|
Lorens kuchi. Amper qonunlari
|
| bet | 1/3 | | Sana | 30.03.2023 | | Hajmi | 0.57 Mb. | | #47581 |
Bog'liq Lorens kuchi. Amper qonunlari Abituriyent 2013 fel [uzsmart.uz], Мавзу 8, Дастурий таъминот лойихаларини бошкариш узб, 2-amaliy ish(DT).Komilov Doniyor, 1588148220-os-lab-manual, 16-Laboratoriya ishi , Ismatov Ilyos[1], 1. Jismnoiy tarbiya o`qitish prinsiplari-fayllar.org, Afrika mamlakatlari aholisi soni dinamikasi, Dunyo aholisi migratsiyasi, Metrologiya, Suw unemlewshi 30 test, Amir Temur buyuk davlat arbobi, 90876
O'zbekiston Respublikasi Xalq ta'lim Vazirligi
Fizika fanidan
Mustaqil ish
Bajardi: Yuldashev A
Tekshirdi:
Toshkent-2021
Mavzu: Lorens kuchi. Lorens va Amper qonunlari.
Reja:
Lorens kuchi.
Amper qonunlari.
Parallel toklarning o’zaro ta’siri.
Xoll effekti.
Tez harakatlanuvchi zaryadga ta'sir qiluvchi Lorents kuchi zarralar a qabariq kamerasi. Ijobiy va manfiy zaryad traektoriyalari qarama-qarshi yo'nalishda egri chiziq.
Yilda fizika (xususan. ichida elektromagnitezim) Lorents kuchi (yoki elektromagnit kuch) elektr va magnitning birikmasidir kuch a nuqtali zaryad sababli elektromagnit maydonlar. Zaryad zarrasi q tezlik bilan harakat qilish v ichida elektr maydoni E va a magnit maydon B kuchini boshdan kechiradi
(ichida.)SI birliklari). Unda zaryaddagi elektromagnit kuch deyilgan q elektr maydoni yo'nalishi bo'yicha kuchning birikmasidir E maydon kattaligi va zaryad miqdori bilan mutanosib va magnit maydonga to'g'ri burchak ostida bo'lgan kuch B va tezlik v maydon kattaligi, ezaryad va tezlik bilan mutanosib zaryadning. Ushbu asosiy formuladagi o'zgarishlar oqim o'tkazuvchi simga (ba'zan shunday deyiladi) magnit kuchini tavsiflaydi Lorens kuchi), the magnit maydon bo'ylab harakatlanadigan simli pastadirda va harakatlanuvchi zaryadlangan zarrachaga ta'sir kuchi.
Tarixchilarning ta'kidlashlaricha, qonun hujjat tomonidan yozilgan Jeyms Klerk Maksvell, 1865 yilda nashr etilgan. Xendrik Lorents 1895 yilda to'liq hosilaga kelgan, bir necha yil o'tgach elektr kuchining hissasini aniqlash Oliver Heaviside magnit kuchning hissasini to'g'ri aniqladi.
Lorents kuch qonuni E va B ning ta'rifi sifatida
Ijobiy yoki manfiy zaryadga ega zarrachaning traektoriyasi q magnit maydon ta'sirida Bekrandan perpendikulyar ravishda yo'naltiriladi.
Magnit maydon mavjudligi sababli, aylana bo'ylab harakatlanadigan elektronlar nurlari. Binafsharang yorug'lik elektron yo'l bo'ylab a-da chiqadi.Teltron trubkasi gaz molekulalari bilan to'qnashgan elektronlar tufayli.Zaryadlangan zarralar Lorents kuchini boshdan kechirmoqda.
Klassik elektromagnetizmni ko'plab darsliklarda davolashda Lorents kuch qonuni sifatida ishlatilgan ta'rifi elektr va magnit maydonlarining E va B. Xususan, Lorents kuchi quyidagi empirik bayonot sifatida tushuniladi:
Elektromagnit kuch F a sinov to’lovi ma'lum bir vaqtda va vaqt uning zaryadining ma'lum funktsiyasidir q va tezlik v, bu aniq ikkita vektor bilan parametrlanishi mumkin E va B, funktsional shaklda:
Bu yorug'lik tezligiga yaqinlashayotgan zarralar uchun ham amal qiladi (ya'ni kattaliklarining v = |v| ≈ v). Shunday qilib, ikkalasi vektorlar maydonlari E va B shu bilan butun makon va vaqt davomida aniqlanadi va ular "elektr maydon" va "magnit maydon" deb nomlanadi. Maydonlar, kuchni boshdan kechirish uchun zaryad mavjud bo'lishidan qat'i nazar, sinov zaryadining qanday kuchga ega bo'lishiga nisbatan kosmosda va vaqtning hamma joylarida aniqlanadi.
Ning ta'rifi sifatida E va B, Lorents kuchi faqat printsipial ta'rifdir, chunki haqiqiy zarracha (cheksiz kichik massa va zaryadning faraziy "sinov zaryadidan" farqli o'laroq) o'z cheklanganligini hosil qiladi. E va B maydonlari, ular boshidan kechiradigan elektromagnit kuchni o'zgartiradi.Bunga qo'shimcha ravishda, agar zaryad tezlashishni boshdan kechirsa, xuddi egri traektoriyaga majburlangan bo'lsa, u kinetik energiyani yo'qotishiga olib keladigan radiatsiya chiqaradi.
Umuman olganda, elektr va magnit maydonlari pozitsiya va vaqtning funktsiyalari. Shuning uchun Lorents kuchini quyidagicha yozish mumkin:
unda r zaryadlangan zarrachaning pozitsiya vektori, t vaqt, ortiqcha narsa vaqt hosilasi.
