⃗⃗
=
⃗⃗
⃗⃗
⃗⃗
(1.4)
⃗⃗ ∑
⃗⃗⃗
Bu tenglikdan F kuchning
zaryadga nisbati bilan o’lchanadigan
kuchlanganlik
⃗⃗
=
⃗⃗
=
⃗⃗
⃗⃗
⃗⃗
⃗⃗
(1.5)
O’ng tomonda turgan xadlar
zaryadlar vujudga keltirgan
kuchlanganliklardir. Demak,
⃗⃗ ⃗⃗
⃗⃗
⃗⃗
(1.6)
⃗⃗ ∑
⃗⃗⃗⃗
2-rasmdagi misolda ikkita zaryadga ta’sir qiluvchi
maydon kuchlanganligi tasvirlangan va u quyidagicha
hisoblanadi
:
⃗⃗ ∑
⃗ ( )
√
( )
2-rasm.
Bu superpozitsiya usuli bo’lib maydonning muhim xossasidir. Bu
usulda har qanday nuqtaviy zaryadning hosil qiladigan elektr maydon
kuchlanganligini hisoblashimiz mumkin. Agar zaryadlangan jism juda katta bo’lib,
uni nuqtaviy zaryad deb qarash mumkin bo’lmasa yuqoridagi formulalar
yordamida maydon kuchlanganligini hisoblab bo’lmaydi. Buni hisobash uchun
zaryadlarning hajmiy, sirtiy va chiziqiy zichliklarini, hamda ularning tekis yoki
notekis taqsimlanganliklarini bilishimiz kerak. Jismdagi zaryad taqsimoti aniq
bo’lsa Zaryadlar hosil qilayotgan elektr maydoni hisoblash mumkin. Buning uchun
zaryadlangan jismni cheksiz kichik qismlarga bo’lib, ularni nuqtaviy zaryad deb
hisoblab, har birining maydon kuchlanganligi hisoblanadi va yig’indisi olinadi.
Elektr maydon hisoblashni turli misollarda ko’rish mumkin. 1-misol tekis
zaryadlangan tola yoki sim.
;
∫
∫
;
; dl
= r d
∫
;
E ( c ) =
*
+
;
1-hol.
E(c)
=
(
√
√
)
E = k
= k
Elektr dipoli maydonini hisoblash
. Dipol deb qarama- qarshi ishorali
ikkita teng zaryadlar majmuiga aytiladi. Bu zaryadlar orasidagi l masofa ulardan
maydon kuchlanganligi aniqlanayotgan nuqtalargacha bo’lgan masofalarga
nisbatan kichik bo’ladi. Zaryadlar orasidagi o’tuvchi chiziq dipol o’qi deyiladi.
O’zaro qattiq bog’langan va bir-biridan l masofada joylashgan, kattaligi +q va –q
bo’lgan ikkita nuqtaviy zaryadni siljishini l vetor bilan xarakterlaymiz. Bu vektor
manfiy zaryaddan musbatga yo’nalgan. Bunday juft zaryadlarni
elektr qutbi
yoki
elektr dipoli
deb ataladi. Elektr maydonda uncha katta bo’lmagan o’tkazuvchi
jismni dipol deb qarash mumkin, chunki uning uchlarida kattaliklari bo’yicha bir
xil va ishoralari turlicha bo’lgan induksion zaryadlar xosil bo’ladi.
Elektr maydonda dipolga ta’sir qiluvchi kuchni topamiz
.(3-rasm)
Dastlab
maydonni bir jinsli deb hisoblaymiz.Dipolning
uchlariga kattaligi
⃗⃗
= q
⃗⃗
bo’lgan kuchlar ta’sir qiladi.
Bunda
⃗⃗
-maydon kuchlanganligi. Bu kuchlar qarama-
qarshi yo’nalgan va juft kuchni hosil qiladi. Bu juft
kuchning momenti
⃗⃗
⃗⃗⃗ ⃗⃗
(2.1)
3-rasm
ga teng, bunda
- vektor l maydon kuchlanganligi
E
orasidagi burchak. Juft kuch momenti kattaligi zaryad q ning dipol uzunligi l ga
ko’paytmasiga teng. Bu ko’paytmani
dipol momenti
deyiladi.Dipol momenti
⃗⃗
= q
(2.2)
Dipolga ta’sir qiladiga juft kuchlar momentining vektori M ni quyidagi
formula bilan ifodalash mumkin:
⃗⃗⃗
=
⃗⃗
⃗⃗⃗ (
⃗⃗⃗ ⃗⃗ )
(2.3)
Bir jinsli maydonda dipolga faqat juft kuch ta’si qilib, bu kuch dipolni P va E
ning parallel bo’lishiga intilib, burishga xarakat qiladi. Elektr maydonda dipolni
biror burchakka burish uchun ma’lum miqdorda ish bajarish lozim. Bu ish
dipolnng potensial energiyasi ortishiga proporsional bo’lgani tufayli undan elektr
maydondagi
dipolning
energiyasi
uchun
ifoda
toppish
mumkin.
∫
( )
Bir jinsli bo’lmagan maydonda joylashgan dipol
Soddalik uchun dipol
Do'stlaringiz bilan baham: |