Biz tok kuchi haqida qanday fikr yuritamiz? Tok kuchi muhokama qilinayotganda, orqali va boʻylab soʻzlari koʻp narsani hal qiladi. Tok qarshilik orqali oqmoqda; tok sim boʻylab oqmoqda. Agar siz “tok ichida...” degan gʻalati gapni eshitsangiz, bilingki, bu absurd tushunchadir.
Kuchlanish
Kuchlanish tushunchasini bilishimiz uchun oldin quyidagi oʻxshashlikka qaraylik:
mmm massali jism uchun hhh balandlikning oʻzgarishi potensial energiyaning oʻzgarishiga olib keladi, \Delta U = mg\Delta hΔU=mgΔhdelta, U, equals, m, g, delta, h.
qqq zaryadga ega zarra uchun VVV kuchlanish potensial energiyaning oʻzgarishiga olib keladi, \Delta U = qVΔU=qVdelta, U, equals, q, V.
Elektr zanjirdagi kuchlanish g\cdot \Delta hg⋅Δhg, dot, delta, h koʻpaytmaga oʻxshaydi. Bu yerda ggg – erkin tushish tezlanishi, \Delta hΔhdelta, h esa balandlikning oʻzgarishidir.
Qirning tepasida turgan toʻp pastga qarab harakatlanmoqda. Yoʻlning yarmida u potensial energiyasining yarmini sarflagan boʻladi.
Kuchlanish “tepaligi”ning yuqorisidagi elektron simlar va zanjir elementlari orqali pastga “harakatlanadi”. U yoʻl boʻylab ish bajarib, potensial energiyasini yoʻqotib boradi. Elektron tepalikning oʻrtasiga kelganda potensial energiyasining yarmini yoʻqotgan boʻladi.
Toʻp uchun ham, elektron uchun ham tepalikdan pastga tushish oʻz-oʻzidan sodir boʻladi. Toʻp va elektron past energiya sathlariga qarab oʻz-oʻzidan harakatlanadi. Toʻpning pastga tomon harakati davomida uning yoʻlidan daraxt yoki ayiqqa oʻxshagan, u urilib qaytishi mumkin boʻlgan narsalar chiqishi mumkin. Biroq biz elektronlarni simlar yordamida yoʻnaltiramiz va ularni zanjirning maʼlum qismlari boʻylab oqishga majbur qilamiz.
[Izohni yashirish]
Nimaga kuchlanishni toʻgʻridan toʻgʻri elektr terminlari yordamida tasvirlamadik?
Kuchlanish – bu murakkab tushuncha. Koʻplab insonlar elektr kuchlarining asoslari yordamida kuchlanishning eng oddiy taʼrifini topishga harakat qiladi. Biroq men hali “Aha!” deydigan kuchlanishning oddiy taʼrifiga duch kelganim yoʻq. Elektr kuchlari juda ham sirli va ajoyib kuch. Shunday ajoyibotlarning olamda sayr qilishiga yoʻl bering.
Kuchlanish nimaligini tushuntirish uchun oʻxshatishdan foydalanish eng yaxshi yoʻl. Agar oʻxshatish yaxshi boʻlsa, gapning asl maʼnosini yorita olsa va sizga yangi narsalarni oldindan aniqlashda yordam bersa, u foydali oʻxshatish boʻladi. Ushbu darsdagi “kuchlanish gravitatsiyaga oʻxshaydi” degan qiyoslash albatta mukammal emas, ammo eng yaxshilari qatoriga kiradi. Bu esa boshlab olish uchun yaxshi gʻoya.
[Ushbu oʻxshashlikning kamchiliklari]
Tok kuchi taʼrifini tushunish kuchlanishga nisbatan ancha osonroq. Agar kuchlanishga tushunmayotgan boʻlsangiz, xafa boʻlmang. Men bilgan barcha elektr muhandislar (shuningdek, oʻzim ham) dastlab xuddi shunday vaziyatda boʻlganmiz. Kuchlanish tushunish uchun koʻp vaqt oladigan tushunchadir.
Matematik nuqtayi nazardan, kuchlanish zaryadni koʻchirishda bajarilgan ishga teng:
V = \dfrac{\Delta U}{q}V=qΔUV, equals, start fraction, delta, U, divided by, q, end fraction
Bu – kuchlanishni tushuntirishning sodda yoʻli.
Xulosa
Tok kuchi va kuchlanishning ushbu modellari bizni har xil qiziqarli elektr zanjirlarni ishga tushirishimizga yordam beradi.
Agar siz kuchlanishning ushbu boshlangʻich tushunchasidan tashqari yana ham koʻproq oʻrganmoqchi boʻlsangiz, ushbu potensial va kuchlanishning matematik taʼrifini oʻqishingiz mumkin.
|
