• 1 - rasm. Garmonik tebranuvchi tolqin
  • Garmonik tebranishlar.
  • GARMONIK TЕBRANISH ENЕRGIYASI
  • Qarshi davlat universiteti fizika-matematika fakulteti astronomiya va optika kafedrasi




    Download 268.24 Kb.
    bet2/4
    Sana25.03.2017
    Hajmi268.24 Kb.
    1   2   3   4

    I-BOB. TO'LQINLAR XAQIDA UMUMIY TUShUNChALAR

    1.1. To'lqin jarayonlar. Garmonik to'lqinlar.

    Fazoda modda yoki maydonlarni turli ko'rinishdagi g'alayonlanishining tarqalishi - to'lqin deb ataladi. To'lqin hodisasi g'alayonlanish energiyasining ko'chishida namoyon bo'ladi.

    Mexanik to'lqin - bu g'alayonlanish yoki tebranishning elastik muhitdagi tarqalish jarayonidir. Bu to'lqinlarni yuzaga keltiruvchi jism to'lqin manbai deb ataladi.

    Muhitning tebranayotgan zarrachalarini hali tebranishga ulgurmaganlaridan ajratuvchi sirt to'lqin fronti deb ataladi.

    Bir xil fazalarda tebranayotgan nuqtalardan o'tuvchi sirt to'lqin sirti deb ataladi. O'z navbatida to'lqin fronti to'lqin sirtlarining biridir. To'lqin sirtlarining shakli manbalarning joylashishi va muhitning xususiyati bilan aniqlanadi. Quyidagi to'lqinlar mavjuddir:

    Yassi to'lqinlar, ular faqat bir xil yo'nalishda tarqaladilar (ularning to'lqin sirti tarqalish yo'nalishiga perpendikulyardir);

    Sferik to'lqinlar - manbadan barcha yo'nalishlarda tarqaladilar (to'lqin sirtlari konsentrik sferalardan iborat bo'ladi);

    Silindrik va b. to'lqinlar.

    To'lqin tarqalish yo'nalishini ko'rsatuvchi chiziq to'lqin nuri deb ataladi. Izotrop muhitlarda to'lqin nurlari to'lqin sirtlariga normaldir.

    Muhitda hosil bo'ladigan elastik deformasiyalarning xarakteriga qarab ularni ko'ndalang va bo'ylama to'lqinlarga ajratish mumkin.

    Bo'ylama to'lqinlarda muhitning zarrachalari to'lqin tarqalish yo'nalishi bo'ylab tebranadilar. Bo'ylama to'lqinlarning tarqalishi elastik muhitning siqilish va cho'zilish deformasiyalariga bog'liqdir va barcha muhitlarda: suyuqlik, qattiq jism va gazlarda sodir bo'ladi.

    Bo'ylama to'lqinlarning tarqalish tezligi


    (1)
    dan iborat. Bu erda E - Yung moduli, - elastik muhitning zichligi.

    Ko'ndalang to'lqinlarda muhit zarrachalari to'lqin tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar yo'nalishlarda tebranadilar. Ko'ndalang to'lqinning tarqalishi siljish deformasiyasiga bog'liq bo'ladi va u faqat qattiq jismlarda kuzatiladi.

    Ko'ndalang to'lqin tarqalish tezligi quyidagidan iborat:
    , (2)

    Bu erda G - siljish moduli. Yung moduli siljish modulidan katta bo'lgani uchun (E > G), bo'ylama to'lqin tezligi ko'ndalang to'lqin tezligidan kattadir.



    Muhitdagi elastik to'lqinlarning istalgan boshqa tartibli muhit zarrachalarini harakatidan sezilarli farqi -to'lqin tarqalishi modda ko'chishi bilan bog'liq bo'lmaganligidandir. Zarrachalar faqat o'zlarining muvozanat holatlari atrofida tebranadilar.

    To'lqin jarayonining xarakteristikasi deb muhit zarrachalarining muvozanat holatlaridan siljishiga aytiladi. Siljishning vaqtga va koordinataga bog'liqligi to'lqin tenglamasi deb ataladi.

    Misol uchun, to'lqin manbai koordinatasi boshi 0 nuqta bo'lsin va
    (3)
    qonun bo'yicha garmonik tebranish hosil qilsin. Bu erda - tebranishning amplitudasi, siklik chastotasi va boshlang'ich fazasidir. U holda 0Х o'qidagi M nuqtada kattalikning tebranishi tebranishdan faza bo'yicha orqada qoladi.
    , (4)

    Bu erda – to'lqinning 0М = Х masofaga etib kelishi uchun zarur bo'lgan vaqt (1 - rasm), – to'lqin soni, – to'lqin uzunligidir.

