Magnit maydonning tokli oʻtkazgichga ta'siri. Amper kuchi - Физика - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	12000UZS
Размер	306.6KB
Покупки	0
Дата загрузки	19 Декабрь 2024
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Физика

Продавец

Bahrom

Дата регистрации 05 Декабрь 2024

194 Продаж

Magnit maydonning tokli oʻtkazgichga ta'siri. Amper kuchi

Купить

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR
VAZIRLIGI
__UNIVERSITETI
Ro’yxatga olindi №__________ Ro’yxatga olindi №__________
“_____” ____________20 y. “_____” ____________20 y.
“___________________________ “ KAFEDRASI
“_____________________________ “ FANIDAN
KURS ISHI
Mavzu:________________
Bajardi:_________________________________
Tekshirdi:_______________________________
______________ - 20___
1

Mavzu: Magnit maydonning tokli o tkazgichga ta'siri. Amper kuchiʻ
Mundarija
KIRISH .......................................................................................................................................................... 2
1.Tokning magnit maydoni .......................................................................................................................... 7
2. Magnit maydon induksiya vektori ............................................................................................................ 9
3. Magnit maydonning tokli o‘tkazgichga ta’siri.Amper qonuni ................................................................ 12
4. Tokli o‘tkazgichni magnit maydonda ko‘chirishda bajarilgan ish ........................................................... 15
5.Elektromagnit maydonning o’tkazgichlar bilan o’zaro ta’siri .................................................................. 18
Xulosa ........................................................................................................................................................ 26
Foydalanilgan adabiyotlar .......................................................................................................................... 27
KIRISH
“Yoshlarimizning mustaqil fikrlaydigan, yuksak intellektual va ma`naviy
salohiyatga ega bo`lib, dunyo miqyosida o`z tengdoshlariga hech qaysi sohada
2

bo`sh kelmaydigan insonlar bo`lib kamol topishi, baxtli bo`lishi uchun
davlatimiz va jamiyatimizning bor kuch va imkoniyatlarini safarbar etamiz”
Sh.M.Mirziyoyev.
O`zbekiston Respublikasi Prezidenti
O‘zbekiston Respublikasi oliy ta'lim tizimini 2030 yilgacha rivojlantirish
konsepsiyasi tasdiqlandi va unda quyidagilar nazarda tutiladi:oliy ta'lim sohasida
davlat-xususiy sheriklikni rivojlantirish, hududlarda davlat va nodavlat oliy ta'lim
muassasalari faoliyatini tashkil etish asosida oliy ta'lim bilan qamrov darajasini 50
foizdan oshirish, sohada sog‘lom raqobat muhitini yaratish;O‘zbekiston Milliy
universiteti va Samarqand davlat universitetini mamlakatimiz oliy ta'lim
muassasalarining flagmaniga aylantirish;respublikadagi kamida 10 ta oliy ta'lim
muassasasini xalqaro e'tirof etilgan tashkilotlar (Quacquarelli Symonds World
University Rankings, Times Higher Education yoki Academic Ranking of World
Universities) reytingining birinchi 1 000 ta o‘rindagi oliy ta'lim muassasalari
ro‘yxatiga, shu jumladan, O‘zbekiston Milliy universiteti va Samarqand davlat
universitetini birinchi 500 ta o‘rindagi oliy ta'lim muassasalari ro‘yxatiga
kiritish;oliy ta'lim muassasalarida o‘quv jarayonini bosqichma-bosqich kredit-
modul tizimiga o‘tkazish;alqaro tajribalardan kelib chiqib, oliy ta'limning ilg‘or
standartlarini joriy etish, jumladan, o‘quv dasturlarida nazariy bilim olishga
yo‘naltirilgan ta'limdan amaliy ko‘nikmalarni shakllantirishga yo‘naltirilgan ta'lim
tizimiga bosqichma-bosqich o‘tish;oliy ta'lim mazmunini sifat jihatidan yangi
bosqichga ko‘tarish, ijtimoiy soha va iqtisodiyot tarmoqlarining barqaror
rivojlanishiga munosib hissa qo‘shadigan, mehnat bozorida o‘z o‘rnini topa
oladigan yuqori malakali kadrlar tayyorlash tizimini yo‘lga qo‘yish;oliy ta'lim
muassasalarining akademik mustaqilligini ta'minlash;oliy ta'lim muassasalarida
ta'lim, fan, innovatsiya va ilmiy-tadqiqotlar natijalarini tijoratlashtirish
faoliyatining uzviy bog‘liqligini nazarda tutuvchi “Universitet 3.0” konsepsiyasini
bosqichma-bosqich joriy etish;xorijiy investitsiyalarni keng jalb qilish, pullik
xizmatlar ko‘lamini kengaytirish va boshqa budjetdan tashqari mablag‘lar hisobiga
3

oliy ta'lim muassasalarida texnopark, forsayt, texnologiyalar transferi, startap,
akselerator markazlarini tashkil etish hamda ularni tegishli tarmoq, soha va
hududlarning ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishini tadqiq qiluvchi va
prognozlashtiruvchi ilmiy-amaliy muassasalar darajasiga olib chiqish;oliy ta'lim
muassasalari professor-o‘qituvchilari, ilmiy izlanuvchilari, doktorantlari,
bakalavriat va magistratura talabalarining yuqori impakt-faktorga ega nufuzli
xalqaro ilmiy jurnallarda maqolalar chop etishi, maqolalarga iqtiboslik
ko‘rsatkichlari oshishi, shuningdek, respublika ilmiy jurnallarini xalqaro ilmiy-
texnik ma'lumotlar bazasiga bosqichma-bosqich kiritilishini
ta'minlash;O‘zbekiston oliy ta'lim tizimini Markaziy Osiyoda xalqaro ta'lim
dasturlarini amalga oshiruvchi “xab”ga aylantirish;oliy ta'limning investitsiyaviy
jozibadorligini oshirish, xorijiy ta'lim va ilm-fan texnologiyalarini jalb etish;talaba-
yoshlar ta'lim-tarbiyasi uchun qo‘shimcha sharoitlar yaratishga qaratilgan
kompleks chora-tadbirlarni o‘z ichiga olgan beshta tashabbusni amaliyotga tatbiq
etish;oliy ta'lim muassasalarining infratuzilmasi va moddiy-texnik bazasini, shu
jumladan, xalqaro moliya institutlarining imtiyozli mablag‘larini keng jalb qilish
hisobiga yaxshilash, ularni bosqichma-bosqich o‘zini o‘zi moliyalashtirish tizimiga
o‘tkazish va moliyaviy barqarorligini ta'minlash;ta'limning ishlab chiqarish
korxonalari va ilmiy-tadqiqot institutlari bilan o‘zaro manfaatli hamkorligini
yo‘lga qo‘yish;aholining ijtimoiy himoyaga muhtoj qatlamlari, shu jumladan,
imkoniyati cheklangan shaxslarning oliy ta'lim bilan qamrov darajasini oshirish,
ular uchun infratuzilmaga oid sharoitlarni yaxshilash;b) O‘zbekiston Respublikasi
oliy ta'lim tizimini 2030 yilgacha rivojlantirish konsepsiyasini 2019 yilda amalga
oshirish bo‘yicha “Yo‘l xaritasi” tasdiqlandi.
Kurs ishining dolzarbligi: Yoshlarga ta’lim va tarbiya berishning
murakkab vazifalarini hal etish o’qituvchining g’oyaviy e ’ tiqodi, kasb-mahoratiga,
4

san’ati, iste’dodi va madaniyatiga hal qiluvchi darajada bog’liqdir. Ta’lim- t arbiya
jarayonini to’g’ri tashkil etish uchun barcha mavjud imkoniyatlarini safarbar etish
o’qituvchilarning birinchi navbatdagi vazifalaridan biridi .Fizika fani o’sib
kelayotgan yosh avlodni kamol toptirishda o’quv fani sifatida keng
imkoniyatlarga ega. U o’quvchi tafakkurini rivojlantirib, ularning aqlini peshlaydi,
uni tartibga soladi, o’quvchilarda maqsadga yo’naltirganlik, mantiqiy fikrlash,
topqirlik xislatlarini shakllantirib boradi. Shu bilan bir qatorda mulohazalarning
to’g’ri, go’zal tuzilganligi, o’quvchilarni didli, go’zallikka ehtiyojli qilib
tarbiyalab boradi.
Insoniyat kamoloti hayotning rivoji texnika va texnologiyalarning
takomillashib borish asosida fanlar o’qitilishiga bo’lgan talablarini hisobga olgan
holda maktab matematika kursini ularning zamonaviy rivoji bilan uyg’unlashtirish
maktabda o’quvchilarga matematikani o’qitishdan ko’zda tutilgan asosiy
maqsadlardan biridir. Matematika fani o’quvchilarni iroda, diqqatni to’plab
olishni; qobiliyat va faollikni, tasavvurining rivojlangan bo’lishini talab eta borib,
mustaqil, ma’suliyatli, mehnatsevar, intizomli va mantiqiy fikrlash hamda o’zining
qarash va e’tiqodlarini dalillar asosida himoya qila olish ko’nikmalarini
rivojlantirishni talab qiladi.
Hozirgi zamon darsiga qo’yiladigan eng muhim talablardan biri har bir
darsda tanlanadigan mavzuning ilmiy asoslangan bo’lishidir, ya’ni darsdan
ko’zlangan maqsad hamda o’quvchilar imkoniyatini hisobga olgan holda mavzu
xajmini belgilash uning murakkabligini aniqlash, avvalgi o’rganilgan mavzu bilan
bog’lash, o’quvchilarga beriladigan topshiriq va mustaqil ishlarning ketma-
ketligini aniqlash, darsda kerak bo’ladigan jihozlarni belgilash va qo’shimcha
ko’rgazmali qurollar bilan boyitish, qo’shimcha axborot texnologiyalardan
foydalangan holda muammoli vaziyatni yaratishdir. Dars davomida o’qituvchi
o’quvchilarning jismoniy holatini, ijodkorligini, tez fikrlashlarini hisobga olishi
kerak.
Kurs ishining maqsadi: Dars davomida o’quvchi va talabalarni nazorat
qilish va baholash orqali ta’lim sifatini ta’minlash. Ta’lim jarayoni samaradorligini
5

oshirish, ta’lim oluvchilarning mustahkam nazariy bilim, faoliyat, ko’nikma va
malakalarini shakllantirish, ularni kasbiy mahoratga aylanishini ta’minlash.
Kurs ishining ob’ekti: Oliy va o’rta ta’lim muassasalarida fizikani o’qitish
jarayoni.
Kurs ishining predmeti : Fizikan i o’qitish metodlari va vositalari.
Kurs ishining vazifalari:
1. Mavzuga doir ma’lumotlarni yig’ish va rejani shakllantirish;
2.Ta’lim sifati va samaradorligini yaxshilash orqali ta’lim natijasini
ta’minlash yo’llarini aniqlash;
3. O’rta maxsus ta’lim va oliy ta’limning reyting tizimini o’rganish;
4. Fizika ta’limida monitoring metodikasining ahamiyatini bilish;
5. Kurs ishini jihozlab, uni himoyaga tayyor qilish.
Kurs ishining tuzilishi: Bu kurs ishi kirish, 2 ta bob , 6 ta band, 39 ta
sahifa, xulosa va foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat .
6

1.Tokning magnit maydoni
Tinch holatda turgan elektr zaryadlari orasida hosil bo‘luvchi o‘zaro ta’sir
har bir zaryad atrofida mavjud bo‘lgan elektr maydon orqali uzatilib, Kulon
qonuni bilan aniqlanar edi. Endi 1820- yilda daniyalik olim Ersted tomonidan
o‘tkazilgan elektr hodisalari bilan magnit hodisalari orasidagi bog‘lanishni
ko‘rsatuvchi tajribalar bilan tanishib chiqaylik.
1. Halqasimon o‘tkazgicholib, undan tok o‘tkazamiz va unga ipak ipga
osilgan zaryadlangan A sinash sharchasini yaqinlashtiramiz (1- rasm). Sharchaga
halqa tomonidan ta’sir etuvchi hech qanday kuchni sezmaymiz. Demak,
o‘tkazgichdan o‘zgarmas tok o‘tganda hosil bo‘luvchi elektr maydon butunlay
o‘tkazgich ichiga joylashgan bo‘lar ekan.
1- rasm
2. Magnit strelkasi olib, uning o‘qi bo‘ylab sim tortaylik (2a rasm). Simdan tok
o‘tganda magnit strelkasi o‘zining dastlabki vaziyatidan og‘adi (2-b rasm). Agar
tokning yo‘nalishini o‘zgartirsak, magnit strelkasining og‘ish yo‘nalishi ham
o‘zgaradi (2-d rasm). Tajribaga asoslanib, tokli o‘tkazgich atrofidagi fazoda
magnit strelkasini harakatga keltiruvchi qandaydir kuchlar ta’sir qiladi, degan
xulosaga kelamiz.
3. Elastik simga izolatsiyalangan simdan qilingan g‘altakniosib, undan tok
o‘tkazamiz va unga doimiy magnitni yaqinlashtiramiz (3-rasm). G‘altakdan
o‘tayotgan tokning yo‘nalishiga qarab g‘altakning magnitga tortilishini yoki undan
7

