17-маъруза Мавзу: Магнит майдон индукцияси векторининг циркуляцияси. Магнитиклар. Магнит майдонда токли ўтказгичлар

17-маъруза
Мавзу: Магнит майдон индукцияси векторининг циркуляцияси. Магнитиклар. Магнит майдонда токли ўтказгичлар


Режа:

1. 
   Магнит майдони ва унинг ҳарактеристикаси.Магнит майдон индукцияси.Магнит майдон кучланганлиги.
   
2. 
   Магнит майдонни график равишда тасвирлаш.Био-Савар-Лаплас қонуни.
   
3. 
   Магнит майдоннинг токли ўтказгичга таъсири.Ампер қонуни. Чап кўл қоидаси. Параллел токларнинг ўзаро таъсири.
   
4. 
   Лоренц кучи. Холл эффекти.
   
5. 
   Модданинг магнитланиши.Диамагнитизм ва парамагнитизм.
   
6. 
   Ферромагнетиклар.Ферромагнетизмнинг табиати.
   

Таянч иборалар

Магнит майдон.Магнит моменти.Магнит индукцияси.Магнит сингдирувчанлик.Соленоид.Био-Савар-Лаплас қонуни. Ампер кучи.Ампер қонуни.Лоренц кучи.Холл эффекти.Чап кўл қоидаси. Магнит момент.Бор магнетони.Спин магнит моменти.Магнитланиш вектори.Магнит қабул илувчанлик. Диамагнит. Парамагнит. Ферромагнит. Ферритлар

Оддий магнит ҳодисалар эрамиздан илгари ҳам мавжуд бўлган. Лекин электр токи ва магнит ҳодисалар орасидаги боғланиш борлиги дастлаб XVIII асрда француз физиги Араго томонидан ўрганилиб, у электр токини магнит таъсири мавжудлигини айтган.

Электр токининг магнит таъсири 1820 йилда даниялик физик Эрстед томонидан тажрибада аниқланди. Эрстед тажрибаси электр токи ўтиб турган ўтказгич атрофида магнит майдони ҳосил бўлади деган хулосага олиб келди.

1-расм. Магнит стрелкаси токли ўтказгич яқинида оғади, бу магнит майдони мавжудлигини кўрсатади ва магнит куч чизиқлари йўналишини аниқлаш мумкин бўлади.

Эрстед тажрибасида токли ўтказгич атрофига жойлаштирилган магнит стрелкасидан фойдаланилди. Эрстед тажрибаси физика фанининг магнетизм соҳасидаги муҳим кашфиётларнинг очилишига туртки бўлди. Натижада Ампер, Фарадей, Био-Савар-Лаплас каби олимлар электромагнетизм ҳодисаларини ўрганиб, муҳим кашфиётлар қилдилар. Француз физиги Ампер 1820 йилда параллел жойлаштирилган токли ўтказгичларни ўзаро таъсирини ўрганди. Токли ўтказгичларнинг ўзаро таъсирига сабаб – токлар атрофидаги фазода магнит майдонининг пайдо бўлишидир.

2-расм. а-токли ўтказгич атрофидаги магнит майдони куч чизиқлари; б –куч чизиқлари йўналишини аниқлашда ўнг қўл қоидаси: агар ўнг қўл билан токли ўтказгич ушланса, бош бармоқ ўтказгичдаги ток йўналишини кўрсатса, қолган тўртта бармоқлар магнит майдон куч чизиқлари йўналишини кўрсатади.

Магнит майдонини ўрганишда “синов заряд” вазифасини майдоннинг текширилаётган нуқтасига киритилган токли берк контур бажаради.
Контурнинг миқдорий ҳарактеристикаси сифатида контурдан ўтувчи ток кучи I ни контурнинг юзи S га бўлган кўпайтмасидан фойдаланилади. Бу кўпайтма контурнинг магнит моменти деб аталиб, Р_m билан белгиланади.
(1)
кўринишда ёзилади.
Контурнинг магнит моменти - вектор катталик бўлиб, унинг йўналиши контур сиртига ўтказилган мусбат нормал нинг йўналишига мос тушади.
(2)
Магнит майдони токли «синов контури»га маълум йўналишда жойлашадиган тарзда таъсир этиб айлантирувчи куч моменти М_max – ҳосил қилади. Ҳар бир «синов конури»га таъсир қилувчи айлантирувчи куч моменти (М_max) нинг контур магнит момент (Р_m)га нисбатан магнит майдоннинг текширилаётган нуқтаси учун ўзгармас катталикдир.
(3)
Бу катталик магнит майдоннинг миқдорий ҳарактеристикаси бўлиб, уни магнит майдоннинг индукция вектори деб аталиб, у В-ҳарфи билан белгиланади.
(4)
(5)
Магнит майдоннинг бирор нуқтасидаги индукция вектори, майдоннинг шу нуқтасига киритилган «синов контури»га таъсир қилувчи максимал айлантирувчи куч моментига миқдор жиҳатдан тенг бўлган физик катталикдир. СИ-системасида магнит индукциясининг ўлчов бирлиги қилиб, 1 Тесла (1Тл) қабул қилинган.