Ii-qism Toshkent-2010
Download 1.29 Mb.
|
Физика маъруза ELEKTR lotin 2
- Bu sahifa navigatsiya:
- Elektromagnit induksiya hodisasi.
- Elektromagnit induksiyani asosiy qonuni.
- O`zinduksiya hodisasi .
- O`zaro induksiya
- Magnit maydon energiyasi.
- Magnitoelektrik induksiya hodisasi. Siljish toki.
|
ELEKТROMAGNIТ INDUKSIYA.
Reja Elektromagnit induksiya hodisasi. Elektromagnit induksiyani asosiy qonuni. O`zinduksiya hodisasi. Induktivlik. O`zaroinduksiya hodisasi. Magnit maydon energiyasi. Magnitoelektrik induksiya hodisasi. Siljish toki. . Тayanch so`z va iboralar: Berk kontur, magnit oqimi, Lens qoidasi, induksion tok, elektr yurituvchi kuch, induktivlik, o`zinduksiya, elektr maydon, magnit maydon, induksiya, siljish toki, elektr maydon kuchlanganlik vektori, magnit maydon kuchlanganlik vektori. Elektromagnit induksiya hodisasi. Ersted tomonidan elektr toki magnit maydonni vujudga keltirishini aniqlanganidan so`ng, ko`pchilik olimlar «teskari» effektni, ya’ni magnit maydoni elektr tokini vujudga keltirmasmikan, degan savolga
tok kuchi o`zgarganda ikkinchi o`ramda esa qisqa muddatli elektr toki qayd qilingan. Faradey bu tokni induksion tok deb atadi. Elektromagnit induksiya deb atalgan bu hodisa, birinchi marta shu usulda kuzatilgan edi. Keyinchalik, Faradey elektromagnit induksiya hodisasini turli variantlardagi tajribalarda ham amalga oshirdi. Faradey o`z tajribalari asosida quyidagi xulosaga keldi:
Induksion tok shunday yo`nalgan bo`ladiki, uning xususiy magnit oqimi bu tokni vujudga keltirayotgan (induksiyalovchi) magnit oqimining o`zgarishiga
Elektromagnit induksiyani asosiy qonuni. Zanjirda elektr toki mavjud bo`lishi uchun E.Yu.K. bo`lishi kerak. Shuning uchun induksion tokning paydo bo`lishi konturda ma’lum induksiya elektr yurituvchi kuch paydo bo`lishini ko`rsatadi. Faradey tajribalari natijalarini analiz qilib, ingliz fizigi Jeyms Maksvell yopiq konturda paydo bo`layotgan induksiya elektr yurituvchi kuchi kontur orqali o`tayotgan magnit induksiyasi oqimining o`zgarish tezligiga teng degan xulosaga keldi, ya’ni e (1) eind va ning yo`nalishlari chap vint qoidasi asosida aniqlanadi.
Bu Faradey-Maksvell qonuni bo`lib, elektromagnit induksiyaning asosiy qonunining matematik ifodasidir. Bu ifoda Faradey va Lens qonunlarini birlashtiradi. Nemis fizigi G.Gelmgols elektromagnit induksiyaning asosiy qonuni energiyani saqlanish qonunining natijasidir deb qaradi. Magnit maydonda joylashgan ixtiyoriy shakldagi kontur elektr yurituvchi kuchi e bo`lgan manbaga ulangan bo`lsin. Bu manbaining dt vaqt ichida bajargan ishi dA=eIdt (2) chunki P=A/t p=Iu, p=Ie bo`ladi. Bu ishning bir qismi elektr qarshiligi R bo`lgan konturdan Joul issiqlik Q sifatida ajralib chiqadi. dA1=Q=I2Rdt (3) qolgan qismi esa magnit maydonidagi tokli konturrni bir vaziyatdan ikkinchi vaziyatga ko`chirish uchun bo`ladi. Bunda bajarilgan ish dA2=IdФ (4) Energiyani saqlanish qonuniga asosan dA=dA1+dA2 (5) yoki Iedt=I2Rdt+IdФ (6) bundan (7) yoki (8) bu yerda (9) Demak, magnit maydonda tokli kontur vaziyatining o`zgarishi bu kontur bilan chegaralangan yuza orqali o`tuvchi magnit oqimining o`zgarishiga sababchi bo`layotgan bo`lsa, konturda qo`shimcha elektr yurituvchi kuch paydo bo`ladi. Bu induksiya elektr yurituvchi kuchdir. SI tizimida. Demak kontur yuzi orqali o`tuvchi magnit oqimi 1 Vb/s tezlik bilan o`zgarsa, konturda vujudga kelayotgan manduksiya elektr yurituvchi kuchi 1 V ga teng bo`ladi. O`zinduksiya hodisasi. Istalgan konturdan oqayotgan elektr toki I shu konturni kesib o`tuvchi magnit oqimi Φ ni vujudga keltiradi. Agar I o`zgarsa Φ ham o`zgaradi, demak konturda e.yu.k. induksiyalanadi. Bu hodisani o`zinduksiya xodisasi deyiladi. Konturda o`tayotgan tok tufayli vujudga kelayotgan magnit oqimi tok kuchiga proporsional, ya’ni Ф = LI (1) Bu yerda L-konturning induktivligi, u konturning shakli va o`lchamlari, hamda muxitning magnit singdiruvchanligiga bog`liq kattalik. SI tizimida induktivlik birligi 1 Genri-tok kuchi 1A bo`lganda 1 Vb ga teng magnit oqim hosil bo`ladigan konturning induktivligidir. Konturning induktivligi o`zgarmas bo`lgan hol uchun (2) Demak, o`zinduksiya e.yu.k. tokning o`zgarish tezligiga proporsional bo`lib, induktivligi 1 Genri bo`lgan konturdan o`tayotgan tok kuchi 1 sek. da 1 Amperga o`zgarsa, konturda 1 Volt o`zinduksiya e.yu.k. vujudga keladi. O`zaro induksiya. Bir-biridan unchalik uzoq joylashmagan ikki konturning o`zaro induksiyasi deganda konturlardan biri orqali o`tayotgan tok kuchining o`zgarishi natijasida ikkinchi konturda induksiya elektr yurituvchi kuchining vujudga kelishi tushuniladi. Birinchi konturda oqayotgan tok kuchining dI ga o`zgaruvchi ikkinchi kontur
vujudga keltiradi. Хuddi shuningdek, ikkinchi konturdan oqayotgan tok kuchini dI2 ga o`zgarishi tufayli birinchi kontur yuzini kesib o`tayotgan magnit oqimi dФ12=L12dI2 ga o`zgaradi. Natijada birinchi konturda induksiya elektr yurituvchi kuchi vujudga keladi. Bu ifodalardagi L12 va L21 lar konturlarning o`zaro induktivligi deb ataladi. Тajribalarda ham, nazariy yo`l bilan ham L12=L21 ekanligi isbot qilingan. Magnit maydon energiyasi. Qarshiligi R, induktivligi L bo`lgan solenoid E.yu.k e bo`lgan tok manbaidan iborat zanjirni ko`rib chiqaylik. Avval solenoid L ni batareya e ga ulaymiz. Zanjirda I tok hosil bo`lib, solenoid atrofida magnit maydoni xosil bo`ladi. Agar solenoidni batareyadan uzib uni R qarshilikka ulasak, hosil bo`lgan zanjirda bir qancha vaqt davomida kamayib boruvchi tok o`tib turadi. Bu tokni dt vaqtda
Bu ish bajarilganda solenoid bilan bog`liq bo`lgan magnit maydon yo`oladi. Demak magnit maydon energiyasi (3) ifoda bilan aniqlanish lozim. Ma’lumki solinoidning induktivligi L=m0mn2V, solinoid o`zagidagi magnit maydon kuchlanganligi H=In, bundan .L va I larni bu ifodalarini hisobga olib (3) ni quyidagi ko`rinishda yozish mumkin. (4) Birlik xajmga mos keluvchi magnit maydon energiyasi, ya’ni magnit maydon energiyasining zichligi (5) Magnit maydon induksiyasi kuchlanganligi orasidagi bog`lanish B==m0mH dan foydalanib (4) ifodani quyidagichi yozish mumkin. yoki Magnitoelektrik induksiya hodisasi. Siljish toki. Magnitoelektrik induksiya elektromagnit induksiyaga teskari bo`lgan hodisadir mohiyati quyidagicha. Fazoning biror sohasidagi elektr maydonning har qanday o`zgarishi tufayli fazoning shu sohasida induksion magnit maydon o`zgarishini harakterlovchi vektorning yo`nalishi bilan o`ng vint qoidasi asosida bog`langandir. Elektr maydonning va bu o`zgarish tufayli vujudga kelayotgan magnit maydon orasidagi miqdoriy bog`lanishini topish uchun Maksvell siljish toki deb ataladigan tushunchani kiritdi (1863). Bu tushuncha bilan tanishish maqsadida kondensatorli zanjirdan kvazistatsionar o`zgaruvchan tok oqqanda sodir bo`luvchi jarayonlarni ko`raylik. Elektr toki kondensator plastinkalarini birlashtiruvchi o`tkazgichlar orqali o`tadi, lekin plastinkalar orqalig`idagi dielektrikdan o`tmaydi. Natijada o`zgaruvchan tokning zanjir bo`ylab oqishi kondensatorning zaryadlanishlari va razryadlanishlaridan iborat bo`ladi.
(1) Ikkinchi tomondan plastinkalar oralig`idagi elektr maydon kuchlanganligi (2) Maydonni elektr induksiyasi esa (3) Bundan (1)ga asosan o`ng tomon tok zichligi. Demak kattalik, Maksvell gipotezasiga asosan siljish tokning zichligidir. (4) Shunday qilib, o`zgaruvchan tok zanjirida o`tkazgichlardagi o`tkazuvchanlik tokining chiziqlari kondensator plastinkalari orqalig`idagi siljishi tokning chiziqlariga ulanib ketadi. Siljish toki ham, xuddi o`tkazuvchanlik tokiga o`xshash, fazoda uyurmaviy magnit maydonni vujudga keltiradi. Shu tariqa, siljish toki tushunchasini kiritish bilan magnitoelektrik induksiya hodisasini tushuntirishga erishildi. Nazorat savollari 1. Elektromagnit induksiya hodisasini tushuntiring. 2. Induksion tok va uning yo`nalishi. 3.Induksiya elektr yurituvchi kuch. Faradey qonuni. 4.O`zinduksiya hodisasi. 5.Magnit oqimi va konturdagi tok kuchi orasidagi bog`lanish. Induktivlik. 6.O`zinduksiya elektr yurituvchi kuchi. 7.Magnit maydon energiyasi. 8.Magnit maydon energiyasining zichligi. 9. Maksvell nazariyasi asoslari. 10. Siljish toki nima? 4-Ma’ruza Download 1.29 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|