itarilishini ko‘ramiz. Tajriba magnit va tokli o‘tkazgich atrofidagi fazoda tokli
o‘tkazgichni harakatga keltiruvchi qandaydir kuchlar ta’sir qilishini ko‘rsatadi.
4. Ikkita elastik to‘g‘ri simni (tasma shaklidagi) bir-biriga parallelqilib vertikal
ravishda o‘rnatamiz. Shu simlardan tok o‘tkazsak, ular bir-biriga ta’sir qiladi. Agar
toklar qarama-qarshi yo‘nalishlarda bo‘lsa, o‘tkazgichlar itarishadi (4-b rasm).
Agar toklar bir
2-rasm.
3-rasm. 4-rasm.
yo‘nalishda bo‘lsa, ular o‘zaro tortishadi (4-a rasm). Demak, bu tajribalarga
asoslanib, tokli o‘tkazgichlar atrofidagi fazoda tokli o‘tkazgichlarni harakatga
keltiruvchi qandaydir kuchlar ta’sir qiladi, degan xulosaga kelamiz.
8

Bu tajribalarning hammasi toklar o‘zaro ta’sirlashganda, magnit tokka yoki
tok magnitga ta’sir qilganda namoyon bo‘ladigan kuchlarning tabiati bir xil degan
xulosaga olib keladi. Bu kuchlar magnit kuchlari deyiladi.
Tinch turgan elektr zaryadlari atrofidagi fazoda elektr maydon hosil
bo‘lgani kabi, toklar atrofidagi fazoda tokli o‘tkazgichga ta’sir etuvchi,
materiyaning maxsus ko‘rinishi bo‘lgan magnit maydon hosil bo‘ladi. Mana
shu magnit maydon magnit kuchlarining manbayidir.
Bu o‘tkazilgan tajribalardan ko‘rinadiki, elektr toki, ya’ni harakatlanayotgan
elektr zaryadlari mavjud bo‘lgan hamma yerda magnit maydon ham bo‘ladi.
Demak, elektr toki bilan magnit maydonni bir-biridan ajratib bo‘lmaydi. Magnit
maydonni tok (harakatlanayotgan zaryad) hosil qiladi; magnit maydonning mavjud
ekanligi uning tokka (harakatlanayotgan zaryadga) ta’siri orqali aniqlanadi. Bu
magnit maydonning asosiy xususiyatlaridan biri hisoblanadi. Magnit maydon
o‘tkazgichda tok hosil bo‘lgandagina vujudga kelganidan, tokni, ko‘pincha, magnit
maydonning manbayi deb qaraladi.
Magnit maydon modda emas, balki alohida zarralardan mujassamlangan
moddadan tamomila farqli ravishda, materiyaning fazoda uzluksiz mavjud bo‘lgan
turidir.
Tokli o‘tkazgichlarning magnit maydoni cheksizlikkacha yoyiladi, biroq
masofa ortishi bilan magnit kuchlari juda tez zaiflashadi. Shu sababli amalda
magnit kuchlarining ta’sirini tokli o‘tkazgichga yaqin masofalardagina sezish
mumkin.
2. Magnit maydon induksiya vektori
Elektrostatikada biz elektrostatik maydonning xossalarini nuqtaviy zaryad,
ya’ni o‘lchamlari shu maydonni hosil qilayotgan zaryadlargacha bo‘lgan
masofalarga nisbatan kichik bo‘lgan jismlarda to‘plangan zaryad yordamida
o‘rgandik. Magnit maydonning xossalarini esa shu maydonning tokli berk yassi
konturga-ramkaga ko‘rsatadigan ta’siriga qarab o‘rganamiz. Bu konturning
o‘lchamlari magnit maydonni vujudga keltirayotgan tok oqayotgan
o‘tkazgichlargacha bo‘lgan masofaga nisbatan kichik bo‘lishi kerak. Magnit
9

maydonni tekshirish uchun buralish deformatsiyasini seza oladigan, ingichka
elastik simga osib qo‘yilgan ramkadan foydalanamiz.
Tajriba tokli ramka tokli o‘tkazgich yaqiniga joylashtirilganda tokli
o‘tkazgich hosil qilgan magnit maydon ramkaga ta’sir ko‘rsatishi natijasida uning
ma’lum burchakka burilishini ko‘rsatadi. Masalan, uzun to‘g‘ri sim orqali I tok
oqayotgan bo‘lsin (5-rasm). Bunday sim yaqiniga keltirilgan ABCD
ramka burilib,
sim orqali o‘tuvchi A1ABCD D1 tekislik bo‘ylab joylashib oladi. Bunda ramkaning
joylashishi undagi tokning yo‘nalishiga bog‘liq bo‘ladi: ramkadagi I
1 tokning
yo‘nalishi o‘zgarganda ramka 180°ga buriladi.
Ramkaning magnit maydonda muayyan tarzda burilish hodisasi magnit
maydonning o‘zi ham yo‘nalishga ega ekanligini bildiradi. Demak, magnit
maydonni xarakterlaydigan kattalik vektor bo‘lishi va bu vektorning yo‘nalishi
ramka yoki magnit strelkasi oladigan yo‘nalishga bog‘liq bo‘lishi kerak. Magnit
maydonni xarakterlaydigan bu vektor kattalik magnit maydon induksiya vektori
deb ataladi. Magnit induksiya vektorining ramka
5-rasm 6-rasm
turgan joydagi yo‘nalishi uchun ramka tekisligiga o‘tkazilgan normalning
musbat yo‘nalishi qabul qilingan. [Normalning uchidan qaralganda ramkadagi tok
10

