Mavzu: Elektr toki.
Elektr toki – elektr zaryadlarining tartibli harakati. Elektr toki paydo boʻlishi va
doimo paydo boʻlib turishi uchun:
moddada
erkin elektr zaryadlari;
ularni tartibli harakatga keltiruvchi elektr maydon;
zanjir berk boʻlishi kerak.
Zaryadli zarralar tok tashuvchilar deb ataladi.
Metallar
va
yarimoʻtkazgichlarda
tok
tashuvchilar elektronlardan, elektrolitlarda musbat va manfiy
ionlardan
, ionlashgan
gazlarda musbat va manfiy ionlar hamda elektronlardan iborat.
Zaryadli zarralarning
elektr maydon
taʼsirida jismga nisbatan koʻchishi natijasida
vujudga keladigan Elektr toki oʻtkazuvchanlik toki deb, zaryadlangan makroskopik
jism (masalan,
suyuqlik
yoki
gaz
)larning koʻchishidan yuzaga keladigan elektr toki
konveksion tok deb ataladi. Siljish toki deb ataladigan tok ham mavjud. Bu tok
zaryadlar harakatiga bogʻliq boʻlmay, balki elektr maydon kuchlanganligining vaqt
boʻyicha oʻzgarishiga mutanosib (proporsional) boʻladi.
Siljish toki
magnit
maydon
hosil qilish xususiyati jihatidangina oʻtkazuvchanlik va konveksion tokka
ekvivalentdir.
Elektr tokining mavjudligini tok tufayli yuz beradigan quyidagi taʼsir yoki
hodisalarga qarab bilish mumkin:
issiqlik taʼsiri – tok oʻtayotganda oʻtkazgich (oʻta oʻtkazgich bundan istisno)
qiziydi;
kimyoviy taʼsiri – Elektr toki oʻtkazgichning kimyoviy tarkibini oʻzgartiradi
(masalan, elektroliz hodisasi);
magnit taʼsiri (masalan, tokli oʻtkazgich yonida magnit milining ogʻishi,
elektromagnitlar);
kuch taʼsiri (masalan, magnit maydonida tokli oʻtkazgichning ogʻishi, elektr
dvigatellar);
yorugʻlik taʼsiri (masalan, siyraklangan gazlarda razryad, elektr yoyi). Tok
kuchi
ampermetr
, milliampermetr, mikroampermetr va galʼvanometr bilan
oʻlchanadi.
Zaryadlarning tartibli harakatiga
oʻzgarmas tok
deb ataladi. Tokning yoʻnalishi
sifatida musbat zaryadlarning harakat yoʻnalishi qabul qilingan. elektr
tokining ishi
nima
Elektr zaryadining harakati elektr toki sifatida tanilgan, uning intensivligi odatda
amperlarda oʻlchanadi. Oqim har qanday harakatlanuvchi zaryadlangan zarralardan
iborat boʻlishi mumkin; koʻpincha bu elektronlar, ammo harakatdagi har qanday
zaryad oqimni tashkil qiladi. Elektr toki baʼzi narsalar, elektr oʻtkazgichlar orqali
oʻtishi mumkin, lekin elektr izolyatoridan oʻtmaydi.
Tarixiy Konvensiyaga koʻra, ijobiy oqim oʻz ichiga olgan har qanday musbat
zaryad bilan bir xil oqim yoʻnalishiga ega yoki kontaktlarning
zanglashiga olib
keladigan eng ijobiy qismidan eng salbiy qismiga oʻtish deb taʼriflanadi. Shu
tarzda belgilangan oqim anʼanaviy oqim deb ataladi. Salbiy zaryadlangan
elektronlarning an atrofida harakatlanishi elektr davri, oqimning eng tanish
shakllaridan biri,
shuning
uchun
elektronlarga
teskari yoʻnalishda
ijobiy
hisoblanadi. biroq, sharoitga qarab, elektr toki har ikki yoʻnalishda yoki hatto bir
vaqtning oʻzida ikkala yoʻnalishda ham zaryadlangan zarralar oqimidan iborat
boʻlishi mumkin. Ushbu vaziyatni soddalashtirish uchun ijobiy-salbiy Konventsiya
keng qoʻllaniladi.
