Mustaqil ishi mavzu: Elektr zaryad va uning saqlanish qonuni. Reja

Zaryadning saqlanish qonuni. Kulon qonuni. Zaryadlarning bo’shliqdagi elektr maydoni.
Elektr zaryadining saqlanish qonuni (1) yopiq sistema uchun, ya’ni tashqaridan zarralar kirmaydigan va tashqariga bunday zarrachalar chiqarmaydigan sistema uchun o’rinli.Elektrostatikaning asosiy qonuni zaryadlangan ikkita qo’zg’almas nuqtaviy jism yoki zarra orasidagi ta’sir qonunidir. Uni 1785 yilda Kulon tajriba orqali aniqlagan:
Ikkita nuqtaviy zaryadning o’zaro ta’sir kuchi har bir zaryad kattaligiga to’g’ri va zaryadlar o’rtasidagi masofaning kvadratiga teskari proporsionaldir. Kuchning yo’nalishi zaryadlar orqali o’tgan to’g’ri chiziq bilan ustma -ust tushadi. Vektor ko’rinishda Kulon qonuni shunday yoziladi:


. (1.1)


Bu yerda k —proporsionnallik koeffitsienti bo’lib, uning qiymati
XBS da k 9*10⁹ *N*m²/Kl², bu yerda — elektr doimiysi deb ataladi:


8.85*10^-12 Kl² /N*m². (1.2)
Elektrlangan jism atrofida fazoda elektr maydon mavjud bo’ladi. Elektr maydon materiyaning moddadan farqli bo’lgan bir turidir. Elektr maydonga kiritilgan zaryadga shu elektr maydon tomonidan ta’sir etuvchi kuch elektr kuchi deb ataladi, Elektr maydonning asosiy xossalari —elektr zaryadiga bu maydonning biror kuch bilan ta’sir qilishidir. Zaryadga ko’rsatilgan ta’sirga qarab maydonning borligini, uning fazodagi taqsimoti aniqlanadi. Qo’zg’almas zaryadning elektr maydoni elektrostatik maydon deb ataladi. Elektrostatik maydonni faqat elektr zaryadlari hosil qiladi.


Elektr maydon kuchlanganligi.

Maydonning tayinli bir nuqtasiga qo’yilgan zaryadga ta’sir etuvchi kuchning bu zaryadga nisbati maydonning har bir nuqtasida zaryadga bog’liq emas va maydon xarakteristikasi deb hisoblanishi mumkin. Bu xarakteristika maydon kuchlanganligi deyiladi:

. (2.1)

Maydon kuchlanganligi nuqtaviy zaryadga maydon tomonidan ta’sir qiladigan kuchning shu zaryadga nisbatiga tengdir. vektorning yo’nalishi musbat zaryadga ta’sir etadigan kuch yo’nalishi bilan bir xil bo’lib, manfiy zaryadga ta’sir etadigan kuchga qarama- qarshidir.

Elektrostatik maydonni hosil qiluvchi q nuqtaviy zaryad bilan q₀ sinov zaryadi orasidagi Kulon ta’sir kuchini hisobga olsak, (2.1) quyidagi ko’rinishga ega bo’ladi:


. (2.2)

Nuqtaviy zaryad maydonining zaryaldan r masofadagi kuchlanganlik moduli:

. (3.1)


Agar q>0 bo’lsa, maydonning har qanday nuqtadagi kuchlanganlik vektori shu nuqtani zaryad bilan tutashtiruvchi to’g’ri chiziqda zaryaddan chiqadigan yo’nalishda bo’ladi. Agar q<0 bo’lsa, kuchlanganlik vektori bu nuqtani zaryad bilan tutashtiruvchi to’g’ri chiziqda zaryadga kiradigan yo’nalishda bo’ladi.