Lim vazirligi

Bilimlаrni fаоllаshtirish uchun sаvоllаr

1. 
   Elеktr vа elеktrоmаgnit хususiyatlаr nimа?
   

2. 
   Fоydаli qаzilmа kоnlаrini qаzib оlishdа kоn jinslаrini qаndаy fizik хususiyatlаri hisоbgа оlinаdi?
   
3. 
   Kоn jinslаrini grаnulоmеtrik tаrkibi dеb nimаgа аytilаdi?
   
4. 
   Kоn jinslаrini yumshаtish qаndаy birlikdа o’lchаnаdi?
   
5. 
   Nаmunа tаyyorlаsh uchun qаndаy аsbоb qo’llаnilаdi?
   

LАBОRАTОRIYA MАSHG’ULОTI № 7.

Tog’ jinslarining solishtirma elektr qarshiligini aniqlash

Tog’ jinslarining elektr xossalari ularni elektrik usulda buzishda keng foydalaniladi: foydali qazilmalarni qidirishda va boyitishda, massiv holatini tog’- kon-qurilish va foydalanish ishlari boshlaguncha qadar va shu ishlar jarayonida bashoratlash hamda nazorat qilish. Quyidagi usullarda tog’ jinsining elektr xossalaridan foydalaniladi: tog’ jinsining kuchlanganlik holatini va uni tasidifiy zarbalar hamda otqinlarda moyilligini baholash usullari; foydali qazilmalar holatini nazorat qilish usullari va h.k. Shuning uchun ham tog’ jinsining elektr xossalarini va ularda ta’sir qiluvchi omillarni bilish muhim ilmiy va amaliy ahamiyatga ega. Tog’ jinsining elektr tokini o’tkazish qobilyatini ifodalovchi asosiy kattaliklar ularning solishtirma o’tkazuvchanligi -  yoki solishtirma elektr qarshiligi -  dan iborat:


 ^I  ^RS , Om·m,

 L

R - namunaning to’liq qarshiligi, Omm; S - ko’ndalang kesimi yuzasi, m²; L - uzunligi, m.

Tog’ jinslari turli solishtirma qarshiliklarda ega bo’lgan (10^-3 dan 10⁹ Omm gacha) yarimo’tkazgich va dielektriklardir.

Tog’ jinsining elektr qarshiligi uning mineral tarkibida, strukturasida, g’ovakligiga, namligiga, kuchlanganlik holatida, shuningdek haroratida bog’likdir. Elektro’tkazuvchanligiga qarab barcha tog’ jinslari - o’tkazgichlarga,

yarimo’tkazgichlar va dielektriklarga bo’linadi (3-pasm).

Atom yadrosidan etarli darajada uzoqlashgan, ya’ni o’tkazuvchanlik zonasidagi elektron erkin tok eltivchi bo’lishi mumkin. Elektron o’tkazuvchanlik zonasida tushishi uchun unga ma’lum elektr ta’sir ko’rsatilishi kerak. Ta’sir kuchi esa valentli zonani o’tkazuvchanlik zonasidan ajratuvchi man etilgan zona deb ataluvchi zonaning kenligiga bog’liq. O’tkazgichlarda bu zona mavjud emas, shu boisdan elektronlar o’tkazuvchanlik zonasiga oson o’tadi va zaryad tashuvchiga aylanadi. Yarimo’tkazgichlarda bu zona ma’lum kenglikda bo’ladi va u o’tkazuvchan zonaga o’tish uchun elektron sarflashi lozim bo’lgan energiya miqdori (0,1-1,2 eV - elektron Volt) bilan tafsiflanadi.

Dielektriklarda esa bu zona ko’p hollarda ionni kristall panjaradan portlatib chiqarish uchun sarflangan ish miqdoridan ortiq bo’lgan kenglikka ega. Shuning uchun ham metallar va yarimo’tkazgichlarning o’tkazuvchanligi - elektronli, dielektriklarniki esa ionlidir.

Harorat oshirilganda o’tkazgichlarning elektr qarshiligi kamayadi, chunki kristall panjaradagi ionlarning issiqlik tebranishlari ortib ular elektronlarning harakatlanishiga to’sqinlik qiladi. Dielektriklarda harorat ortishi bilan ionlarning harakatchanligi kuchyadi, ularning kinematik energiyasi ortadi va bu ularning kristall panjaradan otilib chiqishini osonlashtiradi. Yarimo’tkazgichlarda haroratning ko’tarishi elektronlar konsentrasiyasining ko’payishiga olib keladi, shuning uchun ham elektro’tkazuvchanlik ortadi. Ko’p hollarda tog’ jinslari yarimo’tkazgich va dielektrik hisoblanadi.

Polimineral tog’ jinslarining ular 80^O dan 200^O C gacha qizdirilganda elektr qarshiligi ortishi quyidagicha izohlanadi: bunda jinsning bevosita elektro’tkazuvchanligi maksimal man etilgan zonali mineral bilan to’siladi, natijada jinsda hajmiy zaryad yig’ila boshlanadi va bu esa o’z navbatida tog’ jinsining qarshiligini zaryad eltuvchilarning energiyasi maksimal man etilgan zona qiymatida tenglashguncha qadar ko’paytirib boradi. Tog’ jinsidagi namlik ham uning qarshiligi bilan harorat o’rtasidagi bog’lanishga ta’sir qiladi, lekin unchalik emas.

Tog’ jinsi namunalarning to’liq elektrqarshiligini o’lchash uchun ko’chma megometr MOM-4 asbobi ishlatiladi. Uning ishlar prinsipi quyidagicha: o’lchanayotgan qarshilik (namunalarning) barqaror kuchlanish manbaidan ta’minlanuvchi bo’lgich hosil qilgan holda maxsus kontaktlar orqali kalibrlangan

qarshilikka ulanadi. O’lchanayotgan qarshilik qiymati strelkali pribor shkalasidan bevosita hisob olish orqali aniqlanadi.