Mualliflar: Abduraxmanov. P., fizika-matematika fanlari doktori, professor, Egamov U., fizika-matematika fanlari

^S = ^{4 ns} 0^sr1 , (28.13)
Bu natija tashki koplama sferik bulmaganda xam urinli bulgani uchun, (28.13) - ifodani yakkalangan shar sigimi deb xisoblaymiz.
Agarda r₁ - r₂ = d - koplamalar orasidagi masofa koplamalarning urtacha radiusidan juda kichik bo’lsa, sferik kondensatorning sigimi kuyidagicha ifodalanadi:
r • r r² S S = 4ns₀s • ——— « 4ns₀s — = s₀s — r₂ - r₁ d d
₂
bu erda S = 4nr - koplamalar sirtlarining yuzasidir.


Silindrik kondensator
Bu xolda kondensatorning radiuslari r₁ (ichki) va r₂ (tashki) ikkita koaksialssilindr kurinishdagi koplamalardan iborat bo’ladi, deb xisoblaymiz.ssilindrlarning uzunligi ular orasidagi masofadan juda katta deb xisoblanadi. koplamalar orasidagi potensiallar farqi kuyidagidan iborat bo’ladi:
q 1 r2
^{F1 F2} = 2 ns ₀s£ r . (²⁸¹⁴)
1
bu erda q -ssilindr uzunligidagi zaryad, £ - birlik uzunlikdagi zaryad va £ -ssilindr uzunligidir.


90




Birlik uzunlikka to’g’ri keluvchissilindrik kondensator sigimi kuyidagiga tengdir:
2ns ₀s£


C =


In


r₂ , (28.15)


^r1


Boshka tarafdan, (28.15) - ifoda metall sim izolyator katlami bilan uralgan kabel sigimini eslatadi.
^oplamalar orasidagi masofa d,ssilindrlar radiuslariga nisbatan juda kichik bo’lsa, bu xoldassilindrik kondensator sigimi kuyidagidan iborat bo’ladi:
^ ^S
C = ^{SS 0} d , (27.16)

27. 
    §. Elektrostatik maydon energiyasi
    

Elektrostatik maydon - potensial maydondir, shuning uchun unga kiritilgan zaryadlar potensial energiyaga ega bo’ladilar.
q₁ va q₂ nuqtaviy zaryadlarning potensial energiyalarini baxolaymiz. X,ar bir zaryad, boshka zaryad maydonida potensial energiyaga ega bo’ladi:
^W1 = q1 ■ R12 , ^W2 = q 2 • R21 , (29.1)
r₁₂ - q₂ - zaryadning q₁ zaryad turgan joyda xosil kilgan potensialidir, r₂₁ - q₁ - zaryadning q₂ zaryad turgan joyda xosil kilgan potensialidir.
¹ q2 q1


shuning uchun


^r12 = - ^{, r}21 = .
4ns₀s r 4ns₀sr


W₁ = W₂ = W
^W = q1 ■ P12 = q2 ■ P21 = ^{q1 P12 + q2 P21}


2


91

YAkkalangan zaryadli utkazgich energiyasi

VJ
Utkazgich q - zaryadga, S - sigimga va r - potensialga ega bulsin.
VJ
Utkazgich zaryadini dq ga oshiramiz. Uning uchun cheksizlikdan, (ya’ni r = 0 bulgan joydan) dq zaryadni utkazgichga kuchiramiz. Bu xolda bajarilgan ish
dA = r • dq = r • C • dp
ga teng bo’ladi, chunki
q = Sr , dq = C • dp .
Bajarilgan tula ish
r r r² A = J C • pdp = C J pdp = C —, (29.2)

1. 
   0 2
   

22 . C •r q •r q
W = A = ^ = ^: = ^_, (29.3)

2. 
   2 2C ^{v 7}
   

Zaryadlangan kondensator energiyasi kuyidagiga teng bo’ladi:
_w = ^C(p1 ^- p2⁾² = C(Ar)² = q •Ar 2 2 2

