Kompleks sonlar
§2.2. Matematika o’qitish jarayonida kompetenciyaning shakllanishi
Download 0.96 Mb. Pdf ko'rish
|
kompleks sonlar mavzusi misolida nomatematik yonalishlardagi bakalavriat talabalarini oqitishda kompetentsiyaga asoslangan yondashuvni amalga oshirish
§2.2. Matematika o’qitish jarayonida kompetenciyaning shakllanishi
Garmonik elektro magnit to’lqin-yassi elektromagnit to’lqinning xususiy holi bo’lib,fanda muhim ahamiyat kasb etadi.Ma’lumki,vektor-potensial ifodasi quyidagi ko’rinishga ega: A=A(t- 𝑧 𝑐 ); (1) Bu ifodadagi vektor-potensialni 𝑡 − 𝑧 𝑐 argumentning oddiy davriy funkciyasi,ya’ni garmonik funkciyasi deb hisoblansa,quyidagicha yozish mumkin bo’ladi: A=A 0 𝑒 −𝑖𝜔(𝑡− 𝑧 𝑐 ) ; (2) bu yerda Α 0 - o’zgarmas kompleks vektor bo’lib,to’lqin terbanishining amplitudasi, 𝜔 –to’lqin terbanishininig siklik Chastotasi deyiladi.To’lqin tarqalish yo’nalishi z koordinata o’qi bo’yicha bo’lmasa, u vaqtda 𝓏 = (𝑟𝑛); (3) bu yerda r to’lqin tekisligi nuqtasining radius-vektoridir,n to’lqin tarqalish yo’nalishini ortdir.Ma’lumki, 𝑖𝜔(t- 𝑧 𝑐 )= 𝑖𝜔 [𝑡 − 1 𝑐 (𝑟𝑛)]=𝑖 [𝜔𝑡 − 𝜔 𝑐 (𝑟𝑛)] ; (4) Quyidagi tarif orqali yangi k vektor kiritish mumkin: k= 𝜔 𝑐 𝑛; (5) U vaqtda 𝑖𝜔(𝑡 − 𝑧 𝑐 )= 𝑖[𝜔𝑡 − 𝑘𝑟)],demak, A=A 0 𝑒 𝑖[𝜔𝑡−(𝑘𝑟)] ; (6) Ma’lumki,ko’rsatkichli funkciya 𝑒 𝑖𝛽 ning qiymati 𝛽 funkciya har 2𝜋 ga o’zgarishi bilan yana takrorlanadi.Masalan, 𝑒 𝑖𝜔(𝑡+𝑇) = 𝑒 𝑖(𝜔𝑡+2𝜋) Demak, 𝜔 = 2𝜋 𝑇 ; (7) Bu yerda 𝑇 −to’lqin tebranishinig davri, 𝜈 = 1 Τ to’lqin tebranishining chastotasi deyiladi.Xuddi shuningdek, 𝑒 −𝑖 𝜔 𝑐 [(𝑟𝑛)+𝜆] = 𝑒 −𝑖[ 𝜔 𝑐 (𝑟𝑛)+2𝜋] , demak 𝜔 𝑐 𝜆 = 2𝜋 yoki 𝜆 = 2𝜋𝑐 𝜔 ; (8) bu yerda 𝜆 −to’lqin uzunligi deyiladi.Shuni nazarda tutib,(5) ga muvofiq yozish mumkin: 𝑘 = 2𝜋 𝜆 𝑛; (9) Yuqorida ta’riflangan 𝑘 vektor to’lqin vektori deb ataladi.Ko’rinib turibdiki, uning yo’nalishi to’lqin tarqalishi yo’nalishidir, son qiymati esa 𝑘 = 2𝜋 𝜆 , ya’ni 2𝜋 sm uzunlikda joylashgan to’lqinlar soniga teng. Shuning uchun 𝑘 kattalik to’lqin soni deyiladi. Garmonik elektromagnit to’lqinlar uchun elektr maydon kuchlanganligi ifodasini quyidagicha yozish mumkin: Ε = − 1 𝑐 𝛿Α 𝛿𝑡 = − 1 𝑐 Α𝑖𝜔 = −𝑖 𝜔 𝑐 Α 0 𝑒 −𝑖[𝜔𝑡−(𝑘𝑟)] yoki Ε = Ε 0 𝑒 −𝑖[𝜔𝑡−(𝑘𝑟)] ; (10) bo’ladi.Bu yerda Ε −o’zgarmas kompleks vektor.Shuningdek, Η = Η 0 𝑒 𝑖[𝜔𝑡−(𝑘𝑟)] ; (11) Magnit maydon va elektr maydon har doim bir-biriga simmetrik ekanligini yoddan chiqarmaslik zarur! Dastlab, (10) formuladagi kvadrat qavs ichida turgan ifodani 𝜓 orqali 𝜓 = 𝜔𝑡 − (𝑘𝑟); (12) belgilab,so’ngra Ε 0 kompleks vektorni ikkita haqiqiy 𝑎 1 va kompleks 𝑎 2 vektorlar orqali ifodalash lozim: Ε 0 = 𝑎 1 + 𝑖𝑎 2 . U vaqtda (10) ga muvofiq, Ε = (𝑎 1 + 𝑖𝑎 2 )𝑒 𝑖𝜓 = (𝑎 1 + 𝑖𝑎 2 )(cos 𝜓 + 𝑖 sin 𝜓) = 𝑎 1 cos 𝜓 − 𝑎 2 sin 𝜓 + 𝑖(𝑎 1 sin 𝜓 + 𝑎 2 cos 𝜓) yoki haqiqiy qismini ajratib yozilsa, Ε = 𝑎 1 cos 𝜓 − 𝑎 2 sin 𝜓 ; (13) Ikkita o’zaro perpendikulyar bo’lgan haqiqiy Ε 1 va Ε 2 vektorlar berilgen bo’lsin. Ya’ni, (Ε 1 Ε 2 ) = 0; (14) Ularni 𝑎 1 va 𝑎 2 vektorlar bo’yicha quyidagi ko’rinishda ajratish mumkin: Ε 1 = 𝑎 1 cos 𝛾 + 𝑎 2 sin 𝛾 ; (15) Ε 2 = 𝑎 1 cos 𝛾 − 𝑎 2 sin 𝛾 ; (16) Bu yerda 𝛾 burchak hozircha noma’lum. So’nggi formulalardan ko’rinib turibdiki, 𝑎 1 = Ε 1 cos 𝛾 + Ε 2 sin 𝛾, 𝑎 2 = Ε 1 sin 𝛾 − Ε 2 cos 𝛾 .Shularga asosan, (13)-formuladan ] |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling