1-Мавзу: Кириш. Ўзгармас ток манбалари ва электр занжирлари Режа

Ўта ўтказувчанлик. Тажрибаларнинг кўрсатишича, бир қанча материаллар (Al, Pb, Zu ва ҳ.к.) ва уларнинг қотишмалари критик дейилувчи жуда паст температураларда Т_к(0,14-20К) қаршиликлар сакраб нолгача камайиши ва улар ўта ўтказувчан бўлиб қолиши кузатилган. Бу ҳодиса биринчи бўлиб 1911 йилда симоб буғлари учун Г.Камерлинг-Оннес томонидан кузатилган. Ўта ўтказувчанлик квант назарияси асосида тушунтирилади.
Берк занжирга оид Ом қонуни. Ток манбаи ва R қаршиликдан иборат энг содда берк занжирни кўриб чиқамиз (60-расм). Ток манбаининг қаршилиги кўпинча занжирнинг ташқи қаршилигидан фарқ қилиб, ички қаршилик деб аталади ва r ҳарфи билан белгиланади. Генераторда ички қаршилик деганда чулғамлар қаршилиги, гальваник элемнтда электролит эритмаси ва электроликларнинг қаршилиги тушунилади.
Берк занжирга оид Ом қонуни занжирдаги ток кучи, манбанинг ЭЮК ва занжирнинг тўла қаршилиги (R+r) орасидаги боғланишни ифодалайди. Агар 60-расмда кўрсатилган ЭЮК манбаига занжирнинг ташқи қисми уланса, берк занжирда ток ҳосил бўлади. Берк занжирнинг ЭЮК фақат манба ичидагина таъсир этади. ЭЮК нинг қиймати занжирдаги ток катталигига боғлиқ эмас ва очиқ манба қутбларидаги потенциаллар фарқига тенг бўлади.
Занжир очиқ бўлганда ЭЮК манба қутбларидаги потенциаллар фарқи компенсацияланса, занжир берк бўлганда потенциаллар фарқи пасаяди. Шунинг учун манба ичидаги ток кучи занжирнинг бир қисмига оид Ом қонунига мувофиқ, қуйидагича ифодаланади:

Бу ерда U-занжир берк бўлганда манбанинг С ва D қутбларидаги кучланиш. Занжирнинг ташқи қисмидаги ток кучи эса:

бўлади. Бу икки тенгламадан U ни йўқотиб, занжирдан ўтаётган ток кучи учун қуйидаги ифодани ҳосил қиламиз:
(68)
Бу формула берк занжир учун Ом қонунини ифодалайди: занжирдаги ток кучи манбанинг электр юритувчи кучига тўғри пропорционал ва бутун занжирнинг қаршилигига тескари пропорционал бўлади:
(68) ифодадан ЭЮК ни топамиз:
(69)
Манба қутбларидаги кучланишга тенг бўлган IR кўпайтма занжирнинг ташқи қисмида бирлик зарядни кўчиришда бажарилган иш ўлчови, Ir кўпайтма эса занжирнинг ички қисмида бирлик зарядни кўчиришда бажарилган иш ўлчови бўлиб ҳисобланади. Шунинг учун (69) формулага асосланиб, ЭЮК га қуйидагича умумий таъриф бериш мумкин: