O’zgarmas tok qonunlari. Reja: Mavzuni o‘rganishning maqsadi va vazifalari
Vakuumda tok mavjud bo‘lish shartlari
Download 40.15 Kb.
|
O’zgarmas tok qonunlari.
|
Vakuumda tok mavjud bo‘lish shartlari.
Vakuum haqida gapirilganda, yuqori vakuum nazarda tutiladi. Bunday vakuumni hosil qilish uchun havoni shunchalik siyraklashtirish kerakki, bunda idish ichida qolgan gazda molekulalarning o‘rtacha erkin yugurish uzunligi idish o‘lchamidan yoki idish ichidagi elektrod orasidagi masofadan katta bo‘lsin. Binobarin, idishda vakuum hosil qilingan bo‘lsa, undagi molekulalar deyarli o‘zaro to‘qnashmaydi va elektrodlar orasidagi bo‘shliqdan erkin uchib o‘tadi. Bunda ular faqat elektrodlar yoki idish devorlari bilan to‘qnashadi. Yuqori vakuumga erishish uchun gazni siyraklashtirish faqat gaz bosimiga bog‘liq bo‘lib qolmasdan, u turgan idish o‘lchamiga ham bog‘liq bo‘ladi. Masalan, elektrodlari orasidagi masofa 10 sm bo‘lgan idishda yuqori vakuum gaz bosimi 10-3 mm sim. ust va undan past bosimda erishiladi. Eng yuqori vakuumga erishilsa ham masalan, р=10-7 mm sim. ust. bosimda ham 1 sm3 gazda bir necha milliard molekula mavjud bo‘ladi. Hozirgi paytda o‘ta yuqori vakuum yaratishga erishilgan, bunda idishda qolgan havoning bosimi 10-12 mm sim ust. ga teng bo‘ladi. Vakuumda tok mavjud bo‘lishi shartini tushuntirish uchun vakuumli diod bilan quyidagicha tajriba o‘tkazish kerak. Bunday asbob sifatida to‘g‘ri tolali termokatodli vakuum dioddan foydalaniladi. Bu lampada qolgan havoning bosi-mi 10- mm sim, ust. ga teng, ya’ni yuqori bosim hosil qilingan. Avval vakuumga erkin zaryad tashuvchilar kiritilganda u o‘tkazadi-gan muhit bo‘lib qolishi, masalan, termoelektron emissiyada tok o‘tkazadigan bo‘lishi namoyish qilinadi. Diod zanjiriga ko‘rgazmali galvanometr ulab, katod qizimaguncha lampa zanjirida tok bo‘lmas-ligi ko‘rsatiladi. Chug‘langan lampa katodida zaryadlangan manfiy zarrachalar uchib chiqishini isbotlash uchun tajriba o‘tkaziladi. BUTUN ZANJIR UCHUN OM QONUNI. TOK MANBAYINING FOYDALI ISH KOEFFITSIYENTI O‘tkazgichdan tok o‘tganda u qiziydi va ma’lum miqdorda issiqlik ajralib chiqadi. Demak, energiyaning saqlanish qonuniga ko‘ra, o‘tkazgich bo‘ylab erkin elektronlar ko‘chganda elektrostatik maydon ish bajaradi. Lekin, elektr zanjirida energiya ajralsa, energiyaning saqlanish qonuniga ko‘ra, shuncha energiya elektr zanjiriga kelishi kerak. Shunday savol tug‘iladi: bu zanjirning qaysi qismida ro‘y beradi va qanday fi zik jarayonlar natijasida energiya elektr zanjiriga beriladi? Dastlab aniqlashtirib olamiz: elektr zanjiridagi energiya manbayi vazifasini elektrostatik maydon bajara oladimi? Bajara olmaydi, chunki 33-mavzuda ko‘rib o‘tilganidek elektrostatik maydonda zaryadni berk trayektoriya bo‘ylab ko‘chirishda bajarilgan ish nolga teng. Demak, faqat elektrostatik maydon ta’sirida erkin zaryadlar berk zanjir bo‘ylab harakatlana olmaydi. Aytilganlardan shu narsa kelib chiqadiki, zanjirning qandaydir bir qismida zaryadlarga elektrostatik bo‘lmagan kuchlar ta’sir qilishi kerak. Bu kuchlarni chet kuchlar deyiladi. Ular zaryadga tok mabayining ichida ta’sir qilib, aynan shu kuchlar energiyani elektr zanjiriga yetkazib beradi. Tok manbayida chet kuchlar ta’sirida zaryadlarning ajralishi ro‘y beradi. Natijada manbaning bir qutbida musbat zaryad, ikkinchi qutbida manfi y zaryad to‘planadi. Qutblar orasida potensiallar farqi vujudga keladi. Tokning kimyoviy manbalarida chet kuchlar kimyoviy tabiatga ega bo‘ladi. Masalan, agar rux va mis elektrodlarni sulfat kislotaga tushirilsa, ruxning musbat ionlari, misning musbat ionlariga nisbatan elektrodini tez-tez tashlab ketib turadi. Natijada mis va rux elektrodlar orasida potensiallar farqi vujudga keladi: mis elektrodning potensiali, ruxnikiga nisbatan katta bo‘ladi. Mis elektrod tok manbayining musbat qutbi, rux elektrod esa manfi y qutbi bo‘ladi. Tok manbayida chet kuchlar erkin zaryadlarni elektrostatik maydon kuchlariga qarshi ko‘chirishda A chet ish bajaradi. Bu ish berilgan vaqt ichida zanjir bo‘ylab ko‘chayotgan q zaryad miqdoriga proporsional bo‘ladi. Shunga ko‘ra chet kuchlarning bajargan ishining zaryad miqdoriga nisbati A chet ga ham, q ga ham bog‘liq bo‘lmaydi. Demak, u tok manbayining xarakteristikasi hisoblanadi. Bu nisbat, ya’ni birlik q musbat zaryadni berk zanjir bo‘ylab ko‘chirishda bajarilgan ishi manbaning Download 40.15 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|