Toshkent 2023 Mavzu: Biopotensiallarning qayd qilishning fizik asoslari

POTENSIAL. ELEKTR MAYDON KUCHLANGANLIGI BILAN POTENSIALI ORASIDAGI BOG’LANISH

Mexanikadan ma’lum-ki, kuchlarning potensial maydonida joylashgan jism potensial energiyaga ega bo’lib, maydon kuchlari shu energiya hisobidan ish bajaradi. Elektr maydonida bajarilgan ishni potensial energiya farqi sifatidaifodalash mumkin:

, (6.1)

Bu tenglama bilan (5.2) ni taqqoslasak, ye₁  va ye₂  aniqlanadi. Demak, o’zaro ta’sir potensial energiyasi ye . Elektrostatik maydon potensiali  esa, sinovchi q_o zaryadning elektrostatik maydon ixtiyoriy nuqtasidagi potensial energiyasi ye ning shu zaryad miqdoriga nisbati bilan aniqlanadigan fizik kattalikka aytiladi, ya’ni:

. (6.2)

Potensial son jihatidan birlik musbat zaryadning maydondagi muayyan nuqtadagi potensial energiyasiga tengdir. Zaryadlar sistemasi hosil qilgan maydon potensiali sistema tarkibiga kirgan har bir zaryadning alohida hosil kilgan maydon potensiallari algebraik yig’indisiga tengdir.

Agar bizga potensiallari  ₁ va  ₂ ga teng bo’lgan, bir-biridan  d=d₂-d₁ masofada joylashgan ikkita parallel plastinka berilgan bo’lsa, maydon kuchlanganligi uchun

E (6.3)

ifodani olamiz, bu yerda  ₂-  ₁ U - plastinkalar orasidagi potensiallar farqi yoki kuchlanish deyiladi. XBS da kuchlanish 1V birligi bilan o’lchanadi.

Faraz qilaylik, o’tkazgich q zaryadga ega bo’lsin. Zaryad miqdorini dq ga oshirish uchun, ma’lum ish bajarishimiz kerak. Bu ish:


. (10.1)

- bo’lganligi uchun:


. (10.2)
Aksincha, dq – zaryadni shu o’tkazgichlan cheksizlikka olib borish uchun elektrostatik maydon ham ma’lum ish bajarishi kerak. Demak, o’tkazgichning zaryadi dq ga oshganda, uning potensial enerrgiyasi ham shu miqdorga oshadi, ya’ni

. (10.3)

. (10.4)
yoki  ifodani qo’llab (10.4) ifodani


, (10.5)
ko’rinishda yoza olamiz. Tabiiyki, bu formulalarda