1-Mavzu: Elektr maydonining ta’riflari, kuchlanish, potensial kuchlanish Elektr maydon

1-Mavzu: Elektr maydonining ta’riflari, kuchlanish, potensial kuchlanish
Elektr maydon — elektr zaryadlar yoki oʻzgaruvchan magnit maydon hosil qilgan fizik maydon. Vaqt boʻyicha oʻzgarmaydigan Elektr maydon elektrostatik maydon debataladi. Elektr maydon tushunchasini birinchi boʻlib M. Faradey 19-asr 30-yillarida kiritgan. Elektr maydon materiyaning maydon koʻrinishidir. Materiyaning har qanday oʻzgarishlari, ularning oʻzaro taʼsirlari vaqt oraligʻida va fazoda roʻy beradi, har qanday fizik taʼsir faqat chekli tezlik bilan tarqaladi. Elektrlangan jismlarning bir-biriga taʼsiri, ularning harakati Elektr maydonlari tufaylidir. Elektr zaryadlar bir-biriga bevosita emas, balki bilvosita taʼsir etadi. Har bir zaryad d oʻz atrofidagi fazoda Elektr maydon harakat qiladi va shu maydon orqali boshqa maydonga taʼsir etadi. Demak, Elektr maydonning asosiy xususiyatlaridan biri mavjud boʻlgan Elektr maydonga zaryad kiritilganda unga Gʻ kuch taʼsir etishidir. Elektr maydon elektr maydon kuchlanganligi Yo va maydon potensiali f bilan tavsiflanadi. Elektr maydon kuchlanganligi maydonning kuch xarakteristikasi boʻlib, u miqdor jihatdan maydonning muayyan nuqtasidagi birlik musbat zaryadga maydon tomonidan taʼsir etadigan elektr kuchlanishi bilan oʻlchanadi. Kuchlanish vektor kattalik boʻlib, yoʻnalishi musbat zaryadga taʼsir etuvchi kuch yoʻnalishi bilan bir xil. Barcha nuqtalarda Elektr maydon kuchlanganligi ham yoʻnalish, ham miqdor jihatdan bir xil boʻlgan magnit maydon bir jinsli maydon deb ataladi. Maydon potensiali skalyar kattalik, u Elektr maydonning energetik xarakteristikasi hisoblanadi. Elektr maydonni yaqqol tasavvur qilish maqsadida elektr kuch chiziqlari va ekvipotensial sirt tushunchalaridan foydalaniladi. Har bir nuqtasida Ye vektor oʻziga urinma boʻlgan chiziqni elektr kuch chizigʻi deyiladi. Elektr kuch chiziqlari Elektr maydonni faqat yaqqol tasvirlabgina qolmay, balki ularning zichligi orqali Ye ni baholash mumkin. Kuch chiziqlari zich oʻtkazilgan joylarda kichik boʻladi. Bir jinsli maydonning kuch chiziqlari oʻzaro parallel yotadi. Hamma nuqtalarida potensial qiymati bir xil boʻlgan sirtlar ekvipotensial sirtlar deyiladi. Bir jinsli Elektr maydon uchun ekvipotensial sirtlar oʻzaro parallel tekisliklardagi, nuqtaviy zaryad maydoni uchun markazi zaryad ustida yotgan konsentrik aylanalardan iborat. Mexanikadan ma’lumki, kuchlarning potensial maydonida joylashgan jism potensial energiyaga ega bo’lib, maydon kuchlari shu energiya hisobidan ish bajaradi. Potensial son jihatidan birlik musbat zaryadning maydondagi muayyan nuqtadagi potensial energiyasiga tengdir. Zaryadlar sistemasi hosil qilgan maydon potensiali sistema tarkibiga kirgan har bir zaryadning alohida hosil kilgan maydon potensiallari algebraik yig’indisiga tengdir.
Sinash zaryadi eng kamida ikkita shartni qanoatlantirishi kerak.
Birinchidan, uning geometrik o‘lchamlari juda kichik bo‘lishi kerak, chunki bizni fazoning ma’lum nuqtasidagi kuch qiziqtiradi. Ikkinchidan, uning kattaligi q0 ham uncha katta bo‘lmasligi kerak, aks holda uning maydoni tekshirilayotgan

maydonning hosil qilgan zaryadlarining qayta taqsimlanishini o‘zgartirib yuborishi mumkin, ya’ni natijalarni sezilarli o‘zgartirib yuborishi mumkin.

Elektr maydon kuchlanganligi son jihatdan sinash zaryad kattaligiga ta’sir qiluvchi kuchga tengdir. Yoki boshqacha aytganda, kuchlanganlik son jihatdan va yo‘nalishi jihatdan birlik musbat sinash zaryadiga ta’sir qiluvchi kuchga tengdir. XB sistemasida kuchlanganlikning o‘lchov birligi 1N/Kl, bu esa 1V/m ga ekvivalentdir. Juda ko‘p masalalarda fazoda zaryadlarning joylanishiga qarab elektrostatik maydonning kuchlanganligini aniqlash talab etiladi.