27. 
    §. Elektr toki
    

Agar utkazgichning ikki nuqtasi orasidagi potensiallar ayirmasi doimiy saklansa (r₁ - r₂ = const), utkazgich ichida noldan farkli maydon xosil bo’ladi. Bu maydon utkazgichdagi erkin zaryadlarning bir tomonga yunalgan tartibli xarakatini yuzaga keltiradi. Bu xolda musbat zaryadlar utkazgichning kata potensialli nuqtasidan kichik potensialli nuqtasiga, manfiy zaryadlar esa, aksincha xarakatlanadilar.
Elektr zaryadining tartibli xarakatiga elektr toki deb aytiladi.
Elektr tokini metallarda erkin elektronlarning, elektrolitlarda musbat va manfiy ionlarning, gazlarda esa musbat,


92

manfiy ionlar va elektronlarning xarakati xosil kiladi.

Tok kuchi deb, utkazgichning kundalang kesimi yuzasidan vakt birligi ichida utgan elektr zaryadiga mikdor jixatidan teng bulgan fizik kattalikka aytiladi.


Tokning kuchi va yunalishi vakt utishi bilan uzgarmay koladigan bo’lsa, uzgarmas tok deb ataladi:


XB tizimida tok kuchining birligi Amper (A) bilan ulchanadi. 1 Amper

• 
  utkazgichning kundalang kesimidan 1 sekund ichida 1 Kulon zaryad mikdori utishini kursatuvchi kattalikdir.
  

Agar tok kuchi utkazgichning kundalang kesimi buyicha bir jinsli bulmasa, u xolda utkazgichning kundalang kesimi buyicha tok kuchining taksimlanishini ifodalash uchun tok kuchining zichligi deb ataluvchi fizik kattalik tushunchasi kiritiladi:


bu erda a - dS yuza bilan unga utkazilgan n normal orasidagi burchakdir. Bu ifodadan utkazgichning ixtiyoriy yuzasidan utayotgan tok kuchini xisoblab topish mumkin


Tok kuchining zichligi deb, utkazgichning bir birlik kundalang kesim yuzasidan utgan tok kuchiga mikdor jixatidan teng bulgan fizik kattalikka aytiladi.


Utkazgichning ichida, Kulon kuchi xosil kilgan maydonning kuchlanganligi E utkazgichning ikki uchidagi potensiallar farqi


I=di


(30.1)


dt ⁹






(30.2)


dI dI


dS_± dS cos a ⁹


(30.3)






(30.4)


S


S


93




yukolguncha saklanadi. Demak, zanjirda uzluksiz uzgarmas tok utib turishi uchun, Kulon kuchidan tashkari potensiallar farqini xosil kiluvchi tashki noelektrik kuchlar xam mavjud bulishi zarur. Bunday kuchlarni elektrga yot kuchlar deb ataymiz.
Elektrga yot kuchlar uzluksiz tokni ta’minlab turishi uchun xar xil ishorali zaryadlarni ajratib, potensiallar farqini doimiy saklab turadi. Bunday elektrga yot kuchlarni elektr energiya manbalari (galvanik elementlar, akkumulyatorlar, elektr generatorlari) etkazib turadi.
Elektrga yot kuchlarni xosil kiluvchi kurilmalar tok manbalari deb ataladi.
Tok manbalari, elektrga yot kuchlarning ish bajarishi natijasida, u yoki bu energiya turining elektr energiyaga aylanishi sababli xosil bo’ladi. SHu sababli bu kuch elektr yurituvchi kuch (EYUK) deb ataladi.
^£=^{A ,} (^{30 5}) Manbaning EYUK zanjir ochiq bulganda, uning kutblaridagi potensiallar ayirmasiga teng bo’ladi va Voltlarda ulchanadi.

27. 
    §. Om va Djoul - Lens konunlarining differensial va integral ifodalari
    

Elektrga yot kuchlar ta’sir etmaydigan zanjirning qismi bir jinsli utkazgich deb ataladi (R_b R₂) (46 - rasm).
Om konuniga asosan, bir jinsli utkazgichdan utayotgan tok kuchi


Ri






46- rasm. Ikkita bir jinslissarshilikdan iborat elektr zanjiri


94

'L	:
)	W
U	—j