soat mili harakatiga teskari yo‘nalgan holda ko‘rinsa (6- rasm), bu yo‘nalish
normalning musbat yo‘nalishi deb qabul qilinadi.] Boshqacha aytganda,
normalning musbat yo‘nalishi uchun dastasining harakat yo‘nalishi ramkadan
oqayotgan tokning yo‘nalishi bilan bir xil bo‘lgan parma (o‘ng vint)ning
ilgarilanma harakat yo‘nalishi qabul qilingan.
Maydon ta’sirida ramkaning burilishi magnit maydonda ramkaga juft kuch
ta’sir qilishini ko‘rsatadi. Tajriba bu juft kuch momentining kattaligi magnit
maydonni vujudga keltirayotgan toklarga va ramkaning o‘lchamlari, joylashishi va
undan o‘tayotgan tok kuchiga bog‘liq ekanligini ko‘rsatadi. Ma’lum kattalikdagi
tok o‘tayotgan ramkaga o‘tkazilgan normal magnit maydon bo‘ylab yo‘nalganda
ramkaga ta’sir qiladigan juft kuch momenti nolga teng bo‘ladi. Ramkaga
o‘tkazilgan normal magnit maydonga perpendikular yo‘nalganda esa juft kuch
momenti maksimal qiymatiga erishadi. Tajribada juft kuchlar momentining
maksimal qiymati M
max ramkadagi I tok kuchiga hamda ramkaning S yuziga
proporsional ekanligiga ishonch hosil qilish oson, ya’ni
M
max I ∙ S . ( 1 )
Tajriba yo‘li bilan topilgan bu asosiy faktdan magnit maydonni miqdor jihatdan
xarakterlash uchun foydalanish mumkin. Haqiqatan ham,
B = M
max
I ∙ S ( 2 )
nisbat ramkaning xossalariga bog‘liq bo‘lmay, fazoning aniq bir nuqtasidagi
magnit maydonni xarakterlaydi. Bu kattalik magnit maydon induksiya vektori deb
ataladi va ⃗B harfi bilan belgilanadi.
Pt= I∙S(3)
11

kattalik tokli ramkaning magnit momenti deb ataladi.SI da uning birligi
[
P ] = [ I ] ∙[ S ] = 1 A ∙ m 2. ( 4 )
Magnit maydon induksiya vektori magnit maydonni to‘liq tavsiflaydi,
chunki fazoning har bir nuqtasi uchun bu vektorning son qiymati va yo‘nalishini
topish mumkin.
SI da magnit maydon induksiyasi birligi qilib shunday magnit
maydonning induksiyasi qabul qilinadiki, bu maydonda yuzi 1 m 2
bo‘lgan
ramkadan 1 A tok o‘tganda maydon ramkaga
1N∙m moment bilan ta’sir ko‘rsatadi.
Magnit maydon induksiyasining bu birligi yugoslaviyalik fizik Tesla sharafiga
tesla (T) deb ataladi. Shunday qilib,
1T= 1N ∙m
1a∙1m2=1 N
A∙m (5)
Elektr maydonning kuch xarakteristikasi bo‘lib maydon
kuchlanganligi vektori
⃗ E
hisoblansa, magnit maydonning kuch xarakteristikasi bo‘lib magnit induksiya
vektori
⃗ B
hisoblanadi.
3. Magnit maydonning tokli o‘tkazgichga ta’siri.Amper qonuni
Biz oldingi boblardada tok o‘tayotgan ikkita o‘tkazgichning o‘zaro
ta’sirlashishini ko‘r gan edik. Buni o‘tkazgichlardan har biriga ta’sir qiluvchi
kuchning ikkinchi o‘tkazgichdagi tok hosil qilgan magnit maydonga bog‘liq
bo‘lishi oqibatida ro‘y beradigan hodisa deb tushunish kerak. Endi doimiy magnit
maydonga tokli o‘tkazgich kiritganimizda qanday hodisa ro‘y berishini quyidagi
tajriba yordamida tekshirib ko‘raylik.
Ikkita elastik simga metall sterjenni taqasimon magnit qutblari o‘rtasida
turadigan qilib osib (7- rasm), undan tok o‘tkazganimizda o‘tkazgich harakatga
keladi. Tokning yo‘nalishini o‘zgartirsak, o‘tkazgichning harakat yo‘nalishi oldingi
12

yo‘nalishiga qarama-qarshi tomonga o‘zgarganligini ko‘ramiz. Shunga o‘xshash
tajribalar asosida tokning yo‘nalishi, magnit maydon yo‘nalishi va o‘tkazgichning
harakat yo‘nalishi orasidagi munosabatni topish mumkin.
Tokli o‘tkazgichga magnit maydon tomonidan ta’sir qiluvchi kuchlarni
aniqlash masalasini birinchi bo‘lib mashhur fransuz olimi A. Amper 1820- yilda
hal qilgan. Amper magnit maydon tomonidan tokli o‘tkazgichga ko‘rsatilayotgan
ta’sir kuchi kattalik jihatidan I tok kuchiga, magnit maydonning B induksiya
vektoriga, o‘tkazgichning magnit maydonda joylashgan l qismining uzunligiga
hamda magnit maydon induksiya vektori yo‘nalishi bilan tok yo‘nalishi orasidagi
burchak sinusiga to‘g‘ri proporsional ekanligini aniqladi: FA= BIl sinα .(5)
7-rasm
13

8-rasm
9-rasm
14

Magnit maydondagi tokli o‘tkazgichga ta’sir qiluvchi kuch kattaligini
aniqlaydigan bu formula Amper qonuni deb, F
A kuch esa Amper kuchi deb ataladi.
Amper qonunidan magnit maydon induksiya vektori tokning yo‘nalishiga tik
bo‘lganda Amper kuchi eng katta qiymatga ega bo‘ladi, degan xulosaga kelamiz.
Induksiya vektori tokning yo‘nalishiga parallel bo‘lganda bu kuch nolga teng
bo‘ladi.
Ushbu fakt B magnit induksiya vektorining faqat I tok kuchining
yo‘nalishiga tik yo‘nalgan B tashkil etuvchisigina F
A kuchning hosil bo‘lishiga
sabab bo‘ladi, deb aytishimizga asos bo‘la oladi (8 -rasm). Amper kuchi tok kuchi
yo‘nalishiga va magnit induksiya vektoriga tik yo‘nalgan bo‘ladi.
Uning yo‘nalishi chap qo‘l qoidasi bilan aniqlanadi. Bu qoida
quyidagidan iborat: agar chap qo‘limizni kaftiga induksiya vektorining
o‘tkazgichga tik bo‘lgan tashkil etuvchisi kiradigan qilib, ochilgan to‘rt
barmog‘imizni esa tok yo‘nalishi bo‘ylab joylashtirsak, u holda ochilgan bosh
barmog‘imiz o‘tkazgichga ta’sir qiluvchi kuch (Amper kuchi)ning yo‘nalishini
ko‘rsatadi (9-a, b rasm).
Magnit maydonning tokli o‘tkazgichga ko‘rsatadigan ta’siri turli
qurilmalarda qo‘llaniladi.
4. Tokli o‘tkazgichni magnit maydonda ko‘chirishda bajarilgan ish
Tokli o‘tkazgich tashqi magnit maydonda erkin harakatlana oladigan bo‘lsin.
Buni amalga oshirish uchun ikkita o‘zaro parallel a va b sterjenlarning ustiga
ko‘ndalang qilib uchinchi sterjenni joylashtirib, a va b sterjenlarni tok
manbayiga
ulaymiz (10- rasm). c sterjenning tok o‘tayotgan qismining uzunligi l bo‘lsin. B
magnit maydon b induksiya vektori kitobxondan rasm tekisligiga tomon
perpendikular yo‘nalgan. Magnit maydonni bir jinsli deb hisoblaymiz. Oldingi
bobda da ko‘rganimizdek, l uzunlikdagi tokli o‘tkazgichga magnit maydoni
15

tomonidan F= IBl kuch ta’sir etadi. Uning yo‘nalishi chap qo‘l qoidasiga binoan
topiladi. Bu kuch o‘tkazgichni dx masofaga siljitib, o‘tkazgich ustida
dA = F ∙ dx = IBIdx ( 6 )
10-rasm
ish bajaradi. 10-rasmdan ko‘rinib turibdiki, ldx = dS ko‘paytma l o‘tkazgich
ko‘chishda bosib o‘tgan (rasmda shtrixlangan) yuzaga teng. B·dS esa shu yuzadan
o‘tuvchi dT magnit induksiya oqimiga teng. Shuning uchun
dA = Idψ ( 7 )
deb yozish mumkin.
Olingan natijani ixtiyoriy magnit maydon uchun va o‘tkazgich bilan maydon
ixtiyoriy vaziyatda oriyentirlangan holat uchun umumlashtirish mumkin. Bu
hollarda ham (7) formulaga kelamiz.
Shunday qilib, magnit maydonda tokli o‘tkazgichni ko‘chirishda bajarilgan
mexanik ish o‘tkazgichdagi tok kuchi bilan shu o‘tkazgich kesib o‘tgan magnit
induksiya oqimining ko‘paytmasiga teng ekan.
16

(7) ish magnit maydoni hisobiga bajarilmaydi, balki zanjirni tok bilan ta’minlab
turuvchi manba hisobiga bajariladi.
Endi magnit maydonda tokli yopiq kontur ko‘chirilayotgan bo‘lsin (11-rasm).
Bunda, birinchidan, konturning ko‘chish vaqti mobaynida undagi tokning kuchi
o‘zgarmay qoladi va, ikkinchidan,
11-rasm
konturning ko‘chishi hamma vaqt II bir tekislikda sodir bo‘ladi, deb
hisoblaymiz.
Ravshanki, tokli konturni magnit maydonda ko‘chirishda bajarilgan ishni
hisoblash uchun konturni fikran dl elementlarga ajratish va shu elementlarga
qo‘yilgan kuchlar bajargan elementar ishlarning yig‘indisini olish kerak. Tegishli
hisoblashlar konturni ko‘chirishda bajarilgan natijaviy A ish uchun quyidagi
ifodani hosil qiladi:
A = I( Φ
2 − Φ
1 ) , ( 8 )
17

Shunday qilib, oqayotgan tokning kuchi o‘zgarmas bo‘lgan yopiq konturni magnit
maydonda bir vaziyatdan ikkinchi vaziyatga ko‘chirishda bajarilgan mexanik ish
konturdagi tok kuchi bilan konturning dastlabki va oxirgi holatlarida o‘rab turgan
yuzidan o‘tgan magnit induksiya oqimlari ayirmasining ko‘paytmasiga teng.
Bu ta’rif tokli berk konturning bir jinsli magnit maydonda ham, bir jinsli
bo‘lmagan magnit maydonda ham har qanday harakati uchun o‘rinli bo‘ladi,
shuningdek, yuzasi orqali o‘zgaruvchi magnit induksiya oqimi o‘tayotgan
deformatsiyalanuchi kontur va qo‘zg‘almas kontur bo‘lgan hollar uchun ham bu
ta’rif to‘g‘ridir.
5.Elektromagnit maydonning o’tkazgichlar bilan o’zaro ta’siri
O’tkazgichlarda elektromagnit maydon ta’sirida, elektr toki paydo bo’ladi.
Ushbu mavzuga qutublanish va magnitlanish hodisasi bilan bog’liq hodisalar
qarolmaydi. O’tkazgichga misol bo’lib metall jismlar xizmat qilishi mumkin: mis,
temir, alyuminiy va h.k; O’tkazuvchi muhitga misol qilib plazmaionlangan gazni
olish mumkin.
Uch va to’rt o’lchovli tok zichliklari vektori
O’tkazgichlarda paydo bo’luvchi elektir toki zaryadlangan zarrachalarning
harakatidan iborat. Agarda k-nomerli zarrachalarning mikroskopik tezligini f
orqali, zaryadni f orqali belgilasak u holda tok zichligi J ni kichi f hajimdagi
barcha zarrachalar uchun V yig’indini V ga nisbati sifatida kiritish mumkin:

v j ve V J e
i ii     * 1
(6.1)
Bu erda V-muhitning makroskopik tezligi. J*-vektor oddiy “texnik tok” dan
iborat. Bunday tok elektromagnit maydon ta’sirida ham qo’zgalmash ham
harakatlanuvchi o’tkazgichlarda paydo bo’ladi.
Ve Vektor makroskopik zaryadni
olib o’tish bilan bog’liq tokdan iborat
18

ushbu   

 

       i i i i i i e e ve v v v L
Munosabat o’rinli bo’lganligi uchun J* tok o’tkazuvchanlik vektorini
iI
diffuziya oqimi vektori orqali quyidagicha ifodalash mumkin:

; * i i i
iI m
e j 

i m ei / munosibatlar zaryadlarni olib o’tuvchi ionlarning turidan bog’liq.
Geometrik fazoda aniqlangan uch o’lchovli j vector bilan birgalikda
Minkovskiy fazosida yana to’rt o’lchovli tok zichligi vektori kiritiladi, u xususiy
Dekart koordinatorlar sistemasida.

e ii J ,j J , j J ,j J ,э J J       4 3 3 2 2 1 1 (6.2)
formulalar bilan aniqlangan.
J
⃗
vektorning komponentalari boshqa bir koordinatalar sistemasida minkovskiy
fazosidagi to’rt o’lchovli vector almashtirishlarning umumiy formulalari bo’yicha
xususiy sistemadagi komponentolar orqali aniqlandilar.
O’tkazgichlarda Maksvell tenglamalari
Maksvell tenglamalari jismlarda tok va zaryad E bo’lib, qutublanish va
magnitlanish bo’lmagan holda quyidagi ko’rinishda ega:

t
E
c j c H rot,t
H
c E rot 
   
 
⃗ ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ 1 4 1  (6.3)
hamda

. E div ; H div e 4 0  
⃗ (6.4)
Xususan, stasionar elektomagnit maydon holda

,0E rot (6.5)
Shuning uchun
E – potensial vektor;

,j c E rot ⃗ ⃗ 4  (6.6)
19

Ya’ni elektr toki har doim H magnit kuchlanganlikning uyurmali maydonini
paydo qiladi.
t
E
c 
1 miqdor tok siljishi deyiladi. Amaliyotda
t
E
c 
1 tok siljishi luda
kichik. Tok siljishi Maksvell tenglamalariga Maksvell tomonidan natijalar asosida
kiritilgan.
To’liq zaryad saqlanish qonuni
Agarda (6.3)ning ikkinchi tenglamasining ikkala tomonini divergensiyalasak
hamda (6.4) tenglamalardan foydalansak Maksvell tenglamalarning muhim
natijasini hosilqilamiz:

, j div t
e 0   

(6.6)
uni zaryadlar uchun yzviylik tenglamalari yoki zaryadning saqlanish sharti
sifatida qarash mumkin.
Haqiqatan, (6.6) tenglamani tutash muhit egallagan biror bir qo’zg’almas
geometrik hajm bo’yicha integrallasak

       
   
  
     dj dj div de t dt
S
n e
(6.7)
bo’ladi, bu erda
V  hajmni chegaralovchi sirt, ga esa n   tashqi teormal. j
tok vektori
 sirtdan zaryadlarni o’tkazadi,  
 dj n
miqdor vaqt bizligida  sirt
orqali V hajmga o’qib boruvchi yig’indi zaryaddan iborat. Bu miqdor vaqt
birligida V hajmda zaryad o’zgarishiga teng, ya’ni
t
e d t e 
   

 

miqdorga bu erda e-V ning ichidagi to’la zaryad.
Agarda
0  nj sirtda bo’lsa, u holda Vva
te
0

ichida zaryad saqlanadi.
20

To’liq zaryad saqlanish sharti (qonuni) (6.3) va (6.4) Mansvell
tenglamalarning aniq natijasida iborat
Qo’zg’almas o’tkazgichlar uchun tok o’tkazish zichligi va elektromagnit
maydon orasidagi qonuniyat (om qonuni) quyidagicha bo’ladi:
E J * (6.8)

O’tkazuvchanlik
Yuqoridagi (6.8) munasabatdagi
 - o’tkazuvchanlik koeffsienti deyiladi.
Izotrop o’tkazgichlar uchun
 - o’tkazuvchanlik skalyar miqdor bo’lib
,1
R  
bu erda R – qarshilik. Anizotrop o’tkazgichlar uchun, masalan kristallar uchun

2 rang tenzordan iborat.
Har xil o’tkazgichlar uchun
 o’tkazuvchanlik har xildir, berilgan
o’tkazgich uchun u uning T temperatisi va boshqa termodinamik parametrlardan
bog’liq. Tenperaturaning oshishi bilan gazning o’tkazuvchanligi oshadi.Masalan,
havo oddiy sharoitlarda deyarli uonlanmagan va yomon o’tkazgich hisoblanadi,
ammo temperaturaning oshishi bilan intensiv nurlanishda havoning ionlanishi
oshadi, havoda erkin elektronlar soni ko’payadi va havo yaxshi o’tkazgichga
aylanadi qattiq jismlar uchun temperatura oshishi bilan
 kamayishi mumkin.
ko’pgina hollarda o’tkazuvchanlik materialning fizik konstantasi sifatida qaraladi.
Harakatlanuvchi o’tkazgichlar uchun (6.8) (o м qonuni) muhitning xos
koordinatalar sistemasining har bir nuqtasida bajariladi. Xos koordinatalar
sistemasida bu qonuniyat quyidagicha bo’ladi:

, *   E J 
(6.9)
belgisi mos miqdorlar. Xos koordinatalarga ta’luqli ekanligini bildiradi. Xos
sistemadan asosiy inersial hisob sistemasiga o’tsak harakatlanuvchi o’tkazgichlar
uchun Om qonuni hosil qilamiz
21

),*()(* HJRH
cv
EJ  
bu erda R – const.
Lorens kuchlari
Elektromagnit maydon tomonidan muhidga ta’sir qiluvchi kuchlar
pondemotor kuchlar deyiladi
Agar muhim muvozanatda bo’lsa, u holda de zaryadli muhitning di cheksiz
kichik elementiga ta’sir qiluvchi pondemotor kuch quyidagiga teng.
deEe deE di
dl diF
  
