Электр токи, қаттиқ, суюқ ва газ моддаларда электр уки. Ом қонунлари. Токнинг иши ва қуввати
Режа:
1)Электр токи;
2)Турли моддаларда электр токи;
3)Занжирнинг бир қисми учун Ом қонуни;
4)Тула занжир учун Ом қонуни;
5)Токнинг иши ва қуввати.
а) жиҳозлар: электрофор машина, электрометр комплекти билан, изоляцияланган стерженга ўрнатилган металл шарчалар, шиша ва эбонит таёқчалар, изоляцияли столча,конуссимон кондуктор, изоляцияли штативлар, коғоз япроқли металл тўр (колба тўри), қўзғалувчи тагликка ўрнатилган ясси конденсатор, шиша пластина, улаш симлари, 1 м узунликдаги демонстрацион чизғич, тагликдаги патронга ўрнатилган лампочка, ён тамонида жўмраги бўлган кольба, турли шил конденсаторлар, 2 та “электр султон”.
б) намойишлар: жисмнинг зарядланган ёки электрланмаганлигини шиша ёки эбонит таёқчалар ёрдамида кўрсатиш; ўтказгич ва диэлектрикларнинг электрланишини кўрсатиш; заряд ўтказгичнинг фақат сиртида тақсимланишини кўрсатиш; ясси конденсаторнинг электр сиғими унинг ўлчамига, пластинкалари орасидаги масофага, диэлектрикнинг турига боғлиқлигини кўрсатиш; “электр султончалари” билан тажриба ўтказиш, электр шамолини кўрсатиш.
- заряднинг сақланиш қонуни.
- Кулон қонунининг математик ифодасидир. Кулон қонуни қуйидагича таърифланади: “Вакуумдаги икки нуқтавий электр зарядларининг ўзаро таъсир кучи зарядлар кўпайтмасига тўғри пропорционал, улар орасидаги масофанинг квадратига тескари пропорционалдир”. Унда k- коэффициент: ,бўлиб, ёки дан E=1 бўлса, - электр доимийси дейилади.
шу сабабли: бўлади; бунда -муҳитнинг нисбий диэлектрик киритувчанлиги дейилади.
Электроннинг заряди: СГСЕ заряд бирлигига тенгдир.
Электр майдон кучланганлиги: бўлади, яъни, электр майдон кучланганлиги нуқтавий зарядга майдон томонидан таъсир қилувчи кучнинг шу заряд миқдорига нисбатига тенг бўлган физик катталикдир (12-расм).
- заряднинг сирт бўйича зичлиги, яъни юза бирлигига тўғри келадиган заряд миқдорига тенг бўлган физик катталикдир. Уни эътиборга олсак, электр майдон кучланганлиги: ёки бўлади.
- майдонлар суперпозицияси (қўшилиш) принципи дейилади.
Электр майдоннинг маълум бир нуқтасида нуқтавий зарядга мос келувчи потенциал энергиялар фарқи: бўлади, яъни бу нуқтавий зарядни электр майдонида кўчиришда бажарилган ишдир. Нуқтавий заряд потенциали бўлади, яъни электр майдон потенциали шу нуқтадаги бирлик нуктавий зарядга тўғри келувчи потенциал энергиянинг заряд миқдорига нисбатига тенг бўлган физик катталикдир, ёки : бўлади.
шуларни эътиборга олсак, зарядни электр майдонда бир нуқтадан иккинчи нуқтага кўчиришда бажарилган иш: ёки бўлади, яъни электр майдонида нуқтавий зарядни бир нуқтадан иккинчи нуқтага кўчиришда бажарилган иш потенциаллар фарқини заряд миқдорига кўпайтмасига тенг экан. Бунда билан аниқланиши мумкин. Буни эътиборга олсак: бўлади. Электр майдон кучланганлиги эса: бўлади, яъни электр майдон кучланганлиги кучланиш (потенциаллар фарқи) ва зарядли сиртлар орасидаги масофага тескари боғланишда бўлар экан.
- электр сиғими (Ф) деб аталувчи катталик бўлиб, зарядли сиртларнинг ўлчамини шарактерлайди. Электр зарядни ўзида тўпловчи қурилмага конденсатор дейилади. Конденсаторлар шаклига қараб турли шил бўлади, яъни ясси конденсатор, шарсимон конденсатор, цилиндрик конденсатор ва ҳ. з. Масалан: -ясси конденсатор сиғимидир.
