18-маъруза. Ўзгармас электр токи. Режа

Tок тўхтамасдан оқиб туриши учун нима килиш керак?
Бунинг учун 1 ва 2 ўтказгич орасида шундай бир қурилма бўлиши керакки, унинг вазифаси турли ишорали зарядларни ажратиб олиб мусбат зарядларни 1-ўтказгичга, манфий зарядларни 2-ўтказгичга ўтказиб туриши керак. Шунда, потнциаллар фарқи φ₁–φ₂ ўзгармас булиб туради. Бундай қурилма генератор ёки ток манбаи деб аталади.
Лекин, бундай генератор электр майдон ёрдамида ишлай олмайди, чунки электр майдонда турли ишорали зарядларни бир-биридан ажратиб бўлмайди, бундай майдонда турли ишорали зарядлар, аксинча, бир-бирига қараб интилади, бирлашади.
Шунинг учун, генератордаги зарядларни ажратувчи куч электр табиатига эга бўла олмайди, бундай кучлар шу сабабли “ташқи” кучлар деб аталади. Бу кучларнинг табиати турли бўлиши мумкин. Масалан, аккумулятор ва галваник элементларда бундай кучлар кимёвий реакциялар энергияси ҳисобига, яримўтказгичли фотоэлементларда – ёруғлик энергияси ҳисобига пайдо бўлади.
Демак, энг оддий электр занжир қуйидаги элементлардан тузилган бўлади: ток манбаи Г, унинг қутблари 1 ва 2 ҳамда уларни бирлаштирувчи ўтказгич 3.
Лекин ток манбаининг ичида зарядларнинг ажралишига иккита нарса қаршилик кўрсатади.
Биринчиси - бу 1 ва 2 қутблар орасидаги электр майдони, бу майдоннинг куч чизиқлари мусбат қутб (1) дан манфий қутб (2) га йўналган ва мусбат зарядларни ўнг тарафга, манфий зарядларни чап тарафга итаради.
Иккинчиси - қутблар орасидаги муҳитнинг зарядлар харакатига кўрсатадиган қаршилиги. Масалан аккумулятордаги электролитнинг қуюшқоқлиги қуюшқоқлик зарядларнинг ҳаракатига оддий механик каршилик кўрсатади.
Демак, зарядларни ажратувчи “ташқи” кучларни бажарадиган иши икки қисмдан иборат бўлади: ишнинг биринчи қисми ток манбаи ичидаги электростатик майдон кучларига қарши бажарилади, иккинчи қисми қутблар орасидаги муҳитнинг механик қаршилиги кучларига қарши бажарилади:
(3)
Ўзининг маъноси бўйича электр майдонда бажарилган иш
.
Демак, (3) қуйидаги кўринишга эга бўлади:
(4)
Қутблар орасида бирлик зарядни ташишда “ташқи” кучларни бажарган иши электр юритувчи куч (Э.Ю.К.) деб аталади.
Э.Ю.К. ни харфи биллан белгиласак,
(5)
ҳосил бўлади.
Агар қутбларни бирлаштирувчи ўтказгич (ёки сим) узиб қўйилса, бу ҳолда бўлади, чунки қутблар орасида заряд ташилмайди, фақат мавжуд потенциаллар фарқи ушлаб турилади.
Бу ҳолат учун .
Демак, қутблари бир-биридан узилган ҳолати учун Э.Ю.К. қутблардаги потенциаллар фарқига тенг экан. Агар ток манбаи ташқи 3 сим билан уланган бўлса, қутблардаги потенциаллар фарқи манбанинг кучланиши деб аталади.
Кучланиш Э.Ю.К. дан қийматга кичик бўлади. Э.Ю.К. вольтларда ўлчанади.