Elektromagnetizm

“ELEKTROMAGNETIZM”
1 - mavzu: Zaryadlar va Elektr maydoni
Reja:

• Materiyaning maydon shakli.
• Elektr maydonlarining manba’si.
• Zaryadlarning saqlanish qonuni va uning differensial shakli.
• Elektrostatik maydon kuchlanganligi.
• kuch chiziqlari.
• Elektr maydonlari uchun Superpozitsiya prinsipi.
• Nuqtaviy zaryadning elektr maydon kuchlanganligi.

Darsning maqsadi: Talabalarga elektr maydoni materiyaning bir ko’rinishi ekanligi, elektr maydonining manbasi zaryad ekanligi va zaryadlarning saqlanish qonuni, maydonni bir emas bir nechta zaryadlar hosil qilganda natijaviy maydonning kuchlanganligini hisoblash usuli haqida ma’lumotlar berish.
1.2-ilova

• Tabiatda ikki xil zaryad bor: musbat va manfiy. Bir xil ismli zaryadlar (ikkita musbat yoki ikkita manfiy) bir-biridan itariladi, har xil ismli zaryadlar (bitta musbat va bitta manfiy) bir-biriga tortiladi. Zaryadlarning ta’sirlashuvi ular orasida ta’sirlashuvni uzatuvchi materiya borligidan darak beradi, u elektr maydoni deb nomlanadi.

Maydonning moddadan asosiy farqi shundan iboratki, maydon odatda fazoda cheklanmagan bo‘ladi va modda orqali o‘tib ketaveradi, maydonning elektron, atom kabi kichik elementlari (g‘ishtlari) bo‘lmaydi. Elektr maydonning
mavjudligi uning zaryadlarga ta’sir etishiga qarab seziladi.
Moddaning massa, tezlik, impuls, energiya, temperatura kabi ko‘plab
xarakteristikalari bo‘lgani kabi, → elektr maydonning ham elektr maydon
kuchlanganligi E va induksiyasi D , maydon potensiali  , energiya zichligi E xarakteristikalari mavjud. Maydon impuls va impuls momentiga ham ega bo‘ladi. Fizikaning mexanika bo‘limida gravitatsion maydonlar bilan tanishgansiz. Endi esa elektr, so‘ngra magnit maydonlarning xossalari o‘rganiladi. Elektr va magnit maydonlar yagona elektromagnit maydonning ikki qismidir.

• Zaryadlangan zarrachalar yoki zaryadlangan jismlarning atrofidagi fazoda elektr maydon mavjud bo’ladi. Bundan elektr maydonning manbasi zaryad ekan degan xulosa chiqadi. Bundan tashqari o’zgaruvchan magnit maydon ham elektr maydonni hosil qiladi.
• Zaryadlarning saqlanish qonuni: Neytral (zaryadi nol bo‘lgan) jismlarni ishqalash yo‘li bilan zaryadlash mumkin. Masalan, shishani yung bilan ishqalasa – ular turlicha zaryadlanib qoladi. Shunisi qiziqki, bunday ikki zaryadlangan jismni bir-biriga tekkizib qo‘yib, yana neytral holatga qaytarish

mumkin. Zaryadlarning bu xossalari musbat va manfiy sonlarning xossalariga o‘xshaydi. Shuning uchun ikki turdagi zaryadlarni birini musbat, ikkinchisini manfiy zaryad deb nomlangan.
Zaryadlarni qiymatlari haqiqiy sonlar kabi qo‘shilishi mumkin. shuningdek zaryadlarni saqlanish qonuni mavjudligi aniqlangan.
Zaryadlar o‘rganilayotgan dastlabki davrlarda ma’lum bo‘lmasa ham, 20
asrga kelib zaryad - elementar zarralarning xossasi ekanligi ma’lum bo‘ldi.
Protonlar atomlarning yadrosida joylashgan bo‘lib, atomlarning ajralmas qismidir. Atomning yadrosi elektronlar buluti bilan o‘ralgan bo‘ladi va atom odatda elektr neytral bo‘ladi. Atom biron sababga ko‘ra bitta elektronidan ajralib qolsa – musbat zaryadlangan ionga aylanadi, buni ionlanish deb ataladi. Bu jarayonda manfiy zaryadlangan elektron ham hosil bo‘ladi. Bu elektron harakatchan bo‘lib, juda ko‘p elektr hodisalar shunday erkin, atomlardan ajrab ketkan elektronlar bilan bog‘liq.
Musbat ion erkin elektron bilan bog‘lanib, yana asosiy holatiga – neytral holatiga qaytishi mumkin, bu hodisani neytrallanish, yoki rekombinatsiya hodisasi deb ataladi. Musbat ionlardan tashqari manfiy ionlar ham mavjud, ular atom ortiqcha elektronni bog‘lab olganda hosil bo‘ladi.
Atomlar birlashib, molekulalarni hosil qiladi. Ularning ionlanishi ham
atomlar ionlanishi kabi ro‘y beradi.
Elementar zarralar fizikasida elektronning zaryadi tabiatdagi eng kichik,
e
elementar zaryad ekanligi ma’lum bo‘lgan. Uning modulini fizikada deb