Elektr yoyi elektr tokining energetik namoyishini taʼminlaydi.
Elektr tokining materialdan oʻtishi jarayoni elektr oʻtkazuvchanligi deb ataladi va
uning tabiati zaryadlangan zarralar va ular harakatlanadigan materialga qarab farq
qiladi. Elektr toklariga misollar kiradi metall oʻtkazuvchanlik, bu erda elektronlar
metall kabi oʻtkazgich
orqali oqadi va elektroliz, bu erda ionlar (zaryadlangan
atomlar) suyuqliklar orqali yoki elektr uchqunlari kabi plazmalar orqali oqadi.
Zarrachalarning oʻzi juda sekin harakatlanishi mumkin boʻlsa-da, baʼzida oʻrtacha
siljish tezligi bilan sekundiga millimetrning faqat fraktsiyalari, ularni
boshqaradigan elektr maydoni yorugʻlik tezligiga yaqin tarqaladi va elektr
signallarining simlar boʻylab tez oʻtishiga imkon beradi.
Hozirgi sabablar tarixan uning mavjudligini tan olish vositasi boʻlgan bir nechta
kuzatiladigan effektlar. Voltaik qoziqdan suv oqimi bilan parchalanishi
mumkinligini 1800 yilda Nikolson
va Karlisl kashf etgan, bu jarayon endi
elektroliz deb nomlanadi. Ularning ishi 1833 yilda Maykl Faradey tomonidan
ancha kengaytirildi. Qarshilik orqali oqim mahalliy isitishni keltirib chiqaradi, bu
taʼsir Jeyms Preskott Joule 1840 yilda matematik tarzda oʻrgangan. oqim bilan
bogʻliq eng muhim kashfiyotlardan biri tasodifan 1820 yilda Xans Kristian
Dikkrsted
tomonidan qilingan, maʼruza tayyorlash paytida u magnit kompas
ignasini bezovta qiladigan simdagi oqimga guvoh boʻlgan. u elektromagnetizm
kashf qilgan, elektr va magnit oʻrtasidagi fundamental oʻzaro. Elektr yoylari
natijasida hosil boʻladigan elektromagnit chiqindilar darajasi elektromagnit
parazitlarni hosil qilish uchun etarlicha yuqori, bu esa qoʻshni
uskunalarning
ishlashiga zarar etkazishi mumkin.
Muhandislik yoki maishiy dasturlarda oqim koʻpincha
to'g'ridan-to'g'ri oqim
(DC)
yoki
oʻzgaruvchan tok
(AC) sifatida tavsiflanadi. Bu atamalar oqimning vaqt
boʻyicha qanday oʻzgarishini bildiradi. Toʻgʻridan-toʻgʻri oqim, masalan,
batareyadan ishlab chiqarilgan va aksariyat elektron qurilmalar tomonidan talab
qilinadigan, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan musbat qismidan
salbiygacha boʻlgan bir tomonlama oqimdir. Agar eng keng tarqalganidek, bu
oqim elektronlar tomonidan olib borilsa, ular teskari yoʻnalishda sayohat qilishadi.
Oʻzgaruvchan tok-bu yoʻnalishni qayta-qayta oʻzgartiradigan har qanday oqim;
deyarli har doim bu sinus toʻlqin shaklini oladi. oʻzgaruvchan
tok shunday qilib,
zaryad vaqt oʻtishi bilan aniq masofani harakatlantirmasdan oʻtkazgich ichida
oldinga va orqaga zarba beradi. Oʻzgaruvchan tokning vaqt boʻyicha oʻrtacha
qiymati nolga teng, lekin u energiyani avval bir yoʻnalishda, keyin esa teskari
yoʻnalishda etkazib beradi. Oʻzgaruvchan tok induktivlik va sigʻim kabi barqaror
holatdagi toʻgʻridan-toʻgʻri oqim ostida kuzatilmaydigan elektr xususiyatlariga
taʼsir qiladi. biroq, bu xususiyatlar,
birinchi marta quvvatlanganda, oʻtkinchi
davrlarga duchor boʻlganda muhim boʻlishi mumkin.