 
Agarda de elementda de zaryaddan tashqari yana J toklar ham E bo’lsa, u
holda muhit hajmi birligiga quyidagi

), (1    
   H j c Ee F
(6.10)
Lorens kuchi deb ataluvchi pondemotor kuchi ta’sir qiladi.
Agarda harakatlanuvchi muhit E bo’lsa, u holda pondemator kuch uchun
xususiy koordinatalar sistemasida (6.10) da o’xshash formula o’rinli deb qabul
qilish mumkin, ya’ni

), (1    
   H j c Ee F
(6.11)
bu erda barcha c vektorlar xususiy koordinatalar sistemasida aniqlangan.
Agarda kinersial koordinatalar sistemasiganisbatan 
V
tezlik bilan
xarakatlanuvchi K’ xususiy koordinatalar sistemasidan o’tish uchun taqtibiy
formulalaridan foydalansak, u holda
2
2
c
V tartibdagi kichik miqdorlarni tshlab
yuborish Kinersional sistemada quyidagini hosil qilamiz:

); * (1 ) ( H j c H c
v E e F     
 
(6.12)
22

Bu yerda  
 * * j j . Bu yerda, (4.10) va (4.12) tengliklarni solishtirib va (6.1) ni
hisobga olib quyidagilarni hosil qilamiz:
,
 FF
ya’ni Lorens kuchi norelyativistik yaqinlashishda K hisob sistemasida xuddiy
qo’zg’almas muhit holdagidek (6.10) formula bilan tasvirlanadi, o’tkazuvchi
muhitning birlik hajmiga ta’sir qiluvchi pondemotor kuchni aniqlovchi (6.10)
tenglik tajribaviy faktlar asosida aniqlangan va elektrodinamikaning asosiy
postulatlaridan biri sifatida qaraladi yoki maydon va tokning elektromagnit
xarakteristikalarini aniqlash uchun asosiy qonuniyatlardan biri deb sanaladi.
O’tkazuvchi muhit zarrachasiga elektromagnit maydon tomonidan ta’sir
qiluvchi pondemotor kuchlar hajmiy kuchlardir ularni xuddi masala og’irlik kuchi
kabi material nuqta uchun impulslar tenglamasiga kiritish kerak
irlik ogF lorensF p a i i '    

(6.13)
O’tkazuvchi tutash muhitning harakatini aniqlash masalasi umumiy holda
kompleks masala bo’lib hisoblanadi, uni yechish uchun tutash muhit mexanikasi
tenglamalarni elektrodinamika tenglamalari bilan birgalikda echish kerak:
Maydonda energetik o’zaro ta’sir
Endi o’tkazuvchi muhit va elektromagnit maydon orasidagi energetik o’zaro
ta’sirni qaraymiz. Ma’lumki, masalan, qo’zg’lmas o’tkazgich unda elektr toki oqib
o’tishi natijasida qiziydi, bu esa o’z navbatida elektr maydoni va o’tkazgich
orasida energiya almashishi bilan bog’liq.
Endi elektromagnit maydon energiyasining o’zgarishini aniqlovchi Maksvell
tenglamalaridan – Umov Poynting tenglamalarini keltirib chiqaramiz.
(6.3) Maksvell tenglamalarini birinchisini

H ga ikkinchisini

E ga skalyar
ko’paytirib, biridan ikkinchisini ayirsak quyidagiga ega bo’lamiz

     
  
  
    Ej c t
E E t
H H c H rot E E rot H 4 ) (1 ( 6.14)
23

Umov – Poynting vektori va tenglamasi
Agarda

 
  
  
H E s S 4 (6.15)
Umov – Poynting vektori deb ataluvchi vektorni kiritsak, u holda (6.14)
munosabatlarni quyidagi ko’rinishda yozish mumkin:

0 8
1 2 2   




   
 
    
E J E H t S div  (6.16)
Bu tenglama Umov – Poynting tenglamasi deyiladi. (6.16)ni qo’zg’lmas chekli
V hajm bo’yicha integrallab

    

     
 
 
0 8
1 2 2     dE j d E H dt
d d Sn (6.17)
ni hosil qilamiz, bu erda
 - V hajmni chegaralovchi sirt, 
n
ga tashqi
yo’nalgan normal.
Elektromagnit maydon energiyasi. Joul issiqligi
(6.17) integral munosabatning har biri fizik ma’noga ega. Uch o’chovli
skalyar
 2 2
8
1 E H  
ta’rifga ko’ra elektromagnit maydon energiyasining hajmiy zichligi sifatida
kiritiladi;

  
 E ni dt dEj  elektr maydonning mikroskopik ichki harakatda j tok
hisobida va

  v e hisobidagi makroskopik harakatda ko’chuvchi zaryadlangan
zaryadlar ustida bajargan elementar ishi sifatida qarash mumkin.
Qo’zg’lmas o’tkazgich holida ushbu munosabat

   
   
   j dQ dt dE J dt dE l   (6.18)
24

joul issiqligini ifodalaydi. Qo’zg’almasi o’tkazgich uchun (6.17) tenglamani
quyidagi ko’rinishda yozish mumkin:


  
dt
dQ d S dt
d j
n 
(6.19)
Elektromagnit maydon to’la energiyasi E qo’zg’lmaso’tkazgichni V hajmida
Umov – Poyntng vektorining V hajmini chegaralovchi
 sirt bo’lab oqimi
hisobiga va muhitga joul issiqligi o’tishi hisobiga o’zgaradi.
Maydondan tinch holatdagi o’tkazuvchi muhit massasi birligiga nisbatan
dqce (e) issiqlik energiyasi oqimi

 
  td E J md
Qd qd
e ecl     1 (6.20)
gat eng.
Takidlashinuz lozimki, V hajmda elektromagnit maydon energiyasi
faqatgina maydonning mihih bilan o’zaro ta’siri hisobiga o’zgarmaydi.
Umov – Poynting tenglamasi boshliqda (1.11) Maksvell tenglamalari uchun
ham o’rinli. Bu holda (6.19) munosabat
d S dt
dE
n
 
ko ’ rinishda yoziladi , ya ’ ni bu holda V hajmda elektromagnit maydon to ’ la
energiyasi faqat Umov – Poynting vektori oqimi hisobiga o ’ zgaradi . Ammo bu
o ’ zgarish faqat nostasionar elektromagnit maydon holidanoldan farqli . Stasionar
elektromagnit maydon





  
  
 0 å
Á
t
H holida Umov – Poynting vektorining yopiq

sirt bo ’ ylab oqimi bo ’ shliqda Mksvell tenglamalariga ko ’ ra olga teng .
O’tkazgichlarda yopiq
 sirt bo’yicha Umov – Poynting vektori oqimi stasionar
elektromagnit maydon holiday ham noldan farqli. Yopiqmas
 sirt bo’ylab
Umov – Poynting vektorining oqimi, umuman olganda agarda
0 H E bo’lsa,
noldan farqli. Umov – Poynting vektori elektromagnit maydonning har xil
uchastkalari orasidagi energiya almashuvini xarakterlaydi.
25

Xulosa
Elektromagnetizm – elektr toki vujudga keltiradigan magnit
hodisalarini, magnit maydon bilan elektr toki orasidagi bog‘lanishlarni,
moddalarning magnitlanishi va ularning turlarini hamda ularni amalda
qo‘llash usullarini o‘rganuvchi bo‘limi.
Magnit hodisalari va jismlarning magnit xossalari haqidagi
ta’limot – magnetizm deb ataladi.
Magnetizm – elektr toklarning o‘zaro ta’siri, toklar va magnitlar
momentiga ega bo‘lgan jismlar orasidagi mavjud o‘zaro ta’sir
jarayonida sodir bo‘ladigan hodisalar.
Magnit maydoni – elektromagnit maydon namoyon bo‘lishining
bir ko‘rinishi bo‘lib, shu bilan farq qiladiki, u harakatdagi elektr bilan
zaryadlangan zarra va jismlarga, tokli o‘tkazgichlarga hamda magnit
momen-tiga ega bo‘lgan zarra va jismlargina kuch bilan ta’sir qiladi.
26

1819 yilda Ersted tokning magnit sterlkasiga ta’sir etish
hodisasini, 1820 yilda Amper toklarning o‘zaro ta’sir etish hodisasini
topdilar. 1831 yilda Faradey elektromagnit induksiya hodisasini kashf
etdi. 1834 yilda Lens induktivlangan magnit oqimining teskari ta’sir
etish qonunini ifodalab berdi. Fanning shu sohalaridagi taraqqiyoti
elektr va magnit hodisalari bir-biridan ajralmas ekanligini isbot etdi.
Elektr tokisiz magnit hodisasi va aksincha, magnit hodisasiz elektr toki
bo‘lmaydi. Elektr toki tarzida sodir bo‘lgani uchun, albatta, magnit
hodisalari ham elektr hodisalari bilan birgalikda sodir bo‘ladi.
Shunday qilib, tokli o‘tkazgich va uni qurshab olgan magnit
maydoni bir butun elektromagnit hodisaning bir-biridan ajratib
bo‘lmaydigan tomonlaridir. Elektromagnit hodisalari asosida yaratilgan
elektr dviga-tellari, generatorlar, transformatorlar va shu kabilardan
keng foyda-laniladi.
Foydalanilgan adabiyotlar

1. Телеснин Р . В ., Яковлев В . Ф . Курс физики . Электри - чество , М .,
„ Просвещение “, 1970.
2.Grabovskiy R.I. Fizika kursi, T., „Oqituvchi“, 1973.
3.Калашников С.Г. Электричество, М., „Наука“, 1970. 4. Putilov K. A. Fizika
kursi, 2-qism, T., .,O'qituvchi", 1971.
5.Savelyev I.V. Umumiy fizika kursi, II tom, T., ,, O'qituvchi", 1975.
6. Frish S.E., Timoreva A.B. Umumiy fizika kursi, II tom, T., ,, O'qituvchi", 1972.
27

7.Элементарный учебник физики, том II, под редакцией академика Г.С.
Ландсберга, М., „Наука", 1969.
8.Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики, том I, М., „Наука“ 1981.
9. Jdanov L. S. Fizika, T., „O'qituvchi", 1980.
10.Гурский И.П. Элементарная физика, М., „Наука“, 1973. 11. Милковская
Л.Б. Повторим физику, М., школа", 1972. Высшая
12. Demkovich V . P ., Demkovich L . P . Fizikadan masalalar to ' plami ,
T .,,, O ' qituvchi ", 1975.
13.Rimkevich A.P. Fizikadan masalalar to'plami, T., ,, O'qituvchi", 1991.
14.Volkenshteyn V.S. Umumiy fizika kursidan savol va masalalar to'plami, T.,
„O'qituvchi", 1982.
15.Umumiy fizika kursidan masalalar to'plami, M.S. Sedrik tahriri ostida, T.,,,
O qituvchi, 1991.ʻ
16.O'lmasova M.H., Kamolov J., Toshmuhamedov F. Fizika. Elektr, optika, atom
va yadro fizikasi, T.,,,O qituvchi", 1985.
ʻ
17.O'lmasova M. H., Kamolov J., Lutfullayeva T. Fizika. Mexanika, molekular
fizika va issiqlik, T.,,, O'qituvchi", 1997.
18. A.G.G’aniev, A.K.Avliyoqulov, G.A.Almardonova “Fizika” I qism Toshkent
2007 y.
19.S.X.Astanov, M.Z.Sharipov, N.N.Dalmuradova, R.V.Metanidze “Umumiy
fizika kursining elektr bo’limidan” elektron darslik.
28

Magnit maydonning tokli oʻtkazgichga ta'siri. Amper kuchi

KIRISH.. 1

1.Tokning magnit maydoni 5

2. Magnit maydon induksiya vektori 8

3. Magnit maydonning tokli o‘tkazgichga ta’siri.Amper qonuni 11

4. Tokli o‘tkazgichni magnit maydonda ko‘chirishda bajarilgan ish. 14

5.Elektromagnit maydonning o’tkazgichlar bilan o’zaro ta’siri 17

Foydalanilgan adabiyotlar. 26

Купить

Похожие документы
Harakat qonuni berilgan nuqtaning tezlanishi EHM dasturida hisoblash
Chegaraviy masalalar
Mexanik sistema dinamikasining umumiy teoremasi
Jismning og`irlik markazi
Nazariy mexanika faniga kirish