С. Э. Фриш ва а. В. Тиморева
Download 0.87 Mb. Pdf ko'rish
|
Э.Фриш. Умумий физика курси
W = ^ w - A V .
Бу ерда w энергия зичлигининг ^ар бир А V элементар ^ажм- га гегишли циймати. Майдон энергиясининг w р ж м зичлиги билан тацсимла- ннши ^ацидаги тасаввур кейинчалик электр ва магнит ^одиса- лари хацидаги таълимотнинг ривожланиши билан тасдицлана- ди. Бу таълимот энергиянинг „буш“ фазода электромагнит тулцинлар энергияси сифатида чекли с = 3-10 10 см/сек тезлик билан узатилишини курсатди. Бу хулосанинг майдон табиати- ни тушунишда катта а^амияти бор. Энергия материя ^олати- нинг характеристикаларидан биридир ва, демак, энергия ту шунчасини материя тушунчасидан ажратиб булмайди. Бу нарса электростатик майдоннинг у м материянинг узига хос кури- нишидир деган (124- §) хулосани тасдицлайди (152- § да ба- тафсилроц ёзилган). Хажмнинг чексиз кичик d V элементларини олиб бир жинслимас майдон нинг чекли дажмига тугри келадиган энергиянинг янада аницроц ифодасини досил цилиш мумкин. Бундай чексиз кичик дажмга тугри келадиган WW энергия цуйидаги формула билан ифодаланади! d W = £2 d V . j Майдоннинг чекли У д а ж м д а ги энергияси майдоннинг барча чексиз кичик содаларининг энер гиял ар и йигиндиси, яъни = 8Л W = E ? d V (6а) интеграл билан ифодаланади, бунда интеграл майдоннинг бутун V дажми буйича олинган. (6 а) ифодадан фойдаланиб, рад иуси R булган текис зарядлан ган сфера электростатик майдонининг тула энергиясини топамиз. Сферанинг заряди Q ва сфера буш лицда жойлашган булсин. Зарядланган сф ерага концентрик булган чексиз юпца шар цатламига тугри келган d W энергияни дисоблаймиз; бу шар цатламининг радиуси г ва унинг цалинлиги d r булсин. Катлам юпца булгани учун цатлам ичидаги барча нуцталарда Е майдон кучланганлиги доимий ва цуйидагига тенг де- йиш мумкин: Катламнинг дажми d V = 4кr^ d r булади, шунинг учун цатлам ичидаги май дон энергияси Q3 dW = ^ d r . d W ни г буйича г = R (за ряд ланган сф ера сирти яцинидаги нуцталарга мос булган) цийматдан г = оо цийматгача интеграллаб бутун майдон энер гиясини аницлаймиз: } Ql . _ Q! ? - J 2 r i dr - 2 J W Q? f d r /- 2 ' Интеграллашни баж ар сак, цуйидагини досил циламиз: О О | — = _L, бундан W = — эканини топамиз. Якка сферанинг сигими J /-2 R 2 R унинг р адяуси га тенг (С = R ), шунинг учун кейинги ифодани цуйидаги куринишда ёзиш мумкин: 1 Q2 * = 2 • Т- бу 137- § даги зарядланган жисм энергиясининг ифодаси (46) билан бир хил. Шундай цилиб, электр майдоннинг энергия зичлиги ифодасндан фойда- ланган долда заря дланган жисм энергиясининг зар я д ва c h f h m орцали ифо- даланган дастлабки ифодасига келдик. XV Б О В Д И Э Л ЕК Т РИ К Л А РД А ЮЗ ВЕРА ДИ ГА Н ЭЛЕКТРОСТАТИК ^ О Д И С А Л А Р 139-§, Диэлектриклар. Диэлектрик доимий. Утган асрнинг урталарида Фарадей сферик конденсатор билан тажриба ут- казаётганида конденсатор цопламалари орасидаги ф !Зо ^аво урнига олтингугурт билан тулдирилса, конденсаторнинг сиги ми бир неча марта ортишини аницлади. Кейинчалик, бу ^о- дисанинг умумий характерда эканлиги ва ^ар цандай конден саторнинг chfhm и цопламалари орасидаги фазо цандай утказмас модда (д иэлект рик) билан тулдирилишига боглиц эканлиги аницланди. Конденсатор цопламалари орасида бушлиц булган- даги сигимни С0 билан белгилаймиз. Конденсатор цопламала ри орасида диэлектрик булганда унинг сигими С = еС0. (1) е катталик конденсатор цопламалари орасида бушлиц урнида бирор диэлектрик булганда конденсаторнинг сигими неча мар та ортишини курсатади. Бу катталик диэлект рик доимий деб аталади. Диэлектрик доимийнинг циймати диэлектрикнинг табиатига ва у турган шароитга (температура, босим ва ^оказо) боглиц. Тажриба барча моддалар учун е > 3 эканлигини курсатади. (1) формулага мувофиц диэлектрик доимий е улчамсиз катталик- дир; бушлиц учун е = I1. 1 - жадвалда бир цанча моддалар учун (одатдаги температурада) диэлектрик доимийнинг ций матлари келтирилган. 1- ж а д в а л Д и э л е к т р и к д о и м и й М о д д а е Мо д д а е Мо д д а 6 Парафин . . 2,1 Эбонит . . . 2 ,5 Хаво (1 а т м Слюда . . . Керосин . . . 2 , 0 да) 1,0005 6—7 Олтингугурт . 4 Шиша . . . 5 , 5 —7 81 Мум . . . . 7, 8 Чинни . . . 5 , 7 - 6 , 3 1 Электр катталикларни улчаш учун шундай система киритиш мумкин* ки, бу системада ди электрик доимий е улчамли катталик булиб, унинг ций* м ати бушлиц учун бирдан фарцли булади. Буни биз куйироцда курсатамиз. Жадвалдан куринишича, диэлектрик доимийнинг кийматла ри бирдан жуда кам фарк киладиган катталиклардан (атмос фера босимидаги газларда) бир неча унларгача боради. Сув- нинг диэлектрик доимийси айникса катта (е = 81). Ясси конденсатор пластинкалари орасига бир жинсли диэ лектрик киритганда нималар булишини к^райлик. Даставвал, конденсатор копламалари атрофдаги жисмлар- дан улардаги зарядлар узгармай коладиган килиб ажратилган дейлик: Q = oS Бу золда конденсаторни диэлектрик билан тулдирганда кон денсаторнинг сигими унинг копламалари орасидаги потенциал лар айирмасининг камайиши ^исобига ортади. Хакйкатан зам, муносабатдан куринишича, конденсатор копламаларидаги V t— — V2 потенциаллар айирмаси е марта камайганда сигими е мар та ортиши керак. Потенциаллар айирмаси эса копламалар ора сидаги электростатик майдон кучланганлигининг заифланиши туфа’йли камаяди, чунки 131- § даги (2) муносабатга мувофик: Download 0.87 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling