Тошкент 2020 Ўбекистон республикаси олий ва ўрта махсус

Ишни бажариш тартиби
1. 1-расмда тасвирланган электр занжир йиғилади. Олинган натижаларни ёзиш учун қуйидаги жадвал чизилади.
Жадвал

№

Ў з а к с и з

Ў з а к л и

Iэф

Uэф

z

Lўзаксиз

Iэф

Uэф

z

Lўзакли

1

2

3

4

5

2. Схема ўзгармас ток манбаига (1-ҳолат) уланади. Амперметр ва вольтметр ёрдамида ток кучи ва кучланиш ўлчаб олинади. формуладан ғалтакнинг актив қаршилиги ҳисоблаб топилади.

3. Схема ўзгарувчан ток манбаига (2-ҳолат) уланади. Бунда ток ва кучланишнинг эффектив қийматлари ўлчанади ва формула ёрдамида ҳисобланади. Сўнгра бу формуладан фойланаиб кучланиш ва ток кучининг 5 хил қийматлари учун z₁, z₂, z₃, z₄, z₅ лар ҳисоблаб топилади.
4. (20) формулага z ва нинг ўртача қийматларини қўйиб индуктивлик
генрилар (Гн) топилади.
5. (21) формула ёрдамида ва у орқали нинг қиймати топилади.
6. Ғалтакка темир ўзак киритилади ва 3-4 бандларда кўрсатилган
тажрибалар такрорланади. Бунда топилган катталиклар ёрдамида ўзакли
ғалтакнинг индуктивлиги (L_ўзакли) аниқланади. Сўнгра L_ўзакли / L_{ўзаксиз}
формула ёрдамида топилади.


Назорат саволлари
1. Электромагнит индукция ва ўзиндукция ҳодсиларини тушунтириб беринг.
2. Ўзиндукция ЭЮК ва ғалтак индуктивлиги формуласини ёзинг. Индуктивлик бирлиги қандай аниқланади.
3. Индуктив қаршиликнинг вужуга келиши сабабини тушунтиринг.
4. Актив ва индуктив қаршилиги бўлган ўзгарувчан ток занжир учун Ом қонунини ёзинг.
5. Индуктив қаршиликдаги кучланиш тушиши билан оқиб ўтаётган ток орасидаги фаза силжишини тушунтиринг.
6. Ўзгарувчан ток мазмунини ҳамда ўзгарувчан ток кучи ва кучланишнинг эффектив қийматларининг қандай аниқланишини тушунтиринг.
Адабиёт
1. Назаров Ў.Қ. «Умумий физика курси» 2-қисм (Электр ва электромагнетизм) Тошкент, «Ўзбекистон», 2002 йил.
2. Сафаров А.С. «Умумий физика курси» (Электромагнетизм ва тўлқинлар), Тошкент, «Ўқитувчи», 1992 йил.
3. М.Исмоилов, П.Хабибуллаев, М.Халиулин «Физика курси» «Ўзбекистон», Тошкент, 2000 йил.
4. Ахмаджонов О.И. Физика курси, «Электр ва магнетизм» 2-қисм ,
«Ўқитувчи», Тошкент, 1989 йил.
5. Ҳайдарова М.Ш., Назаров Ў.Қ. «Физикадан лаборатория ишлари»,
Тошкент, «Ўқитувчи» 1989 йил.
6. В.И. Козлов. Общий физический практикум. Электричество и магнетизм
Москва, 1987 г.
12-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ
ЙИҒУВЧИ ВА СОЧУВЧИ ЛИНЗАЛАРНИНГ ФОКУС МАСОФАЛАРИНИ АНИҚЛАШ
Ишни бажаришдан мақсад: линзаларда тасвир ясашни ўрганиш, линзаларнинг фокус масофаси ва оптик кучини аниқлаш.
Керакли асбоб ва буюмлар: йиғувчи ва сочувчи линзалар, оптик скамья, хиралаштирилган шишали ёритгич, экран, линза жойлаштириладиган қурилма.
НАЗАРИЙ ҚИСМ
Амалиётда ёруғлик нурининг икки муҳитнинг текис чегарасида синиши билан бир қаторда сферик сиртларда синишидан ҳам кенг кўламда фойдаланилади.
Линза - бу икки сферик сиртлар билан чегараланган ва ёруғлик нурлари учун шаффоф бўлган жисм.
Линзаларнинг турлари. Линза икки қавариқ эгрилик радиуслари тенг бўлган сферик сиртлар билан чегараланган бўлиши мумкин (икки ёқлама қавариқ линза, 1.1а-расм), қавариқ сферик сирт ва текислик билан чегараланган (текис-қавариқ линза, 1.1б-расм), эгрилик радиуслари турлича бўлган қавариқ ва ботиқ сферик сиртлар билан чегараланган (ботиқ-қавариқ линза, 1.1в-расм) бўлиши мумкин. Бу линзаларнинг ўртаси четларига нисбатан қалинроқ бўлади ва шунинг учун уларни қавариқ линзалар деб айтилади. Ўрталари четларига нисбатан юпқа бўлган линзалар ботиқ линзалар деб айтилади. Ботиқ линзаларнинг уч турининг кўриниши 1.2-расмда келтирилган: иккиёқлама ботиқ - а, текис ботиқ - б ва қавариқ ботиқ - в.
Қавариқ линзалар - нурларни йиғувчи линзалар, ботиқ линзалар - нурларни сочувчи линзалар дейилади.
Юпқа линза фокус масофаси F, предметдан линзагача бўлган масофа d ва тасвирдан линзагача бўлган масофа f қуйидагича ўзаро боғланганлар:
(1)
Агар d ва f маълум бўлса, (1) формула ёрдамида линзанинг фокус масофаси F ни аниқласа бўлади. Лекин d ва f ларни аниқ қилиб ўлчаш қийин, чунки улар линзанинг оптик марказидан бошлаб ўлчанади, бу марказнинг ўрни эса ҳар доим ҳам симметрия марказида бўлавермайди.
Фокус масофасини аниқлашда аниқроқ натижага «суриш услубини» (Бессел услубини) қўллаганда эришиш мумкин, чунки бунда (1) формуладаги d ва f лар қатнашмайди. Буни қуйидагича тушунтириш мумкин:

1.3 - расм

Фараз қилайлик, йиғувчи линза экранда ОА предметнинг катталашган О₁А₁ тасвирини бераётган бўлсин. Формула (1) дан кўриниб турибдики, буюм ва тасвирни ўзаро алмаштириш мумкин, d ва f лар бир-бирига ўхшаш масофалардир. Бошқача айтганда, агар ОА буюмни линзадан d масофада эмас, f масофада жойлаштирсак унинг кичирайтирилган О₂А₂ тасвири d масофада ҳосил бўлади (1.3-расм). Бунинг учун буюм ва экранни жойидан қўзғатмасдан линзани экранда О₂А₂ тасвир ҳосил бўлгунча ўнг тарафга сурамиз. Буюмдан экрангача бўлган масофани билан, билан эса линзанинг биринчи ва иккинчи (сурилган) ҳолати ўртасидаги масофани белгилаймиз.1.3-расмдан кўриниб турибдики:

(2)

(3)
Бу тенгламаларни d ва f га нисбатан ечсак қуйидагилар ҳосил бўлади:


ва
буларни (1) формулага қўямиз ва ундан F ни топамиз:


(4)

(4) формула линзанинг фокус масофасини ва ларни ўлчаб топишга имкон беради, бунда d ва f ларни ўлчашнинг кераги бўлмай қолади.

Фокус масофаси F га тескари муносабатда бўлган катталик линзанинг оптик кучи деб аталади:
(5)
Оптик куч диоптрия билан ўлчанади. Фокус масофаси 1м бўлган линзанинг оптик кучи 1 диоптрия бўлади. Агар маълум бўлса F ни ёки F маълум бўлса ни (1) формула ёрдамида топиш мумкин.
Сочувчи линзанинг фокус масофасини унинг бита ўзидан фойдаланиб топиб бўлмайди, чунки у экранда ҳақиқий тасвир ҳосил қилмайди. Бунинг учун бу линзага шундай бошқа бир йиғувчи линза танланадики, натижада бу икки линзалар системаси йиғувчи системага айланади.
Маълумки, бир-бирига тегиб турган икки юпқа линзалар системасининг оптик кучи шу икки линзалар кучларининг йиғиндисига тенг:


