Mavzu 1 : Kirish. Elektr va magnit maydonlarni xarakterlovchi asosiy tushunchalar Maqsad

Elektr toki.
Zaryadlarning kamayishi yoki ortishi, ya'ni zaryadlarning vaqt bo`yicha o`zgarish tezligi bilan xarakterlanadi. Elektr toki - zaryadlarni vaqt bo`yicha o`zgarish tezligi, hosilasidir. Elektr toki i (I) harfi bilan belgilanadi va amperlarda (A) o`lchanadi.
I = d= / dt
Vaqt funksiyasi bo`lgan toklar o`zgaruvchan toklar deyiladi va kichik harflarda belgilanadi i = i(t). Ularni oniy qiymati vaqtga bog`liq bo`ladi. Bunday toklar matematik ko`rinishda beriladi yoki ifodalanadi Masalan: sinusoidal tok i(t)=I_msinwt yoki sinusoidal grafiklar ko`rinishida beriladi.
Agar vaqtning istalgan paytida tokning oniy qiymati doimiy bo`lsa, bu holda o`zgarmas tok deyiladi va bosma I harfi bilan belgilanadi. Elektr tokini o`lchovchi asboblar-ampermetrlar qo`llanilib, o`lchanuvchi tokka ketma-ket ulanadi. Iste'molchidagi tokni kattaligini o`zgartirish uchun Iist sxemaga reostat ulangan. (1 -rasm).
Elektr toki (elektr energiya oqimi) sxemalarda strelka bilan belgilanadi, o`tkazgich simlarga (uzatish liniyalariga) qo`yiladi.
Zaryadlarni saqlanish qonuniga asosan tokni yo`li har doim yopiq bo`ladi (2 -rasm)
_.

I_IST. 1 2 I _IST

1 -rasm. 2 -rasm.

Shunday qilib, elektr zaryadining o`zgarishi - elektr toki - elektromagnit energiya oqimi-energiyani yutilishi yoki ajralishi bilan organiq bog`langan.

Elektromagnit energiya tashuvchilari elektromagnit quvvat.
Har xil jarayonlar natijasida ajralib chiqadigan, elektromagnit energiya bo`shliqda elektromagnit energiya tashuvchilari - fotonlar tezligida tarqaladi. Ma'lumki, elektromagnit energiya tashuvchilari fotonlar bo`shliqqa maksimal tarqalish tezligi, yorug`lik tezligiga teng bo`lgan 300000 km/s tezlikka ega. Fotonlarning bunday yuqori tezligi natijasida elektromagnit energiya oqimi iste'molchilar yer sharining istalgan nuqtasida joylashganiga qaramasdan shu onda iste'molchiga yetkaziladi. Elektronning zaryadi juda kichik bo`lgani uchun, juda kichik tokda ham o`tkazgich bo`ylab juda katta sonlik elektronlar oqadi, masalan, odam tanasi zo`rga sezadigan 1 mA tokda 1 sekundda odam tanasi orqali 6 1015 ta elektronlar o`tadi. Agar bu elektronlarni yer shari odamlariga tarqatsa (taxminan 3 109 odam) har bir kishiga 2 mlndan elektron to`g`ri keladi. O`tkazgichlarda elektronlarning harakati unchalik katta emas. Masalan, o`tkaz-gichda tok zichligi 6 A/mm bo`lganda erkin elektronlarning tezligi 0,3 mm/sek bo`ladi.
Lekin elektromagnit energiyani tarqalish tezligi juda yuqori. Masalan, havo liniya simlarida elektromagnit maydonning tarqalish tezligi 300000 km/sek, ya'ni yorug`lik tezligiga teng. Bunga shubha yo`q, chunki elektr zanjirini ulaganda barcha erkin elektronlar bir vaqtning o`zida harakatga keladi.
Elektr energiyani hosil qilish va uni iste'mol qilishi quvvat orqali xarakterlanadi.
Elektromagnit quvvat elektromagnit energiyani vaqt bo`yicha hosilasidir, ya'ni uni o`zgarish tezligidir.
Quvvat r (R) xarfi bilan belgilanidi va vattlarda o`lchanadi. [Vt]=[j/s]
R(t) = dW / dt
Quvvat vattmetrlar yordamida o`lchanadi va 2 -rasmda ko`rsatilgandek ulanadi. Iste'molchilarning quvvati har doim musbat bo`ladi R >0.
Quvvat qanaqa kattaliklarga bog`liq bo`ladiq Buning uchun 2 - rasmdagi sxemaga har xil lampalarni ulab ko`ramiz. Reostat yordamida lampalar toki Iist bir xil ushlansa ham, vattmetrdan ko`ramizki, lampalar har xil elektr energiyaga ega bo`ladi. Demak, quvvatni hisoblash yoki o`lchash uchun faqat tokni o`lchash yetarlik emas. Buning uchun, ya'ni bir xil tok kattaligida har xil quvvat bo`lishini sababini tushuntirish uchun yana bir elektr kattalik- elektr kuchlanishi zarur.