    To'lqin uzunligi deb T bir davrga teng vaqtda to'lqin frontini ko'chgan masofasiga aytiladi. Nuqta ko'chishining masofaga bog'liq grafigida bir-biriga yaqin ikkita maksimum orasidagi masofa to'lqin uzunligiga tengdir.

    To'lqin soni deb 2 masofadagi uzunlik birligida joylashadigan to'lqin uzunliklari soniga aytiladi.[4,6 ]

    4 – tenglama yassi to'lqinning tenglamasini eslatadi. Yassi to'lqinning amplitudasi barcha tebranayotgan nuqtalar amplitudasi bir-xil ekanligini bildiradi, chunki yassi to'lqin tarqalganda, har birlik vaqtda, tebranma harakatga muhitning bir xil hajmi jalb qilinadi.



    1 - rasm. Garmonik tebranuvchi to'lqin

    Sferik to'lqin tarqalganda, manbadan to'lqin fronti uzoqlashganda, bir xil vaqtda, tebranma harakatga oshib boruvchi miqdorda muhit hajmi jalb qilinadi. Shu sababli vaqt o'tishi bilan amplituda kamayib boradi:



    , (5)
    bu erda A - muhitning r - masofadagi nuqtalarida to'lqin amplitudasidir.

    Istalgan to'lqinning funksiyasi to'lqin deb ataluvchi differensial tenglamaning echimidir.

    OX yo'nalishda tarqalayotgan yassi to'lqin uchun to'lqin tenglamasini topib ko'ramiz.

    dan t va x bo'yicha ikkinchi tartibli xususiy hosilalarni olamiz.
    , (6)


    Ikki tenglamaning o'ng taraflarini taqqoslasak
    , (7)

    0X o'qi bo'yicha tarqalayotgan yassi to'lqinning to'lqin tenglamasiga ega bo'lamiz .


    Bu erda , .

    Umumiy holda, istalgan yo'nalishlarda tarqaladigan to'lqin uchun, x, y, z kordinatalar va t vaqtga bog'liq bo'ladi


    , (8)

    Sinusoidal to'lqinlarning tarqalish tezligi fazaviy tezlik deb ataladi. U fazaning belgilangan qiymatiga mos keladigan to'lqin sirtlarining ko'chish tezligini bildiradi


    bu erdan



    , (9)

    Amalda, doimo to'lqinlar guruhiga duch kelamiz, ya'ni real to'lqin, yaqin chastotaga ega bo'lgan ko'p sonli cinusoidal to'lqinlarning ustma-ust tushgan to'lqin paketidan iborat bo'ladi. Bu to'lqin paketining tarqalish tezligi - guruhli tezlik deb ataladi. [ 6,7,9,]

    Umumiy holda u fazaviy tezlik bilan mos tushadi. Fazaviy tezlik guruhli tezlik bilan quyidagicha bog'langan:

    , (10)

    Agarda, har xil uzunlikdagi to'lqinlar bir xil tezlik bilan tarqalgansa




    teng bo'ladi, ya'ni guruhli tezlik fazaviy bilan mos tushadi.

    To'lqin jarayoni tebranayotgan bir nuqtadan ikkinchisiga energiyani uzatish bilan bog'liqdir. Agarda dV hajm elementida m massali n ta tebranayotgan zarrachalar bo'lsa, u holda har bir zarrachaning energiyasi



    dan iborat bo'ladi.

    Energiyaning hajmiy zichligi, ya'ni birlik hajmdagi zarrachalar energiyasi
    , (11)
    bu erda = m n - muhit zichligidir.

    Birlik vaqtda to'lqin tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan birlik sirt yuzasidan ko'chiriladigan energiya - energiya oqimining zichligi deb ataladi. Uni shunday tasavvur etish mumkin: Kesimi dS ва bo'lgan kichik silindr bo'ylab to'lqin fazaviy tezlik bilan tarqalayotgan bo'lsin. Bu silindr hajmidagi energiya quyidagiga teng bo'ladi. (2 - rasm).



    Energiya oqimi zichligi esa



    , (12)

    ga teng bo'ladi. Buni vektor ko'rinishda shunday ifodalash mumkin



    Energiya ko'chishi bo'yicha yo'nalgan bu vektor energiya oqimi zichligining vektori yoki Umov vektori deb ataladi.

