J kamolov, II. Ismoilov

24-  §.  Joul-  Lens  qonuni
0 ‘tkazgichdan tok o‘tganda o ‘tkazgich qiziydi.  Bu hodisani quyidagicha 
tushuntirish  mum kin.  0 ‘tkazgichda  tok  b o lm a g a n d a   undagi  erkin 
elektronlar  tartibsiz  harakatlanadi  va  kristall  panjaraning  ionlari  bilan 
to ‘qnashib,  ular bilan energiya almashadi.  Erkin elektronlarning ionlarga 
beradigan energiyasi o ‘rta hisobda ionlarning elektronlarga shu to ‘qnashish 
vaqti  davomida  berayotgan  energiyasiga  teng  b o ia d i.  Bu  holda  erkin 
elektronlar  sistemasi  bilan  panjaradagi  ionlar sistemasi  o ‘rtasida  issiqlik 
muvozanati yuzaga keladi.  0 ‘tkazgichdan tok o ‘tayotganda esa elektronlar 
tartibli harakatga keladi.  Elektronlar kristall panjaradagi ionlar bilan ketma- 
ket to ‘qnashganda ularga ko‘proq energiya beradi-yu, lekin ulardan kamroq 
energiya  oladi.  Elektronlar  energivasining  kamayishi  elektr  maydon 
energiyasi  hisobiga  tezda  tiklanadi.  Bulling  natijasida  erkin  elektronlar 
sistemasi bilan panjaradagi ionlar sistemasi o £rtasidagi issiqlik muvozanati 
buziladi. o ‘tkazgichning ichki energiyasi ortadi va o ‘tkazgich bilan atrofdagi 
muhit  o ‘rtasida issiqlik muvozanati yuzaga kelmaguncha o'tkazgichning 
harorati ko‘tarila boradi.
Rus olimi  E. X.  Lens va ingliz olimi Joul bir-biridan tamomila bexabar, 
turli  hollarda tok  ajratgan  issiqlik  miqdorini  tajribada  о ‘lchab  topdilar. 
Sarflangan  elektr  energiya  bilan  ajralib  chiqqan  issiqlik  orasidagi 
munosabatni o ‘rnatish  maqsadida sxemasi 54- rasmda ko‘rsatilgan qurilmada 
tajriba o ‘tkazish  mumkin.
Agar toza  suvli  kalorimetrga 
S
 spiral  sim 
f~  
j 
tushirib,  am perm etr  va  voltm etr  bilan  tok 
, 
kuchi  va  kuchlanish  o ich an sa,  sekundom er 
yordamida tokning o‘tish vaqti belgilansa, tok­
ning ishi  (2.13) formulaga asosan hisoblanadi:
A = IUt
Agar  zanjirga  elektr  energiyasini  boshqa 
tu r energiyaga  aylantiruvchi  maxsus asboblar 
(masalan,  elektr dvigatel)  ulanm agan b o lsa . 
energiyaning  saqlanish  qo nuniga  b in o an  
tokning  butun  ishi  issiqlik  ajralishiga  ketadi, 
shuning  uchun
54-rasm.
Q =  IUi
 
deb  yozish  mumkin.
7  4

---

Spiralning qarshiligi 
R
 bo‘lsa,  zanjirning bir kismiga oid  Om qonuniga 
asosan 
JJ
  = 
JR
  bo‘lgani  uchun
Q =  I 2R t
ifodani  hosil  qilamiz.  Bu  formula  Joul  —  Lens  qonunini  ifodalaydi: 
zanjirning  bir  qismidan  tok  о ‘tganda  ajralib  chiqqan  issiqlik  miqdori  tok
 
kuchining kvadrati bilan  qism  qarshiligi  va  tokning doimiy saqlanib  о
 
‘tgan
 
vaqti ко ‘paytmasiga  teng.
Elektr tokining ishini turli formulalar bilan ifodalash  mumkin ekanligini 
[(2.14)  formulaga  qarang)]  nazarga  olib,  Joul  —  Lens  qonunini  quyidagi 
ko‘rinishlarda yozish mumkin:
2 
U
2
Q —  IU t =  1  Rt
 
= — l
 
(2.15)
R
Agar tok kuchi Amper hisobida, qarshilik Om hisobida, vaqt sekund hisobida 
o lchansa,  issiqlik miqdori Joul hisobida ifodalanadi.
25-§.  Qarshilikning  haroratga  bogiiqligi
Tajribalardan  m aium ki,  harorat  ortishi  bilan  o ‘tkazgich  qarshiligi 
ortadi,  chunki  yuqori  haroratda  elektronlar  issiqlik  harakati  tezligining 
ortishi bilan ularning tartibli siljishi  kamayishi tufayli tok kuchi kamayadi, 
shuning uchun o‘tkazgich qarshiligi ortgan boiadi. Agar 0°C dagi o ‘tkazgich 
qarshiligi 
R 0
  b o iib ,  uning  harorati  A
f
  ga  ko£tarilsa,  uning  qarshiligi 
moddaning  tabiatiga  bo g iiq   holda  A
R
  ga  ortadi,  bu  qarshilik  o ‘zgarishi 
harorat  o ‘zgarishi bilan  awalgi  qarshilikka  mutanosib b o iad i,  ya’ni
AR  =oc  R 0At°
,AR
b u n d a n ---- = 
a   At°
  bo‘lib, harorat 0°S dan 
f
  gacha o‘zgarganda qarshilik
R
q
  dan R gacha o'zgarganligidan:
R  =  R 0  + R 0a   At°
 
(2.16)
Amalda qarshilikni  hisoblash  uchun tubandagi tenglam adan foydala­
nish  mumkin:
R  =  R 0(\ + a t Q)
 
(2.16a)
Bu yerda 
a —  qarshilikning termik koeffitsenti
 b o iib , turli moddalar uchun 
turli son qiymatiga ega boiadi. 
f
 esa Selsiy shkalasida ko‘rsatilgan haroratdir.
7  5

---

(2.16a)  tenglamadan  koTinib  turibdiki,  harorat  0°S  dan  pasaya  borsa, 
o ‘tkazgichning qarshiligi  kamayadi.
Qarshiligi bir birlikka teng bo ‘Igan о ‘tkazgichning hapopati bir gradusga
о ‘zgarganda  hosil bo ‘Igan  qarshilik  о ‘zgarishiga son jihatidan  teng bo ‘Igan
 
kattalikka  qarshilikning termik koeffitsiyenti deyiladi.
B a'zi  in e ta lla r  u c h u n  
o -io o ° c   d a 
a
  n in g   o ‘r ta c h a  
q iy m atlari 
(grad '
 yoki К ‘)
T u rli  m o d d a la rn in g   18°C  da 
O m   metr
  b ila n   ifo d alan g an  
so lish tirm a   qarshiligi
1-jadval
2-jadval
T e m ir
0 ,00625
T e m ir
8.6-10  8
K u m u sh
0 ,0 0 4 0 0
K u m u sh
1,6-10‘*
M is
0,00445
M is
1,7-10"*
K o n sta n ta n
0 ,0 0 0 0 4
K o n s ta n ta n
50.0- 10_s
A lu m in iy
0 ,00423
A lu m in iy
3.0- 1 0 s
S im o b  
j  0,0 0 0 2 7
M a n g a n in
43,0-10  8
O lkazgich  harorat ini ng  pasaya  borishi  bilan  qaishiligining  kamaya 
borishi olimlarni qiziqtirdi.  Agar avnalda harorat  Selsiy shkalasi bo'yicha
n o ld a n   kam aya  b o rib ,  uning  son  qiym ati 
grad  b o ls a ,
a