С. Э. Фриш ва а. В. Тиморева
Download 0.87 Mb. Pdf ko'rish
|
Э.Фриш. Умумий физика курси
а) + о ®
-------- *■ £ — , л агнча ёзилади: Е (Зл) 61 -? @ Е-е----- • бунда г — нуцтавий заря д q жойлашган жой- дай майдон кучланганлиги Е з^исобланаётган 1 1 - раем. Электростатик жой [а утказилган радиус-вектор. майдон кучланганлиги Е нинг иуналиши. Агар кучланганликни qu q2, ..., qn бир нечта нуцтавий заряд вужудга келтираётган булса, бирор нуцт адаги натиж авий куяла нган- л и к а лодида зар ядлар вуж удга келт ираёт ган куяланган- л и к ла р н и н г геометрик йит ндиси билан ифодаланади. Бу дол берилган нуцтага жойлаштирилган q0 зарядга таъсир этув чи f куч дар бир алодида заряд томонидан досил цилинган fh fa, ..., f„ кучларнинг геометрик йигиндисига тенг, яъни f = f x + f2 + . .. + f n •лсанлигидан келиб чицади. Бу тенгликдан f кучнинг q0 заряд га нисбати билан улчанадиган кучланганлик Е = — = — + ^ + ... -f ijL Чо Чо Чо Чо ифодага тенг эканлиги келиб чицади. Унг томонда турган дадлар дъ q2, ... , qn зарядлар ву ж у д га келтирган Еъ Е2, ... , Е„ кучланганликлардир. Демак, Е = Ех + Е2 + ... + Еп. (4) ■ С. Э. Фриш, А. В. Тимор ева 2. Д и п о л ь м а й д о н и н и н г к у ч л а н г а н л и г и . Диполь деб царама-карши ишорали иккита тенг зарядлар мажмуига айтилади, бу зарядлар орасидаги I масофа улардан майдон кучланганлиги аникланаётган ну^таларгача булган масофа- ларга нисбатан кичик булади. Зарядлар орцали утувчи чизик диполнинг уки дейилади. Диполь у^идаги электростатик май дон кучланганлигини аницлаймиз, бунинг учун укда ихтиёрий А нуцтани оламиз (12- раем). А нуцтанинг -j- q ва — q заряд- лардан узо^лигини мос равишда г+ ва г _ билан белгилаймиз, А ну^тадан диполнинг урта нуцтасигача булган масофани г билан белгилаймиз, у долда: __________________л_______________ _ . / / О ' +5 N /) _ у. • * - *•_! • ----- *----- «И---------------- 7— + "2 ’ — Г v----------у-------- V '■ r* Е кучланганлик дар бир за- 12- раем. Диполь укидаги майдон куч- ряднинг алодида вужудга ланганлигини аницлашга дойр. келтирган Е+ ва Е _ куч- ланганликлари геометрик йигиндисига тенг. Биз текшираётган долда Е+ ва Е _ кучлан- ганликлар диполь у^и буйлаб йуналган булгани учун геомет рик йигинди алгебраик йигиндига келтирилади: р - 1____ Ч_ Г \ Г2_ ёки Е = q (Г"~ ~ r2+) = q(r~ + г+)(/' ~ ~ /'+ ) . г2+ . г2_ г2+ . г3_ Яна цуйидагиларга эгамиз: г _ — г+ — /; г+ + г _ = 2 г; шартга кура г > I булганидан, та^рибан r V ^ - S ^ r 4 деб олиш мумкин, энди Е нинг ифодасини цуйидаги куриниш да ёзиш мумкин: q заряднинг зарядлар орасидаги масофага купайтмаси Р = Я1 диполь момента дейилади. Охирги формулани диполь момен та р орцали ёзиб, нидоят цуйидаги ифодани досил циламиз: Р - 2Р /с\ А нуцтадаги майдон кучланганлиги Е диполь увидан унгга йуналган. Диполь уцига диполнинг уртасидан чицарилган ОВ перпен- дикулярда ётувчи В нуцтадаги кучланганликни куриб чицай- лик (13- раем). В нуцтадаги кучланганлик + q ва — q зарядлар вужудга келтирган кучланганликларнинг геометрик йигин- дисидан иборатдир. В нуцтадан дар иккала зарядгача булган г + ва г_ масофалар тенг булганидан, кучланганликлар сон жидатдан тенг, яъни р __ р __ ч _ — -рт булади, Е+ ва Е _ кучланганлик векторла- ринннг йуналишлари 13- раемда курсатил- ган. Натижавий кучланганлик вектори Е = Е+ + Е _ , 13- раемдан куринишича, катталик жидатдан: 2 £ гЧ ёки 2 q Ц2 ql Е + COS a -f- Е _ COS а <= COS а I Е = гК бул- 13- раем. В нуцтада диполь майдонининг кучланганлигини аниклашга дойр. охирги формула + '+ ' + га тенг булади. В нуцтадан диполнинг уртасигача ган масофани г билан белгилаймиз, у дол да / < г булганидан, тацрибан г + = г ва цуйидаги куринишда ёзилади: Е = ~ г- г 3 Нидоят, бу формулани диполь моменти р — ql орцали ифода- ласак: Е = Р ( 6 ) (5) ва ( 6 ) формулаларни таццоелаб, диполь майдонининг к у ч ланганлиги дар иккала долда диполь моменти р га пропор ционал ва диполгача булган г масофанинг кубига тескарт пропорционал эканлигини курамиз. Юцоридаги мисолларнинг курсатишича, натижавий кучлан ганликни аницлаш учун электр системани ташкил цилган нуц- тавий зарядлар вужудга келтирган кучланганликларнинг гео метрик йигиндисини олиш керак экан. Бирок КУП долларда системани нуцтавий зарядларнинг мажмуи сифатида цараб олиб борилган дисоблашлар гоят мураккаб булади ёки бундай ди« 2 * соблашларни умуман бажариб булмайди; шунинг учун куп ма- салаларда кучланганлик баъзи бир ёрдамчи усуллар ёрдамида аникланади. Бу усуллар дацида цуйида гапирамиз. Диполь майдонининг кучланганлиги формуласи (5) дан фойдаланиб, бит- та тугри чизи»; буйлаб, уз улчовларига нисбатан катта г масофада жойлаш- Ган иккита цаттиц диполнинг узаро таъ си р кучини осон топиш мумкин. Бунда каттик диполь деб, зарядлари орасидаги I масофа ташци кучлар таъсирида узгармайдиган диполни айтилади; бундай диполнинг *ар иккала заряди бир-бири билан „маркам" I, lz боглангандир. 4 и_____________________ е---------а Дастлаб, *ар . иккала диполь • q , I +; j- q 2 ч/2 бир-бирига турли ишорали учи . -------------------- v--------------- ' билан йуналган (14- раем) *олни г курайлик. г биринчи диполнинг 1 4 - раем. Иккита диполнинг узаро таъ- уртасидан иккинчи диполнинг энг сир кучини ан иклашга дойр. яцинидаги заряди — q.2 гача бул ган масофа булсин. Биринчи диполнинг — <72 заря д турган жойда *осил билган майдон кучланганлиги (5) формулага кура га тенг булади, бунда Р\ — q^l\ — биринчи диполнинг моменти. Ш у куч ланганлик туфайли иккинчи диполнинг — q3 зарядига , 2 рх /1 — — Г3 Я'2 куч таъсир цилади. У ш а иккинчи диполнинг + q2 зарядига эса / . - + <7 T T S ," ' куч таъсир цилади. Иккинчи бутун диполга таъ сир этувчи йигинди куч 2р{ 2pi 2р\ f = Л + / а = ~ 7 Т 2 + (Г + /а)з 2 = - у - ^ Г 1 - — — Ч (>+*] булади. Ш а р т буйича / < г, шунинг учун, такрибан: -------- Г у i бУндан / = - ~ т * ~ 0 +*Г ёки Itf? = Pi булганидан (бунда р-2 — иккинчи диполнинг моменти) , fy? I Pi Т — ri Минус ишора натижавий кучнинг тортиш иш кучи эканлигини билдиради. д а р иккала ди поль бир-бирига нисбатан бир хил ишорали учлари би лан йуналган *олда улар орасидаги узаро т аъ сир кучининг катталиги аввал- гидек, лекин мусбат, яъни итаришиш кучи эканлигига осон ишониш мумкин. (7) формуланинг курсатиш ича, диполлар орасидаги у зар о таъ си р кучи диполлар моментлари купайтмасига пропорционал ва улар орасидаги масо- фанинг туртинчи дараж асига тескари пропорционалдир. Хисоблашларни биз диполлар бир т^три чизивда жойлашган х;ол учун бажардик. Диполлар бош- Кача жойлаш ганларида з^ам улар орасидаги узаро т аъ сир кучи маёофанинг туртинчи дараж аси га тескари пропорционал булишини курсатиш мумкин. 15- раем. Кучланганлик чизиги. 72> 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