а)жиҳозлар: аккуумлятор (3та), демонстрацион амперметр (3та), демонстрацион вольтметр (3та), қаршилик магазини (3та) патронга ўрнатилган 3,5 В ли лампочка (2та), калит, улаш симлари;
б)намойишлар:электр занжири тузишни кўрсатиш; аккуумляторни кетма-кет ва паралел улашни кўрсатиш ўтказгич учларида потенциаллар айирмаси бўлганда қисқа муддатли ток ҳосил бўлишини кўрсатиш; занжирда ток ҳосил бўлиши учун ток манбаи зарурлигини кўрсатиш; занжирнинг бир қисми учун Ом қонунининг тўғрилигини кўрсатиш.
Электр токи деб, электр зарядларнинг тартибли шаракатига ёки заряднинг кўчиши билан боғлиқ бўлган электр майдонинг тарқалишига айтилади.
Утказгичлар ичидаги электр майдони сабабли ҳосил бўлган электр токига ўтказувчанлик токи дейилади. Электр токи металларда эркин электронларнинг шаракати, электролитларда (суюқликларда) ионларнинг, газларда эса
ионлар билан электронларнинг шаракатидан ҳосил бўлади.
Фарадейнинг электролиз қонунлари:
қонуннинг математик ифодаси қуйидагича: ёки
1- қонуннинг таърифи қуйидагича: Электролиз вақтида электродларда ажралган модда миқдори электролит орқали ўтаётган заряд миқдорига тўғри пропорционалдир. Бунда: m -модда миқдори,
k-модданинг электрошимиявий эквиваленти, q-заряд миқдори, I-ток кучи, t –вақт.
2- қонуннинг математик ифодаси қуйидагича: ёки
2- қонуннинг таърифи қуйидагича: Модданинг электрошимиявий эквивалентлари уларнинг шимиявий эквивалентларига пропорционалдир. Бунда: А -атом массаси, Z-валентлиги, -модданинг шимиявий эквивалентлиги, - пропорционаллик коэффициенти,F=9.65*10-7 -Фарадей сони. Фарадей бирлашган қонунининг математик ифодаси.
Токнинг йўналиши учун шартли равишда мусбат зарядларнинг шаракат йўналиши қабул қилинган.
Утказгичда токнинг борлиги унинг таъсирлари (ёки ҳодисалари) га қараб айтилади.
Вақт ўтиши билан миқдори ва йўналиши ўзгармайдиган токка ўзгармас ток дейилади.
Ток кучи деб, ўтказгичнинг кўндаланг кесим юзасидан вақт бирлиги ичида ўтган электр зарядига тенг физик катталикка айтилади, яъни:
Занжирнинг бир қисми учун Ом қонуни қуйидагича таърифланади:
Занжирнинг бир қисмидан ўтаётган ток кучи ўтказгич учларидаги кучланишга тўғри пропорционал ва ўтказгичнинг қаршилигига тескари пропорционалдир, яъни
Тўлиқ (ёпиқ) занжир учун Ом қонуни қуйидагича:
,
яъни ёпиқ занжирда ўтаётган ток кучи манбаининг э.ю.к. га тўғри пропорционал ва занжирнинг қаршилигига тескари пропорционалдир (13-расм).
Токнинг иши ва қуввати қуйидаги тушунчалардан иборат. Утказгич учларидаги потенциаллар айирмаси - кучланиш U га тенг бўлганда t вақт ичида q заряд ўтказгич бўйлаб кўчиришда бажарилган иш қуйидагига тенг бўлади: бунда эканликлари эътиборга олинса: бўлади. Унинг ўлчов бирлиги: бўлади.
Электр токининг қуввати деб, вақт бирлиги ичида токнинг бажарган ишига миқдор жиҳатдан тенг бўлган физик катталикка айтилади, яъни: унинг ўлчов бирлиги: 1Вт=
Электр токининг энергияси қуйидагича ҳисобланади:
Унинг Ф.И.К: бўлади.
Электр токининг иссиқлик таъсири Жоуль-Ленц қонуни асосида қуйидагича ифодаланади: унинг ўлчов бирлиги: .
Adabiyotlar
1. Окунь Л.Б, Физика элементарннх частиц. М.1985
2. Мухин К.И. Физика элементарньк частиц. Т.2, М.1985.
3. Физика микромира. Маленькая энциклопедия. М.1980.
4. Наумов А.И. Физика атомного ядра и элементарннх частиц М.1984.
5. Хуанг К. Кварки, лептон и калибровочные поля. М. 1985
6. Боголюбов Н.И., широков Д.В. Квантовые поля. М.1980.
7. www.ziyonet.uz
Do'stlaringiz bilan baham: |