Bilim sohasi

6.2-§. ELEKTR MANBALARINING ELEKTR YUTUVCHI KUCHI

O‘tkazgichlardan doimo tok oqib turishi uchun uning uchlarida har doim potensiallar ayirmasi saqlanib turilishi zarur. Buni tok manbalari tomonidan amalga oshiriladi.

6.1-rasm

Berk zanjir bo'ylab (6.1- rasm) musbat zaryad harakatlanadi, deylik. Ideal holda, ulovchi (1—2 va 3-4 qismlardagi) o‘tkazgichlar qarshiligini nolga teng, ya’ni 1 va 2 (3 va 4) nuqtalar potensiallari bir xilda deb qabul qilamiz. Bunday o‘tkazgichlarda maydon kuchlanganligining nolga teng ekanligidan kelib chiqadi. Zaryadlarning muayyan yo‘nalishdagi harakati „inersiya bo‘yicha“, qarshiliksiz va tezlashtiruvchi kuchsiz hosil bo‘ladi. 2-3 qismdagi potensiallar ayirmasi φз– φ₂kuchlanish tushishi IR ga teng. Potentsiallar ayirmasiningmavjudligi o‘tkazgichda elektr maydoni kuchlanganligining noldan farqliligini ko‘rsatadi. Shuningdek, zaryadga elektr maydonining kuchi ta’sir qiladi, bundan tashqari zaryadlar metallarda kristall panjaraning ionlari bilan o‘zaro munosabatda bo‘ladi, bu esa ishqalanish kuchini (elektr qarshiligini) yuzaga keltiradi.

4-1 qismda musbat zaryad kichik potensial (φ₄) dan kattaroq potensial (φ₁)ga o‘tadi. Elektr maydonining kuchlariga qarshi bu kabi ko‘chishi chetki kuchlar (F_chet) nomini olgan kuchlar ta’siri ostida ro‘y beradi. Bu kuchlarning tabiati elektrostatik kuchlardan boshqa, ya’ni kimyoviy, elektromagnit, mexanik va boshqacha bo‘lishi mumkin.

Chetki kuchlar ish bajaradi.Son jihatdan birlik musbat zaryadni butun zanjir bo‘yicha ko‘chirish uchun chetki kuchlarning bajaradigan ishiga teng bo‘lgan kattalik tok manbaining elektr yurituvchi kuchi (E.Yu.K) deb ataladi

Amalda chetki kuchlarning ishi tok manbaining ichidagina noldan farq qiladi. Birlik musbat zaryadga nisbatan olingan chetki kuch-chetki kuchlar maydonining kuchlanganligiga teng:

E_chet=F_chet/q (6.4)

E.Yu.Kta’rifidan va ishning umumiy formulasidan

ε =_{ } (6.5)

ni yozish mumkin, bu yerda Е_cetchetki kuchlar maydoni kuchlanganining dl yo‘nalishiga tushurilgan proyeksiyasi.

Bu yerda integrallashni butun kontur bo‘yicha bajarmasdan, balki tok manbalari joylashgan qismlar bo‘yicha bajarish mumkin. (6.5)dan ko‘rinadiki, konturdagi E.Yu.K. chetki kuchlar aylanishiga teng.

Qarshiligi r ga teng tok manbai ichidagi 4-1 yo‘nalishda potensialning kattalanishi bilan birga, potensialningpasayishi ham mavjud (6.1- rasm). Rasmda grafik tagida zanjir bo'ylab potensialning taqsimlanishi ko‘rsatilgan.

E.Yu.K. potensialning tok manbaida egri-bugri shaklda o‘zgarishiga to‘g‘ri keladi.