1-маъруза. Электр занжирлар назарияси фанига кириш электр токи, кучланиш ва кувват

Электр майдони деб, электр зарядланган заррачага бўлган таъсири заррачанинг зарядига пропорционал ва унинг тезлигига боғлиқ бўлмаган куч билан характерланадиган электромагнит майдонининг икки ҳолатларидан бирига айтилади.
Электр майдони фазода узлуксиз тақсимланганлиги сабабли, фазонинг ҳар бир нуқтасида ва вақтнинг ҳар бир онида зарядланган синов жисм маълум қийматга эга ва маълум йўналишда бўлган механик куч таъсирида бўлади. Бундан фойдаланиб, электр майдонини унинг ҳар бир нуқтасида характерловчи электр майдонининг кучланганлиги деб номланган асосий физик қийматнинг таърифини аниқлаш мумкин.
Электр майдони кучланганлиги деб электр майдонини характерловчи ва электр майдони томонидан зарядланган заррачага таъсир этаётган кучни характерловчи вектор қийматга айтилади.
(Қуйида учрайдиган барча вектор қийматларни ифодаловчи ҳарфлар қуюқ шрифт билан белгиланади).
Йўналиши бўйича мусбат зарядли синов жисмга таъсир этувчи механик куч f билан мос келувчи электр майдон кучланганлиги E қуйидагича ифодаланади
E = f / q₀ .
Ўрганилаётган майдон тақсимланишига q₀ заряднинг таъсирини буткул йўқотиш учун q₀ нинг нолга интилиши зарур. Шу сабабли, қуйидаги таърифни келтириш мумкин.
Электр майдони кучланганлиги деб, электр майдонининг кўрилаётган нуқтасига киритилган зарядланган қўзғолмас нуқтавий жисмга таъсир этаётган куч миқдорини шу заряд нолга интилгандаги миқдорига нисбатининг, нуқтавий жисмга таъсир этаётган мусбат куч йўналиши билан мос бўлган вектор миқдорига айтилади:
E = f / q₀ .
1.4. Электр токи ва кучланиш таърифлари.
Электр занжирлари ва электр майдони билан боғлиқ бўлган энг муҳим қийматлардан бўлган электр кучланиши, электр потенциаллари фарқи ва электр юритувчи кучларни ўрганишга ўтамиз.
Агар q зарядли заррача электр майдонида бирор масофа бўйлаб кўчирилса, у ҳолда унга таъсир этувчи кучлар иш бажаради. Бу ишнинг кўчирилаётган зарядга нисбати электр кучланиши деб аталмиш, физик қийматга тенг бўлади. Заррача q нинг dl масофага (2.1-расм) кўчирили-шини кўрайлик, бунда майдон кучлари қуйидаги ишни бажаради:

qEdl.
Й ўналиши Т уринмага мос, узунлиги dl йўл элементига тенг бўлган миқдор dl вектори билан белгиланган. Бунда б векторлар Е ва dl орасидаги бурчакдир.
1-расм А нуқтадан В нуқта-гача масофа бўйлаб заррачани кўчи-ришда майдон кучлари бажараётган иш
қуйидагига тенг:
Edl.
Бу иш берилган масофа бўйлаб майдон кучланганлигининг чизиқли интеграл га пропорционал. Бу чизиқли интеграл А дан В гача масофа бўйлаб электр кучланишига тенг. Кучланишни u ҳарфи билан белгилаш қабул қилинган. Шундай қилиб, икки нуқталар орасидаги электр кучланиш тенг:
Edl.
Демак,
A = q·u _AB.

Умумий холда кўрилаётган масофа ихтиёрий муҳитдан ўтиши мумкин, хусусан, у бутунлай ўтказгичдан ўтиши мумкин, бутунлай ярим ўтказгичдан ва қисман ўтказгичдан, қисман ярим ўтказгичдан ўтиши мумкин.

Баён этилганларга мувофиқ, электр кучланиши - кўрилаётган масофа бўйлаб электр майдонини характерловчи ва қиймати жиҳатидан электр майдони кучланганлигининг шу масофа бўйлаб чизиқли интегралига тенг бўлган физик катталикка айтиладики.
Аксарият, бирор масофа соҳаси бўйлаб электр кучланиши ҳақида гапирганда, соҳа бўйлаб кучланишлар пасаюви атамасини ишлатадилар. Шу асосда, бирор берк контур бўйлаб электр майдони кучланганлигининг чизиқли интеграли Edl шу контур бўйлаб барча бўлаклар элементи кучланишлар пасаювининг йиғиндисига тенг бўлади.
Кучланишнинг бирлиги Вольт [В].
Келтирилган фикрлардан шу келиб чиқадики, электр майдонининг кучланганлиги - кучланишлар пасаювининг майдон кучланганлиги чизиғининг узунлик бирлигига нисбатига тенг. Дарҳақиқат, агар масофа йўналиши майдон кучланганлиги бирлиги билан мос келса, dl масофадаги кучланишлар пасаюви du = E dl, демак E = du/dl. Шунинг учун, электр майдони кучланганлигининг ўлчов бирлиги вольт бўлинган метр (1 В/м).

1.