|
Zaryadlangan zarralarning elektr va magnit maydonidagi harakati
|
| bet | 8/12 | | Sana | 18.04.2022 | | Hajmi | 381.5 Kb. | | #19934 |
Bog'liq “Tokning magnit maydoni ” mavzusini o’qitishda innavatsion ta’lim texnalogiyalaridan foydalanish metodikasi Masofaviy ta’lim usullari va texnologiyalari. “O’quv jarayonida masofaviy texnologiyalarni qo’llash.Masofaviy ta’lim tizimlari va texnologiyalar, 5f042dfc86b9b, AZOT xossalari, Atmosfera havosini muhofaza qilish, 1-mavzu, Umumiy fizikadan masalalr tuplami. S. R. Polvonov., 1. Jismlarning erkin tushishi va erkin tushish tezlanishi deb ni, inflatsiya riski, 123, 1, Axborot exnalogiyalarining zamonaviy dasturiy ta, C tilida dasturlash, kurs ishi, Milliy va harakatli o`yinlarZaryadlangan zarralarning elektr va magnit maydonidagi harakati. Zaryadning bir jinsli magnit maydonida harakatini qaraymiz. Xususiy holni qaraymiz, Zaryadning boshlang‘ich tezligi magnit induksiyasi ga perpendikulyar bo‘lsin (12-rasm). Ko‘rsatish mumkinki, bu holda zaryad magnit induksiyaga perpendikulyar bo‘lgan tekislikda aylana bo‘yicha tekis harakat qiladi. Eng avvalo shunday xulosaga kelamizki,trayektoriya ga perpendikulyar bo‘lgan tekislikda yotadi. Haqiqatda Lorents kuchi vektoriga perpendikulyar bo‘lgani uchun u vaqtda bu tufayli paydo bo‘lgan tezlanish, ya’ni tezlikning o‘zgarishi ham ga perpendikulyar bo‘ladi. Bu vaqtda boshlang‘ich tezlik ham ga perpendikulyar bo‘lgan tekislikda yotadi u vaqtda trayektoriya bu tekislikdan chiqib keta olmaydi. bo‘lgani uchun va Lorents kuchi trayektoriyaga normal bo‘lgani uchun normal tezlashish an hosil qiladi, uning kattaligi mexanikadan ma’lumki, formula bilan aniqlanadi: .
-rasm
Bu yerda R - trayektoriyaning egrilik radiusi.
Nyutonning II qonuniga ko‘ra man=f. Bu ifodaga an va f ning qiymatlarini qo‘ysak (=/2 bo‘lganda sin =1 ) quyidagiga ega bo‘lamiz:
(28)
Bu yerdan trayektoriya radiusini topamiz:
(29)
Zaryadli zarraning magnit maydonidagi harakatida =const va =const (bir jinsli maydon) bo‘lgani uchun egrilik radiusi ham doimiy kattalikka teng bo‘ladi.
Demak, izlanayotgan trayektoriya aylanadan iborat bo‘ladi va uning radiusi (11.11) ifoda bilan aniqlanadi. Eslatib o‘tamizki, turli xil ishoradagi zaryadlar uchun Lorents kuchi qarama-qarshi yo‘nalishga ega bo‘ladi. Shunga mos ravishda turli hil zaryadlarning aylanish yo‘nalishi ham turlicha bo‘ladi.
Umumiy holda boshlang‘ich tezlik magnit induksiyasi bilan burchak hosil qilsa u vaqtda harakatni ikkita tashkil etuvchiga: vektorga parallel va unga perpendikulyar bo‘lgan tekislik bo‘yicha ajratiladi. Lorents kuchi absolyut qiymat jihatdan va bu vaqtda ham ga perpendikulyar bo‘lgan tekislikda yotadi, tezlikning bu tekislikdagi tashkil etuvchisi ga teng bo‘ladi (13a-rasm).
13-rasm
Shuning uchun, avvalgi holga o‘xshash, trayektoriya vektoriga perpendikulyar bo‘lib, aylana radiusi quyidagi shartdan aniqlanadi:
(30)
Bundan
(31)
vektor bo‘yicha harakat vII=vcos tezlik bo‘yicha tekis harakat bo‘ladi, chunki bu yo‘nalish bo‘yicha Lorents kuchining proyeksiyasi nolga teng. Shu holda, yig‘indi harakat trayektoriyasi vint chizividan iborat bo‘ladi (13b-rasm), zaryadlangan zarracha magnit induksiya chizig‘iga o‘ralganday bo‘ladi.
Bir jinsli bo‘lmagan maydonda zaryadlangan zarrachaga harakat qilganda Lorents kuchi markazga intilma kuchdan tashqari, maydonning kamayishi bo‘yicha yo‘nalgan kuchni ham hosil qiladi. Bu holda zaryad, avvalgiday induksiya chiziqlari bo‘yicha o‘raldi va magnit maydonda kuchsiz qismga qarab itariladi.
“ Tokning magnit maydoni” mavzusida o’qitishda innaviatsion ta’lim texnalogiyalarining ahamiyati.
Magnit maydon induksiya vektori.
Tok elementi. Maydon nazariyasida elementar manba eng muhim rol o‘ynaydi. Tortishish nazariyasida bu moddiy nuqta bo‘lsa, elektrostatikada nuqtaviy zaryad. Xuddi shunday rolni magnit maydon nazariyasida tok elementi o‘ynaydi. Tok elementi bu vektor bo‘lib, uning absolyut kattaligi tok kuchi I ning o‘tkazgichning dl qismiga ko‘paytmasi bilan aniqlanadi, yo‘nalishi esa tokning yo‘nalishi bilan mos tushadi: Idl. Elektrostatikada esa sinov zaryad q0 olinar edi.
Magnit maydonining asosiy harakte-ristikasi hisoblangan magnit maydon induksiya vektori ham elektrostatik maydonning asosiy xarakteristikasi hisoblangan kuchlanganlik vektori kabi aniqlanadi. Doimiy tok o‘tuvchi ixtiyoriy qo‘zg‘almas o‘tkazgichlar sistemasining hosil qilgan magnit maydonini qaraymiz va “sinash tok elementi” I0dl ga (maydonning tekshirayotgan nuqtasiga joylashgan) ta’sir qiluvchi uchun F bilan qiziqamiz. Sinash tok elementi uchun qisqa va yupqa ko‘zg‘almas o‘tazgich olinadi, unga ta’sir etuvchi kulni o‘lchash uchun silliq tutashtiruvchi sim olish kerak. Undan tashqari undan juda kichik tok o‘tkazish kerak.
Tajribalar shunday xulosaga olib keladiki, dF kuch tok elesmentining absolyut qiymatiga proporsional, dF~ I0dl0 (elektrostatikada F~q0 edi), va uning yo‘nalishiga bog‘liqdir (tok elementi-vektordir). Maydonning har bir nuqtasida qandaydir fizik yo‘nalish mavjud bo‘ladi, u shu bilan e’tiborga loyiqki, birinchidan, kuch kattaligi dF shu yo‘nalish bilan va tok elementi yo‘nalishi o‘rtasidagi burchakning sinusiga proporsionaldir, ya’ni, tok elementiga ta’sir etuvchi elementar kuch quyidagicha aniqlanadi:
|
| |
