Elektromagnit maydon

«Vakuumdagi ikkita nuqtaviy q1 va q2 zaryadlar bir-biri bilan shu zaryadlarning ko‘paytmasiga to‘g‘ri proporsional va ular orasidagi masofaning kvadratiga teskari proporsional bo‘lgan kuch bilan o‘zaro ta’sir qiladi» (8.1 – rasm):

8.1 – rasm

- elektr doimiysi, с – yorug‘lik tezligi.

Shuni esda tutish lozimki, Kulon qonuni faqat nuqtaviy zaryadlar uchun o‘rinli. Zaryadlar nuqtaviy bo‘lmaganda zaryadlangan jismlar shakli o‘zaro ta’sir kuchi kattaligini o‘zgarishiga olib keladi.

Shuni esda tutish lozimki, Kulon qonuni faqat nuqtaviy zaryadlar uchun o‘rinli. Zaryadlar nuqtaviy bo‘lmaganda zaryadlangan jismlar shakli o‘zaro ta’sir kuchi kattaligini o‘zgarishiga olib keladi.

Agar zaryadlangan zarrachalar vakuumda emas, balki bir jinsli, izotrop va elektr tokini o‘tkazmaydigan muhitda joylashgan bo‘lsa, u holda ular o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir kuchi vakuumdagiga nisbatan  marta kichik bo‘ladi, ya’ni:

bu yerda  - zaryadlangan zarrachalar joylashgan muhitning nisbiy dielektrik singdiruvchanligi.

Kulon kuchining yo‘nalishi q1 va q2 zaryadlarni tutashtiruvchi to‘g‘ri chiziq bo‘ylab yo‘nalgan bo‘lib, zaryadlar ishorasi bir xil bo‘lganda ular bir-biridan itariladi, aks holda esa – tortiladi.

O‘zaro ta’sir kuchi vektor ko‘rinishda quyidagicha yoziladi:

bu yerda zaryad joylashgan nuqtadan zaryad joylashgan nuqtaga yo‘nalgan birlik vektor.

Elektr maydoni, shu jumladan elektrostatik maydon ham maydon kuchlanganligi bilan tavsiflanadi. U zaryadga maydon tomonidan ta’sir etayotgan kuchning shu zaryad miqdoriga nisbati bilan aniqlanadi:

Nuqtaviy zaryad elektr maydoni kuchlanganligining ifodasini Kulon qonuni yordamida quyidagicha yozish mumkin:
Maydon kuchlanganligi – vektor kattalik va maydonning kuch xarakteristikasidir.
Elektrostatik maydon kuchlanganligi vektor ko‘rinishida quyidagicha aniqlanadi:
Shuning uchun ham elektrostatik maydon kuchlanganlik vektorining maydoni sifatida qaralishi mumkin.
Agar elektr maydoni bir nechta zaryadlar hisobiga hosil qilinsa, u holda natijaviy kuchlanganlik har bir zaryad maydoni kuchlanganlik vektorining yig‘indisiga teng (8.2 – rasm), ya’ni:
Agar fazoda zaryadlarning taqsimlanishi ma’lum bo‘lsa, u holda (8.1) formula yordamida maydon kuchlanganligini qaralayotgan nuqtada aniqlash mumkin bo‘ladi. (8.1) tenglama elektrostatik maydonni hisoblashda ustma-ustlash prinsipini qo‘llash mumkinligini bildiradi.
Elektrostatik maydon xossalarini to‘liq aniqlash uchun uning har bir nuqtasi uchun kuchlanganlik vektori kattaligini topish (hisoblash) kerak bo‘ladi.
(8.1)
8.2 – rasm
Agar elektr maydoniga q nuqtaviy zaryad kiritilsa, u holda maydon tomonidan zaryadga kuch ta’sir qilishi natijasida zaryad maydon bo‘ylab siljiydi. Bunda bajarilgan ish (8.3 – rasm):

8.3 – rasm

Elektrostatik maydonda teng potensialga ega bo‘lgan nuqtalar ekvipotensial sirtni tashkil etadi. 8.5 – rasmda sirtlarning tekislik bilan kesishgan chiziqlari tasvirlangan. Bu chiziqlar ekvipotensial, ya’ni teng potensialli chiziqlar deb ataladi. Maydonning har qanday nuqtasida ekvipotensial va kuch chiziqlar o‘zaro 900 burchak ostida kesishadi.
8.5-rasm

NAZORAT SAVOLLARI:

1. Elektrostatik maydonni tavsiflovchi asosiy kattaliklar va munosabatlarni izohlab bering.

2. Ekvipotensial sirt nima?

3. Elektrostatik maydon potensiali va uning gradiyenti nima?

TOSHKENT - 2022
“Nazariy elektrotexnika”