikkinchi uchida posangi bor.
Ikkinchi p metall sharcha shisha tayoqchaga qo’zg’almas qilib
o’rnatilgan har ikkala sharchaga tashqaridan elektr zaryadlari
berish mumkin. Sharchalar bir birlaridan va atrofdagi jismlardan
izolyatsiya qilinganliklari tufayli ular zaryadlarni birmuncha
vakt uzlarida tutib tura oladilar. m va n sharchali shayin osib
qo’yilgan ip biriktirilgan tarozi kallagini burab o’zgartirish
mumkin. m va n sharchalarga zaryadlar berilganda ular
(zaryadlarning ishorasiga karab) e tortiladi, yoki itariladi,
natijada m shayin biror burchakka buriladi.
Tarozi kallagini burab m sharchani dastlabki vaziyatiga
keltirish mumkin: bunda ip (sim) ning buraliSh momenti m
sharchaga ta’siri qiluvchi elektr kuch momentiga teng
bo’ladi. Agar ip avval darajalangan bo’lsa, kallakning
buriliSh burchagiga ko’ra kuch momenti bevosita aniqlaSh,
shayin uzunligini bilgan holda esa sharchalar orasidagi
o’zaro ta’siri kuchini ham aniqlash mumkin.
Kulon qonuni quyidagi mulohazalarga asoslanib chiqariladi.
Avvalo tajribalar zaryadlar orasidagi o’zaro ta’siri kuchlari
zaryadlarni tutashtiruvchi to’g’ri chiqiz bo’ylab yo’nalganligini
ko’rsatadi. Zaryadlar bir xil ishorali bo’lganda bu kuchlar
aytilgandek, itarishish kuchlaridir. zaryadlar turli ishorali
bo’lganda bu tortish kuchlari bo’ladi.
Biror doyimiy zaryadlar berilgan m va n sharchalar (3-a rasm)
orasidagi r masofani o’zlashtirish bilan o’zaro ta’siri kuchlari r
masofaning kvadratiga teskari propartsional o’zgarishga tajribada
ishonch hosil kilish mumkin.
m
r
n
a) q1 · - - - - - - - - -· q2
m
r0
n
b) q1 · - - - - - - - - - · q0
m
r0
n
v) q2 · - - - - - - - - - - -·q0
3-rasm
𝑞1 va 𝑞2 ikkita zaryad kattaliklarini taqqoslash uchun bu zaryadlarning biror muayan
𝑞0 uchunchi zaryad bilan o’zaro ta’siri kuchlari 𝑓1 va 𝑓2 ni o’lchash kerak,
bunda 𝑞1 va 𝑞2 zaryadlarni navbat bilan 𝑞0 zaryaddan birday msofada joylashtiriladi.
Buning uchun n sharcha zaryadini doimiy va 𝑞0 ga teng qilib saqlagan holda,
𝜇 Sharchaga ketma-ket q1 va q2 zaryadlar beramiz.Tajribaning ko’rsatishicha, kuchlarning
f1/f2 uchunchi q0 zaryadning kattaligiga ham, 𝑞1 va 𝑞2 zaryadlarning
Shu uchunchi zaryaddan joylashish masofasi 𝑟0 ga ham bog’liq emas
Demak, kuchlar 𝑓1 /𝑓2 nisbatining qiymati faqat 𝑞1 va 𝑞2 zaryadlarning o’zi bilangina aniqlanadi.
Bundan zaryadlar nisbati 𝑞1 /𝑞2 ni kuchlar nisbati 𝑓1 /𝑓2 ga teng deb olish tabiiydir.
Shunday qilib, biz ikkita zaryadning 𝑞1 /𝑞2 nisbatini o’lchash uslini topdik.
Zaryadlarning absalyut qiymatlarini hosil kilish uchun dastavval zaryadlarning o’lchov
birliklarini belgilash kerak. Bu ish bilan bir oz keyinroq shug’ullanamiz. Zaryadlarning
taqqoslash usulini bilgan xolda biz endi 𝑞1 , 𝑞2 , 𝑞3 , , … . zaryadlarning bir-biridan bir xil
r masofada juft-juft qilib joylashtira olamiz. Bunda tajriba zaryadlar jufti orasida
o’zaro ta’siri kuchi zaryad kattaliklarining ko’paytmasi (𝑞1 ∗ 𝑞𝑘 ) ga
proportsional ekanligini ko’rsatadi.
