Elektr zaryadlarning o’zaro ta’sir qonuni. Kulon qonuni. Nuqtaviy zaryad haqida tushuncha. Zaryadlarning xalqaro (si) va sgs birliklar sistemasidagi birliklari. Zaryadlarning chiziqiy, hajmiy va sirtiy zichliklari. Reja

Kulon  qonunini  eksperimental  tadqiqotlar  asosida  tushuntirish, 
qo’llanish  chegaralari  haqida  fikr  almashish,  aniqlik  darajasi  haqida 
ma’lumot  berish. 
  Elektr  hodisalarini  miqdoriy  o’rganishning  boshlanishi  XVIII 
ars  oxiriga,  ya’ni  Kulon  (1785  yil)  elektr  zaryadlarning  o’zaro  ta’sir  qonunini 
tajribada  aniqlagan  davrga  to’g’ri  keladi.  Zaryadlangan  ixtiyoriy  o’lchamlardagi 
jismlar  uchun  bunday  qununni  umumiy  shaklda  berish  mumkin  emas,  chunki 
cho’ziq  jismlarning  o’zaro  ta’sir  kuchi  ularning  shakli  va  o’zaro  joylashishiga 
bog’liq. Biroq agar jismlarning o’lchamlari ular orasidagi masofaga nisbatan juda 
kichik  bo’lsa,  o’zaro  ta’sir  qonuni  jismlarning  shakli  va  ularning  o’zaro 
oriyentatsiyasiga  (joylashishiga)  bog’liq  bo’lmay  qoladi.  Shuning  uchun  ununiy 
ahamiyatga  ega  bo’lgan  o’zaro  ta’sir  qonunini  faqat  nuqtaviy  zaryadlar  uchun 
belgilash  mumkin.    Elektr  zaryzadlar  doim  hajmda  taqsimlangani  tufayli 
matematik nuqtada hech qanday chekli zaryadning bo’lishi mumkin emas, albatta. 
Nuqtaviy  zaryzd  deganda  fizikada  o’lchamlari  boshqa  zaryadlargacha  bo’lgan 
masofaga nisbatan juda ham kichik bo’lgan zaryadlangan cho’ziq jism tushuniladi. 
Kulon tajribalarining sxemasi 1-rasmda tasvirlangan (Kulonning buralma tarozisi). 
Ingichka metall tola H ga izolyatsiyalovchi yengil shayin K osilgan bo’lib, uning 
bir  uchiga  sharcha  A,  boshqa  uchiga  esa  posangi  P  o’rnatilgan.  Tolaning  yuqori 
uchi  asbobning  aylanuvchi  kallagiga  mahkamlangan  bo’lib,  u  tolaning  buralish 
burchagini  aniq  hisoblashga  imkon  beradi.  Asbob  ichiga  o’lchamlari  sharcha  A 
ning  o’lchamlariga  teng  bo’lgan  izolyatsiyalangan  ikkinchi  B  sharchani  kiritish 
mumkin. Katta shisha silindr asbobining sezgir qismlarini havo harakati ta’siridan 
himoyalaydi. O’zaro ta’sir kuchi zaryadlar orasidagi masofaga qanday bog’liqligini 
aniqlash  uchun  izolyatsiyalangan  dastaga  mahkamlangan  uchinchi  zaryadlangan 
sharchani A va B sharchalarga tekkizib, ularga ixtiyoriy zaryad beriladi. Sharchalar 
itariladi  va  biror  masofada  turib  qoladi,  bu  masofa  asbob  shkalasidan  foydalanib 
o’lchanadi.  So’ngra  asbob  kallagini  aylantirish  bilan  osma  tolasi  buraladi,  bunda 
tolaning  turlicha  buralish  burchaklarida  sharchalarning  yaqinlashish  masofalari 

---

belgilab  boriladi.  Mexanikadan  ma’lumki,  buralish  deformatsiyasida  (qaytuvchi 
elastic deformatsiyalar soxasida) buralish burchagi aylantiruvchi kuch momentiga 
proporsional:  biz  tolaning  buralish  burchagini  necha  marta  orttirganimizni  bilgan 
holda kuch momenti necha marta ortganini aniqlaymiz, bundan shayin sharchasiga 
ta’sir  qiluvchi  kuchni  ham  aniqlashimiz  mumkin.  Bu  tajribalar  natijasida  Kulon 
quyidagi  xulosaga  keldi:  ikki  nuqtaviy  zaryadning  o’zaro  ta’sir  kuchi  ularni 
birlashtiruvchi  chiziq  bo’yicha  yo’nalgan  bo’lib,  zaryadlar  orasidagi  masofaning 
kvadratiga teskari proporsional: 
  
