Mavzu: Eliktrostatik muommoni hal qilish. Reja

Mavzu: Eliktrostatik muommoni hal qilish.
Reja:
1. Elektrostatika. Elektr zaryadi. Zaryadning diskretligi.
2. Elektr zaryadining saqlanish qonuni. Kulon qonuni.
3.Elektr maydoni va uning kuchlanganligi.

4. Kuchlanganlik chiziqlari. Gauss teoremasi.

1. Elektr zaryadi va uning saqlanish qonuni.
Tajribalar ko`rsatishicha, zaryadlangan va magnitlangan jismlar, shuningdek elektr toki oqayotgan jismlar orasida elektromagnit kuchlar deb ataluvchi o`zaro ta`sir kuchlari mavjuddir. Jismlar orasidagi bu o`zaro ta`sir elektromagnit maydon deb ataluvchi o`ziga xos vositachi materiya orqali uzatiladi.
Elektromagnit maydon nazariyasining asoschisi Faradey bir jismning boshqasiga ta`siri ularni bir-biriga tekkazish orqali yoki elektromagnit maydon deb ataluvchi, oraliq muhit orqali uzatilishi mumkin, deb hisobladi. Maksvell esa, Faradeyning asosiy g`oyalarini matematik shaklda ifodalab, elektromagnit to`lqinlar mavjudligini ko`rsatib berdi va ularning tarqalish tezligi yorug`likning vakuumdagi tezligiga mos ekanligini isbotladi. Elektromagnit maydon energiya, impul`s va boshqa fizikaviy xususiyatlarga egadir. Zaryadlangan A jism atrofidagi fazoda elektr maydon hosil bo`ladi. Bu maydon unga kiritilgan boshqa biror bir zaryadlangan V jismga ko`rsatayotgan ta`siri orqali namoyon bo`ladi. Lekin, shuni ta`kidlash lozimki, A jismning zaryadlari hosil qilgan maydon boshqa zaryadlangan jism joylashtirilmaganda ham fazoning har bir nuqtasida mavjuddir. Elektromagnit maydon mavjud bo`lgan fazo-efir yoki vakuum deb ataladi.
Elektron nazariyaning asosiy g`oyasini zamonaviy fizika tilida quyidagicha ifodalash mumkin: har qanday modda musbat zaryadli atom yadrosidan va manfiy zaryadli elektronlardan tashkil topgan.
Elektr zaryadi ayrim elementar zarrachalarning muhim xususiyati hisoblanib, bu zarrachalarning zaryadi ye – elementar zaryadga teng. Har qanday q zaryad bir qancha elementar zaryadlardan tashkil topganligi tufayli, u doimoe – ga karrali bo`ladi.

ifodadan, zaryad diskret qiymatlarni qabul qilgani uchun u kvantlangan hisoblanadi.
Har xil inersial sanoq tizimlarda o`lchanadigan zaryad miqdori bir xil bo`lgani uchun u relyativistik invariantdir. Boshqacha qilib aytganda, zaryad miqdori zaryad harakatda bo`lsa ham, tinch holatda bo`lsa ham bir xildir. Elektr zaryadlari paydo bo`lishi va yo`qolishi mumkin, ammo bu holda albatta har xil ishorali ikkita zaryad bo`lishi shart.
Qadimgi grek olimlari qahraboni junga ishqalaganda turli yengil buyumlarni o‘ziga tortishini payqaganlar. Grek tilida qahrabo elektron degan ma’noni anglatadi. “Elektr” degan so‘z shundan kelib chiqqan. Keyinchalik qahrabodan tashqari shisha, ebonit, olmos, oltingugurt, smola va boshqa jismlar ham yumshoq materiallarga - ipak, charm, jun, mo‘ynaga ishqalanganda ikki xil elektrlanish hosil bo‘lishi aniqlangan. charmga ishqalangan shishada - musbat elektr zaryadi, charmda esa - manfiy elektr zaryadi vujudga kelishi shartli belgilandi. Bir xil ishorali zaryadlar bir-birini itaradi, har xil ishoralilari esa o‘zaro tortishadi. Barcha elementar zarrachalarning zaryadi absolyut qiymati jihatdan birday bo‘ladi. Bu zaryadni e harfi bilan belgilanadi. Tabiatdagi jismlar tarkibida turli ishorali zaryadlarga ega bo‘lgan zarralar miqdori teng bo‘ladi. Bunday jismlarning har biri elektr nuqtai nazaridan neytral bo‘ladi.
Demak, har qanday izolyatsiyalangan sistemada elektr zaryadlarining algebraik yig‘indisi o‘zgarmaydi.

bunda q_i – sistema tarkibidagi ayrim jismlar elektr zaryadlarining miqdori.
munosabat elektr zaryadining saqlanish qonunini ifodalaydi.
SI da zaryad birligi sifatida kulon (Kl) qabul qilingan. Kulon hisobida ifodalangan elementar zaryad e=1,6^.10^-19 Kl ga teng bo‘ladi.