Ijobiy zaryadlangan zarracha ichida tezlashadi bir xil sifatida chiziqli yo'nalish E maydon, lekin ikkala oniy tezlik vektoriga perpendikulyar ravishda egri keladi v va B maydoniga ko'ra o'ng qo'l qoidasi (batafsil, agar o'ng qo'lning barmoqlari yo'nalishi bo'yicha uzatilgan bo'lsa v va keyin tomonga qarab burishtiriladi B, keyin kengaytirilgan bosh barmog'i yo'nalishi bo'yicha ishora qiladi F).
Atama qE deyiladi elektr kuchi, muddat esa q(v × B) deyiladi magnit kuch.[11] Ba'zi ta'riflarga ko'ra, "Lorents kuchi" atamasi magnit kuchning formulasini maxsus anglatadi,[12] bilan jami boshqa (nostandart) nom berilgan elektromagnit kuch (shu jumladan elektr quvvati). Ushbu maqola bo'ladi emas quyidagi nomenklaturaga amal qiling: Keyinchalik "Lorents kuchi" atamasi umumiy kuch uchun ifodani anglatadi.
Lorents kuchining magnit kuch komponenti magnit maydonda tok o'tkazuvchi simga ta'sir etuvchi kuch sifatida namoyon bo'ladi. Shu nuqtai nazardan, u ham deb nomlanadi Laplas kuchi.
Lorents kuchi - bu elektromagnit maydon tomonidan zaryadlangan zarrachaga ta'sir qiladigan kuch, ya'ni bu chiziqli impulsning elektromagnit maydondan zarrachaga o'tish tezligi. U bilan bog'liq bo'lgan quvvat - bu elektromagnit maydondan zarrachaga energiya uzatish tezligi. Bu kuch
.
Magnit kuch quvvatga hissa qo'shmasligiga e'tibor bering, chunki magnit kuch har doim zarrachaning tezligiga perpendikulyar.
Zaryadni doimiy ravishda taqsimlash
Lorents kuchi (3 hajmli birlik uchun) f doimiy ravishda zaryad taqsimoti (zaryad zichligi r) harakatda. 3-joriy zichlik J zaryad elementi harakatiga mos keladi dq yilda hajm elementi dV va doimiylik davomida o'zgarib turadi.
Uzluksiz uchun zaryad taqsimoti harakatda Lorents kuch tenglamasi quyidagicha bo'ladi:
qayerda zaryad bilan zaryad taqsimotining kichik qismiga ta'sir qiluvchi kuch . Agar bu tenglamaning ikkala tomoni zaryad taqsimotining ushbu kichik bo'lagi hajmiga bo'linsa , natija:
qayerda bo'ladi kuch zichligi (birlik hajmiga kuch) va bo'ladi zaryad zichligi (birlik hajmi uchun zaryad). Keyingi, joriy zichlik zaryad uzluksizligining harakatiga mos keladi
shuning uchun tenglamaning uzluksiz analogi[13]
Umumiy kuch hajm integral to'lovni taqsimlash bo'yicha:
Yo'q qilish orqali va , foydalanib Maksvell tenglamalariva teoremalari yordamida manipulyatsiya qilish vektor hisobi, bu tenglamaning formasidan kelib chiqish uchun foydalanish mumkin Maksvell stress tensori , o'z navbatida bu bilan birlashtirilishi mumkin Poynting vektori olish uchun elektromagnit stress - energiya tensori T ichida ishlatilgan umumiy nisbiylik.[13]
Xususida va , Lorents kuchini yozishning yana bir usuli (birlik hajmiga)[13]
qayerda bo'ladi yorug'lik tezligi va ∇· A ning farqlanishini bildiradi tensor maydoni. Elektr va magnit maydonlarda zaryad miqdori va uning tezligi o'rniga, bu tenglama energiya oqimi (oqim energiya masofadagi birlik vaqtiga) maydonlarda zaryad taqsimotiga ta'sir qiladigan kuchga. Qarang Klassik elektromagnetizmning kovariant formulasi batafsil ma'lumot uchun.
Moddiy muhitda Lorents kuchi bilan bog'liq bo'lgan quvvat zichligi
.
Agar biz umumiy zaryad va umumiy tokni ularning erkin va bog'langan qismlariga ajratsak, Lorents kuchining zichligi shunday bo'ladi
.
qaerda: bepul zaryadning zichligi; bo'ladi qutblanish zichligi; erkin oqim zichligi; va bo'ladi magnitlanish zichlik. Shu tarzda Lorents kuchi doimiy magnitlangan momentni magnit maydon tomonidan tushuntirishi mumkin. Bog'langan quvvatning zichligi
.
Cgs birliklarida tenglama
Yuqorida aytib o'tilgan formulalardan foydalaniladi SI birliklari eksperimentalistlar, texniklar va muhandislar orasida eng keng tarqalgan. Yilda cgs-gauss birliklariNazariy fiziklar va quyultirilgan moddalar eksperimentalistlari orasida birmuncha tez-tez uchraydigan narsa
qayerda v bo'ladi yorug'lik tezligi. Ushbu tenglama biroz boshqacha ko'rinishga ega bo'lsa-da, u to'liq teng, chunki u quyidagi munosabatlarga ega:[1]
qaerda ε0 bo'ladi vakuum o'tkazuvchanligi va m0 The vakuum o'tkazuvchanligi. Amalda, "cgs" va "SI" indekslari doimo chiqarib tashlanadi va birlik tizimini kontekstdan baholash kerak.
|
| |