 
 
 
   
 
 
 
(1) 
 
 
   Sharchalar  orasidagi  o’zaro  ta’sir  kuchi  sharchalar  zaryadining  miqdoriga 
ham  bog’liq.  Bu  bog’lanishni  quyidagi  tajriba  yordamida  yordamida  aniqlash 
mumkin.  Agae  A  va  B  sharchalardan  biriga  o’lchamlari  xuddi  shunday  bo’lgan, 
lekin  zaryadlanmagan  sharchani  qisqa  vaqt  tekkizib  olinsa,  ikkala  sharchaning 
aynan  birdayligi  tufayli  zaryad  ular  o’rtasida  teng  taqsimlanadi.  Endi  ularning 
birida  dastlabki  zaryadning  faqat  yarmi  bo’ladi.
 
  Masofa  o’shanday  bo’lishiga 
qaramasdan A va B sharlar orasidagi o’zaro ta’sir kuchi ikki marta kamayadi. Buni 
takrorlab, sharcha zaryadini ikki, to’rt va hokazo marta kamaytirish va o’zaro ta’sir 
kuchi har qaysi sharchaning zaryadiga proporsional ekanligiga ishonch hosil qilish 
mumkin.    Bu  masalani  quyidagi  tarzda  aniqroq  tadqiq  qilish  mumkin.  A  va  B 
sharchalarga  biror  (noma’lum)  zaryad  beramiz  va  biror  ma’lum  masofada  ular 
orasidagi  o’zaro  ta’sir  kuchi 
 
  
ni  yana  o’lchaymiz.  Agar  endi  A  sharcha 
zaryadini  ixtiyoriy  tarzda o’zgartirsak  va A  sharchaning  B  va V  sharchalar  bilan 
o’zaro ta’sir kuchini yana o’lchasak, unda tajriba 
 
  
:
 
  
  kuchlar  nisbati  ikkala 
holda ham bir hil, ya’ni A sharchaning zaryadi kattaligiga bog’liq emasligini faqat 
B  va  V  sharchalarning  zaryadlarigagina  bog’liq  demakdir,  binobarin,  uni  ikkala 
sharchaning zaryadlari kattaligi nisbatiga teng deyish mumkin, yani  
 
  
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(2) 
 
 

---

  Bu  munosabat  ikki  zaryad  kattaliklari  nisbati  ta’rifidan  iborat  va  u 
zaryadlarni  taqqoslash  usulini  ko’rsatadi.  Olingan  natija  o’zaro  ta’sir  kuchi 
sharchalardan  biri  (A)  ning  zaryadiga  proporsionalligini  ko’rsatadi.  Bu  tajribada 
ikkala sharcha ham teng huquqli bo’lgani sababli undan o’zaro ta’sir kuchi 
 
 
va 
 
 
  zaryadlarning  har  birining  kattaligiga  proporsionalligi  kelib  chiqadi.  Shunday 
qilib, ikki nuqtaviy zaryadning o’zaro ta’sir kuchi quyidagiga teng: 
     
 
 
 
 
 
 
                                        (2.1)    
 
  Bu yerda f – proporsionallik koeffitsiyenti bo’lib, zaryad, masofa va kuchlar 
o’lchov birliklarining  tanlanishiga bog’liq.    Kuchning kattaligigagina emas,  balki 
uning  yo’nalishini  ham  ifodalash  uchun  Kulon  qonunini  vector  shaklda  yozib 
ko’rsatish mumkin: 
 
  
=f
 
 
 
 
 
  
 
 
  
  ,                
                 (2.1a)   
  Bunda 
 
  
 – zaryad 2 ga zaryad 1 tomonidan ta’sir qilayotgan kuch vektori, 
 
  
– zaryad 1 dan zaryad 2 ga yo’nalgan radius-vektor.  Kulon tajribalari teskari 
kvadratlar qonunining yagona isbotidan iborat emas, albatta. Hozirgi vaqtda Kulon 
qonunining juda katta masofalar uchun ham, juda kichik masofalar uchun ham juda 
aniq  bajarilishini  tasdiqlovchi  ko’pgina  boshqa  eksperimental  ma’lumotlar  bor. 
Jumladan,  atom  hodisalari  tadqiqoti  Kulon  qonuni  hatto   
  
   
sm  gacha 
tartibidagi masofalarda ham o’rinli deb xulosa chiqarishga imkon beradi.