    2 - rasm. To'lqin tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan birlik



    yuzadan ko'chiriladigan energiya oqimi
    U yoki bu darajada takrorlanuvchanligi bilan ajralib turadigan protsesslarga tebranishlar deb aytiladi. Ana shunday takrorlanuvchanlik xossasiga, masalan, soat mayatnikning tebranishi, kamerton torining yoki oyoqchalarining tebranishi, radiopriyomnik konturidagi kondensator qoplamalari orasidagi kuchlanishning tebranishi va hakozalar egadir. [11,12 ]

    Takrorlanayotgan protsessning fizik tabiatiga qarab tebranishlar: mexanik, elektromagnit, elektromexanik va hokazo tebranishlarga ajraladi. Ushbu bobda mexanik tebranishlar tahlil qilinadi.

    Tebranishlar tabiatda va texnikada keng tarqalgan. Ko`pchilik hollarda ular salbiy rol o`ynaydilar. Rel’slarning qo`shilish joyidan o`tayotgand poezdning g`ildiragi beradigan turkilar ta’sirida ko`prikning tebranishi suzish vintining aylanishi natijasida kema tanasining tebranishi, samolyot qanotlarining vibratsiyasi halokatga olib kelishi mumkin bo`lgan protsseslardir. Bunday hollarda vazifa tebranishlarning yuzaga chiqishiga yo`l qo`ymaslikdan yoki har xil tebranishlar xavfli chegaragacha ko`tarilishiga qarshi kurashishdan iborat bo`ladi.

    Qarshi (1926 37 yillarda Behbudiy) - Qashqadaryo viloyatidagi shahar (1926 yildan), viloyat markazi (1943 yildan). Qashqadaryo vohasining markazida, Qashqadaryo boʻyida, xalqaro t. yil va avtomobil yoʻllari kesishgan joyda.



    Shu bilan birga tebranma protsesslar texnikaning turli sohaga qarab, tebranishlar erkin (yoki xususiy tebranishlarga, majburiy tebranishlarga, avtotebranishlarga va parametric tebranishlarga bo`linadi.

    Bir marta turtki berilgandan yoki muvozanat holatidan chiqarilgandan keyin o`zicha tebranadigan sistemada yuz beradigan tebranishlarga erkin yoki xususiy tebranishlar deb ataladi. Bunga misol qilib ipga osib qo`yilgan sharchaning (mayatnikning) tebranishini olish mumkin. Tebranishlar vujudga kelishi uchun sharchani turtib yuborish yoki uni muvozanat holatidan chetga chiqarib qo`yib yuborish kifoya. [ 13,14]

    Davroy ravishda o`zgaruvchi tashqi kuch ta’siri ostida bo`ladigan tebranishlar majburiy tebranishlar deb yuritiladi. Bunga ustidan odamlar tartibli qadam tashlab o`tayotgan ko`priqning tebranishlari misol bo`la oladi.

    Avtotebranishlar vaqtincha majburiy tebranishlardagi kabiu tebranuvchi sistemaga tashqi kuchlar ta’sir qiladi, biroq bunday ta’sir ko`rsatilishi zarur bo`lgan vaqt momentlarini tebranuvchi sistemaning o`zi belgilaydi – tashqi ta’sirni sistemaning o`zi boshqaradi. Avtotebranuvchi sistemaga soat misol bo`lishi mumkin. Mayatnik ko`tarib o`yilgan toshning yoki buralgan prujinaning energiyasi hisobiga turtki olib turadi. Bunda bu turtkilar mayatnik o`rta holatdan o`tayotgan momentlardagina beriladi.

    Eng sodda tebranish bu garmonik tebranishdir. Garmonik tebranish shunday hodisaki, unda tebranuvchi kattalik (masalan, mayatnikning og`ishi) vaqt bo`yicha sinus yoki kosinus qonuni bo`yicha muhimdir: birinchidan tabiatda va texnikada uchraydigan tebranishlar o`z harakteri bilan garmonik tebranishlarga juda yaqin, ikkinchidan boshqacha ko`rinishdagi (vaqtga qarab boshqacha o`zgaradigan) davriy tebranishlarning ustma –ust tushgan bir necha garmonik tebranishlar sifatida tasavvur qilish mumkin.[4,6,11]
    Garmonik tebranishlar.

    Prujinaga osib qo`yiladigan m massali sharchadan iborat sistemani qarab chiqaylik. Muvozanat holatida mg kuch k l0 elastik kuch bilan muvozanatlashadi:

    mg = k l0

    Sharchaning muvozanat holaridan og`ishini x koordinata bilan harakterlaymiz, bunda x o`qni pastga vertical yo`naltirib, o`qning nolini sharchaning muvozanat holati bilan ustma –ust tushiramiz.