Shunday qilib, Qulon qonuni to’la ravishda quyidagicha ta’riflanadi: ikkita nuqtaviy
zaryad orasidagi f o’zaro ta’sir kuchi 𝑞1 va 𝑞2 zaryadlar
kattaliklarining ko’paytmasiga to’g’ri proportsional hamda ular orasidagi r
masofa kvadratiga teskari proportsianal:
𝑓=𝑘
𝑞1 𝑞1
𝑟2 ,
bunda k-proportsianallik koeffitsenti.
Agar musbat zaryadlarni plyus ishora (+), manfiylarini minus ishora (-) bilan
belgilasak, u xolda kuchning manfiy qiymatlari tortishish kuchlariga mos keladi,
musbat qiymatlari itarish kuchlariga mos keladi.
→
→
𝑞1 𝑞1 𝑟
𝐹=𝑘 2
𝜀𝑟 , 𝑟
Bu holda
𝑘=
1
4𝜋𝜀0 ,
𝑞 = 𝐼 ∗ 𝑡 = 1𝐴 ∗ 1𝑐𝑒𝑘 = 1𝐾л
ga tengdur.
Zaryadlar ta’sir etuvchi muhit vakuum bo’lsa, u muhit 0 – dielektrik singdiruvchanlikka
ega bo’ladi, u holda, Qulon qonuni quyidagicha yoziladi.
𝐹=
1 𝑞1 𝑞2
4𝜋𝜀0 𝜀𝑟 2 ,
Agar 𝑞1 , 𝑞2 = 1𝐾л = 3 ∗ 109 𝐶ГСЭ 𝑧. 𝑏. 𝑏𝑜 ′ 𝑙𝑠𝑎
3 ∗ 109 ∗ 3 ∗ 109
г. см
4
𝐹=
=
9
∗
10
бина = 9 ∗ 109 ga teng bo’ladi
(102 𝑐м)2
с2
,
1𝐾л∗1Кл
Boshqa tarafdan 𝐹 = 4𝜋𝜀 ∗1м2 = 9 ∗ 109 𝐻,
0
Thank you for
attention.
Foydalaniladigan asosiy darsliklar va o’quv qo’llanmalar ro’yxati
(List of basic textbooks and manuals used.)
1. Kalashnikov S.G. Umumiy fizika kursi. Elektr. Oliy o’quv yurtlarining fizika
ixtisosi bo’yicha darslik. O’qituvchi, Toshkent-1979, 615 bet
2. Сивухин Д.В. Курс общeй физики. т.Ш, Электричество, Учебное пособие
для студентов физических специалностей высших учебных заведений.
Наука, М.-1977, 687 стр.
3. Volkenshteyn V.S.Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami. Oliy texnika
o’quv yurtlari uchun o’quv qo’llanma. O’qituvchi. Toshkent 1969, 440 bet.
4. Сивухин Д.В. Электричество, Курс общeй физики М.2004
Nurmatov N.A. “Elektr va magnetizm” fanidan o’quv-uslubiy majmua, O’zMU,
2011.
Qo’shimcha adabiyotlar
(Additional Literature)
1.J.Kamolov, I.Ismoilov, U.Begimqulov va boshqalar. Elektr va magnetizm. T.:
Iqtisod moliya, 2007 y.
2.Волкенштейн В.C Сборник задач по общэму курсу физики. М.2004
3.Savelev I.V. Umumiy fizika kursi. II qism. Oliy texnika o’quv yurtlari uchun
qo’llanma. O’qituvchi, Toshkent-1976 450 bet
4.Зисман Г.А. Тодес О.М. Курс общэй физики. т.II, Электричество, Учебное
пособие для студентов физических специалностей высших учебных заведений.
Наука, М.-1972, 360 стр.
5.Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. Высшая школа. М.-1983
6.Buribaev I. Elektr va magnetizm Ma’ruzalar matni. Universitet. 2000y.
7.«Fizikadan praktikum». Elektr va optika. Iveronova taxriri ostida. T.1968 y.
8.Buribaev I., Karimov R. Elektr va magnetizmdan fizpraktikum. Universitet. T. 200
Download