Elektr maydon energiyasi

ELEKTR MAYDON ENERGIYASI

Faraz qilaylik, o’tkazgich q zaryadga ega bo’lsin. Zaryad miqdorini dq ga oshirish uchun, ma’lum ish bajarishimiz kerak. Bu ish:

. (10.1)

- bo’lganligi uchun:

. (10.2)

Aksincha, dq – zaryadni shu o’tkazgichlan cheksizlikka olib borish uchun elektrostatik maydon ham ma’lum ish bajarishi kerak. Demak, o’tkazgichning zaryadi dq ga oshganda, uning potensial enerrgiyasi ham shu miqdorga oshadi, ya’ni

. (10.3)
. (10.4)

yoki ifodani qo’llab (10.4) ifodani

, (10.5)

ko’rinishda yoza olamiz. Tabiiyki, bu formulalarda q- o’tkazgichdagi zaryad miqdori, S- o’tkazgich sig’imi.

Agar q₁, q₂, q₃, ... ,q_n nuqtaviy zaryadlar sistemasi berilgan bo’lsa, bu zaryadlar sistemasi hosil qilgan energiyasi:

, (10.6)

bunda , (k-1) zaryadlar tomonridan hosil qilingan maydon potensiali.
Har qanday formaga ega bo’lgan zaryadlangan kondensatorning elektrostatik maydon energiyasi:

,

Elektrostatik maydon energiyasining zichligi V hajm birligiga to’g’ri kelgan potensial energiya W bilan o’lchanadigan fizik kattalik bo’lib,

; (10.7)

XBS dagi birligi - .

YAssi kondensatorda maydon bir jinsli bo’lgani uchun, shu kondensator ichidagi maydonning energiya zichligi,

(10.8)

bo’ladi.
Elektr oʻtkazuvchanlik — tashki elektr maydon taʼsirida moddada elektr zaryadlarning koʻchishini ifodalaydigan tushuncha; jismning elektr tokini oʻtkazish xususiyati va bu xususiyatni miqdoran ifodalaydigan fizik kattalik. Elektr tokini oʻtkazadigan jismlarni oʻtkazgichlar deyiladi. Oʻtkazgichlarda doimo erkin zaryad eltuvchilar — elektronlar va ionlar boʻladi (ana shularning tartibli yoʻnalgan harakatlari elektr toki hisoblanadi). Elektr oʻtkazuvchanlik miqdor jihatdan oʻtkazgichdagi elektr maydon kuchlanganligi bir birlik boʻlganda undan oʻtayotgan tok zichligi bilan aniklanadi.

Yarimoʻtkazgichlar va dielektriklarda elektronlarning zonalarda energetik sathlar boʻyicha joylashishi bir xil, lekin taqiqlangan zonaning kengliligi dielektriklarda kattaroq. Yarimoʻtkazgichlarda elektronlar issiqlik energiyasi hisobiga taqiqlangan zona orqali boʻsh zonaga oʻta oladi.
Tra ortishi bilan bunday oʻtishlar ehtimoli ortadi. Oʻtgan elektronlar metallarda oʻtkazuvchanlik elektronlari turgan sharoitga oʻxshash boʻlgan sharoitda boʻladi va oʻtkazuvchanlikda ishtirok etadi. Dielektriklarda bunday natijaga ancha yuqori trada erishish mumkin. Shunday qilib, yarimoʻtkazgichlar va dielektriklarda temperatura koʻtarilgan sari Elektr oʻtkazuvchanlik ortib boradi.