|
Andijon mashinasozlik instituti Avtomobilsozlik fakulteti Avtomobilsozlik va traktorsozlik yo’nalishi
|
| bet | 2/3 | | Sana | 19.05.2024 | | Hajmi | 0,83 Mb. | | #244353 |
Bog'liq FIZIKA 9 PPTXMAGNIT MAYDONI
Mаgnit mаydоn induksiyasining birligi qilib ХBSdа Sеrbiya fizigi Nikоlа Tеslаning shаrаfigа Tеslа (T) dеb аtаsh qаbul qilingаn.
Magnit maydon modda emas, balki alohida zarralardan mujassamlangan moddadan tamomila farqli ravishda, materiyaning fazoda uzluksiz mavjud bo'lgan turidir.
Tokli o'tkazgichlarning magnit maydoni cheksizlikkacha yoyiladi, biroq masofa ortishi bilan magnit kuchlari juda tez zaiflashadi. Shu sababli amalda magnit kuchlarining ta'sirini tokli o'tkazgichga yaqin masafalardagina sezish mumkin.
Tinch turgan elektr zaryadlari atrofidagi fazoda elektr maydon hosil bo'lgani kabi, toklar atrofidagi fazoda tokli o'tkazgichga ta'sir etuvchi, materiyaning maxsus ko'rinishi bo'lgan magnit maydon hosil bo'ladi. Mana shu magnit maydon kuchlarining manbayidir.Tabiiy magnit uzoq vaqt ta'sir ettirilganda magnitlangan po'lat bo'laklari sun'iy magnitlar deyiladi.
Elektr oʻtkazgichlar — elektr oʻtkazuvchanlik xossasi
yuqori (elektr tokini yaxshi oʻtkazadigan) va solishtirma qarshiligi kichik (r<10~4 omsm) boʻlgan moddalar. Solishtirma qarshiligi katta (r~ 1014—1022omsm) moddalar izolyatorlar, bular bilan oʻtkazgichlar oʻrtasidagi moddalar esa yarimoʻtkazgichlar deyiladi. Elektr oʻtkazgichlar jumlasiga metallar, elektrolitlar va plazmalar kiradi. Metallarda erkin elektronlar, elektrolitlarda musbat va manfiy ionlar, plazmalarda esa erkin elektronlar, musbat va manfiy ionlar tok tashuvchilar vazifasini bajaradi. Koʻpgina metallar va baʼzi yarimoʻtkazgichlar past trada oʻta oʻtkazuvchan (elektr oʻtkazish qarshiligi nolgacha pasaygan) holatga oʻtadi.
Yarimoʻtkazgichlar oʻtkazuvchanligi jihatidan metall va dielektriklar orasidagi moddalar boʻlib, oʻz fizik xususiyatlarini turli tashqi taʼsirlar (masalan yoritish, isitish va hokazo) natijasida keng intervalda oʻzgartira olish xususiyatiga ega. Yarimoʻtkazgichlar elektronika va mikroelektronikada juda keng qoʻllanilib, zamonaviy elektr jihozlarning deyarli hammasi — kompyuterlardan tortib to uyali aloqa telefonlarigacha barchasi yarimoʻtkazgichli texnologiyaga asoslangan. Eng keng qoʻllaniladigan yarimoʻtkazgich modda kremniy boʻlib, boshqa moddalar ham keng qoʻllaniladi.
Yarimoʻtkazgichlar — elektr tokini yaxshi oʻtkazuvchi moddalar (oʻtkazgichlar, asosan, metallar) va elektr tokini amalda oʻtkazmaydigan moddalar (dielektriklar) orasidagi oraliq vaziyatni egallaydigan moddalar. Mendeleyev davriy sistemasida II, III, IV, V va VI guruhlarda joylashgan koʻpchilik elementlar. Masalan: kremniy (Si), germaniy (Ge), mishyak-galliy (GaAs), kadmiy-tellur (CdTl) va h.k. Sof yarimoʻtkazgichlar (Cr, Ge)oʻzidan elektr tokini oʻtkazmaydi. Biroq elektronlarning harakatlanish sharoitlari metallar va Ya.da turlicha boʻladi. Ya. quyidagi asosiy xususiyatlarga ega: Ya.ning elektr oʻtkazuvchanligi temperatura koʻtarilishi bilan ortib boradi (mas, temperatura 1 K ga ortganda Ya.ning solishtirma oʻtkazuvchanligi 16—17 marta ortadi); Ya.ning elektr oʻtkazuvchanligida atom bilan sust (V guruh elementi qoʻshilganda) bogʻlangan elektronlardan tashqari atom bilan kuchliroq bogʻlangan elektronlar ham ishtirok etadi (baʼzi hollarda bogʻlangan elektronlar asosiy rol oʻynaydi); sof Ya.ga oz miqdorda qoʻshilma kiritib, uning oʻtkazuvchanligini keskin oʻzgartirish mumkin (mas, 0,01% qoʻshilma kiritilganda Ya. ning oʻtkazuvchanligi 10000 marta ortib ketadi).
Past temperaturalarda
Ya.ning solishtirma qarshiligi juda katta boʻladi va amalda ular izolyator hisoblanadi, lekin temperatura ortishi bilan ularda zaryad tashuvchilarning konsentratsiyasi keskin ortadi. Mas, kremniyga biror element qoʻshganimizda 20° T.da erkin elektronlar konsentratsiyasi ~10៱17 m³ boʻlsa. 700° da 10៱24 m³ gacha, yaʼni million martadan koʻproq ortadi. Ya.da elektronlar konsentratsiyasining T.ga bunday keskin bogʻlikligi oʻtkazuvchanlik elektronlari issiqlik harakati taʼsirida hosil boʻlishini koʻrsatadi.
Yarimoʻtkazgich kristallda atomlar valent elektronlari yordamida oʻzaro bogʻlangan. Atomlarning issiqlik tebranishlari vaqtida issiqlik energiyasi valent elektronlar orasida notekis taqsimlanadi. Ayrim elektronlar oʻz atomi bilan bogʻlanishni uzib, kristallda erkin koʻchib yurish imkonini beradigan yetarli miqdordagi issiqlik energiyasiga ega boʻlib qolishi va erkin elektronlarga aylanishi mumkin.
Lorents kuchi — magnit maydonda harakatlanayotgan zaryadli zarraga taʼsir etuvchi kuch. Bu kuchni X. A. Lorents 1884-yilda Xoll efektiii taxlil etish jarayonida aniqlagan. Lorents kuchi hamma vaqt zaryadli zarraning harakat tezligiga tik yoʻnalganligi sababli, hech qanday ish bajarmaydi va markazga intilma kuch vazifasini oʻtaydi,shu sababli u faqat zarra yoʻnalishini oʻzgartiradi
Lorens kuchi-elektromagnit maydonda harakatlanayotgan elektr zaryadlangan zarrachaga shu maydon tomonidan ta’sir qiladigan kuchni tavsiflovchi vektor kattalik.
Magnit maydon tomonidan tokli o‘tkazgichga ta’sir qiladigan kuch Amper kuchi deb ataladi. O‘zidan I tok o‘tkazayotgan o‘tkazgichning dl elementiga ta’sir qiluvchi kuch vektorlarning ko‘paytmasiga to‘g‘ri proporsional
dF=kI|dlB| (1) yoki
dF=k|IdlB|(2)
dF=kl dlB sin α(3)
α=(dl ᐱ B) (4)
k=1 dF=I dlB sin α (5)
F=∫dF=∫IdlBsin α(6)
Magnit maydonda harakatlanuvchi bitta zaryadlangan zarrachaga maydon tomonidan ta’sir etuvchi kuch Lorens kuchi deb ataladi
Amper kuchi dF=|IdlB| (9) Idl=(dq/dt)dl=dqv (10) dF=dq|vB| (11) dq=qndV (12) dF=qndV|vB| (13) F=dF/N=qndV|vB|/ndV (14) F=q|vB| (15) ifoda Lorens kuchi deb ataladi, uning son qiymati (16) formula bilan aniqlanadi. Bu erda (17) tezlik va magnit induksiya vektorlari yo‘nalishlari orasidagi burchak.
Lorens kuchining yo‘nalishi CHap qo‘l qoidasi bilan aniqlanadi: Magnit maydon induksiyasi chap qo‘lning kaftiga tik yo‘nalgan, zaryadning harakat yo‘nalishi ko‘rsatkich barmoq yo‘nalishida bo‘lsa, zaryadga ta’sir qiluvchi Lorens kuchi bosh barmoq yo‘nalishida bo‘ladi
|
| |