(6)
бу ерда - линзалар системасининг оптик кучи
- йиғувчи линзанинг оптик кучи
- сочувчи линзанинг оптик кучи
Шундай қилиб, икки линза системасининг оптик кучини ва йиғувчи линзанинг оптик кучини аниқласак (6) дан сочувчи линзанинг оптик кучини, демак унинг фокус масофасини топишимиз мумкин. Шуни эсдан чиқариш керак эмаски, сочувчи линзанинг фокус масофаси ва оптик кучи манфий бўлади.
Қурилмани жойлаштириш
Оптик скамьяга буюм (стрелка), ҳаракатланувчи рейтерларда текширилувчи линзалар ва экран жойлаштирилади. Буюм ва экран ўртасидаги масофани шундай олинадики, натижада > бўлсин. бўлганда , демак ва экранда битта тасвир ҳосил бўлади. < бўлганда эса тасвир умуман ҳосил бўлмайди. > масофа тажрибада топилади, бунинг учун аввал буюмнинг катталаштирилган тасвири ҳосил қилинади, сўнгра линзани суриб кичиклашган тасвири топилади.
Ишни бажариш тартиби
1. Ёруғлик манбаи ва буюмдан экрангача бўлган масофа > шарт бажариладиган қилиб ўрнатилади.
2. Йиғувчи линзани буюмга имкони борича яқинлаштирилади, шундан сўнг оптик скамья бўйлаб линзани сурабошланади ва буюмнинг катталашган аниқ тасвири ҳосил бўлганда уни тўхтатилади.
3. Скамьядаги линейка ёрдамида линзанинг жойи белгиланади.
4. Линзани скамья бўйлаб экран тарафга сурилади ва унда буюмнинг кичиклашган аниқ тасвири ҳосил бўлганда тўхтатилади. Шу ҳолатда линзанинг янги жойи белгиланади.
5. Оптик скамьядаги линейкада масофа ўлчанади. Сўнгра линзанинг қанчага сурилганлигини билдирувчи ўлчанади:

( ёзилиши линейкада 0 нинг қаерда бўлишига боғлиқ)
6. Тажрибани нинг учта ҳар хил қиймати учун бажарилади, нинг ҳар бир қиймати учун (4) формула ёрдамида F аниқланади ва учта қийматнинг ўртача қиймати аникланади.
7. Сочувчи ва йиғувчи линзалар системасини скамьяга ўрнатилади ва тажриба (биринчи ҳолдагидек) 3 марта қайтарилиб линзалар системасининг фокус масофаси F аниқланади.
8. (4) формула ёрдамида йиғувчи линзанинг ва линзалар системасининг фокус масофалари ҳисобланади. Икала ҳол учун уч марта ўлчанган қийматларнинг ўртача қиймати олинади.
9. Йиғувчи ва сочувчи линзаларнинг оптик кучлари (5) ва (6) формулалар ёрдамида ҳисобланади.
10. Тажрибалар натижалари қуйидаги жадвалларга ёзилади:
а) йиғувчи линза учун

№					Ҳар бир ўлчаш учун F	Fўрт
1

б) линзалар системаси учун

№					Ҳар бир ўлчаш учун F	Fўрт
1

11. Фокус масофалари ўлчашларнинг ўртача абсолют ва нисбий хатоликлари ҳисобланади ва уларнинг қийматлари жадвалга ёзилади.

НАЗОРАТ УЧУН САВОЛЛАР

1. Йиғувчи ва сочувчи линзаларга таъриф Беринг.
2. Линзанинг фокуси деб нимага айтилади. Линзанинг ёки линзалар системасининг фокус масофаси қандай аникланади.
3. Линзанинг оптик кучи нима. У қандай бирликда ўлчанади.
4. Йиғувчи ва сочувчи линзаларда буюмнинг тасвирларини ясанг(буюмнинг линзагача бўлган масофанинг ҳар хил қийматларида).
5. Линзанинг катталаштириш коэффицентини қандай ўлчаш мумкин.
6. Фокус масофани ўлчашнинг Бессел услубини тушунтиринг.
7. Сочувчи линзанинг оптик кучини қандай ўлчаш мумкин.