    Agar sharchani muvozanat holatdan x masofaga (x – algebraic kattalik) og`dirsak, u holda prujina l0 x ga uzaygan bo`ladi va natijaviy kuchning x o`qqa proeksiyasi (bu proeksiyani to`g`ridan –to`g`ri f harf bilan belgilaymiz) quyidagi qiymatni oladi:
    f = mg – k ( l0 x). (13)

    (13) muvozanat: shartini hisobga olsak, quyidagini topamiz

    f = - kx (14)

    (14) formulada «—» ishora siljish bilan kuch qarama- qarshi yo`nalganligini anglatadi: agar sharcha muvozanat holatidan pastga qarab og`sa (x>0), kuch yuqoriga qarab yo`naladi (f<0), sharcha yuqoriga qarab og`sa (x<0), kuch. pastga qarab yo`naladi (f>0). Shunday qilib, f kuch quyidagicha xossalarga ega ekan: 1) u sharchaning muvozanat holatdan siljishiga proportsional, 2) u doim muvozanat holatga qarab yo`nalgan. [ 19,20,23]

    Bu qarab chiqqan misolimizda (14) kuch aslida o`z tibiati bilan elastik kuchdir. Boshqacha tabiatga ega bo`lgan kuch ham xuddi shunday qonuniyatga bo`ysunishi, ya'ni -kx ta tеng bo`lib qolishi mumkin. Bu yеrda k-doimiy musbat kattalik. Odatda bunday ko`rinishdagi kuchlar ularning tabiatidan qat'i nazar kvazielastik kuchlar dеb ataladi.

    Sistеmani x ga siljitish uchun kvazielastik kuchga qarshi quyidagicha ish bajarish kеrak:



    Bu ish sistеmaning potеntsial enеrgiyasi zapasini vujudga kеltirishga sarflanadi. Dеmak, kvazmelastik kuch ta'sir ko`rsatayotgan sistеma muvozanat holatda x masofaga siljiganda

    (15)

    potеntsial enеrgiyaga ega bo`lar ekan (muvozanat holatdagi potеn­tsial enеrgiyani nolga tеng dеb olamiz).

    (15) ifoda dеformatsiyalangan prujinaning potеntsial enеrgiyasi formulasiga o`xshaydi.



    3 -rasm

    Yana 1-rasmda tasvirlangan sistеmaga murojaat qilaylik. Sharchani x ga ga siljitib, so`ngra sistеmani o`z holiga qo`yamiz. f=-kx kuch ta'sirida sharcha muvo­zanat holatga qarab tobora ortib boruvchi v=x tеzlik bilan harakatlanadi. Bunda sistеmaning potеntsial enеrgiyasi kamaya boradi (3-rasm), lеkin tobora ortib boruvchi Ek=mx2/2 kinеtik enеrgiya maydonga kеladi (prujinaning massasini hisobga olmaymiz). Sharcha muvozanat holatiga qaytgandan kеyin ham inеrtsiya bilan harakatini davom ettiradi.

    Harakat - borliqnint ajralmas xususiyati boʻlgan oʻzgaruvchanlikni (q. Barqarorlik va oʻzgaruvchanlik) ifodalovchi falsafiy kategoriya. H. tushunchasi imkoniyatlarning voqelikka aylanishini, roʻy berayotgan hodisalarni, olamning betoʻxtov yangilanib borishini aks ettiradi.

    Bu harakat sеkinlanuvchan bo`lib, kinеtik enеrgiya batamom potеntsial enеrgiyaga aylangach, ya'ni sharchaning siljishi -
    a ga tеng bo`lgach, to`xtab qoladi. So`ngra sharcha orqaga qarab qaytgan vaqtda xam xuddi shunday protsеss sodir bo`ladi. Agar sistеmada ishqalanish bo`lmasa, sistеmaning enеrgiyasi saqlanib qoladi va sharcha x-a dan x=-a gacha oraliqda chеksiz uzoq vaqt harakatlanadi.

    Sharcha uchun Nyuton ikkinchi qonunining tеnglamasi quyidagi ko`rinishga ega bo`ladi:



    Bu tеnglamani quyidagicha o`zgartiramiz:

    (16)

    x oldidagi koeffitsiеnt musbat. Shuning uchun uni quyidagi ko`rinishda yozish mumkin:

    (17)

    bu yеrda w0 — haqiqiy son.

    (16) ga (17) dagi bеlgini qo`yib quyidagini hosil qilamiz,

    (18)

    Shunday qilib, (14) ko`rinishdagi kuch ta'siridagi sharchaning harakati ikkinchi darajali chiziqli bir jinsli diffеrеntsial tеnglama bilan ifodalanar ekan.

    (14) tеnglamaning umumiy yyechimi quyidagi ko`rinishga ega ekanligiga osongina ishonch hosil qilish mumkin:

    (19)

    bu yеrda a va a—ixtiyoriy kattaliklar.

    Shunday qilib, x siljish vaqtga qarab kosinus qonuni bilan o`zgarar ekan. Dеmak, f-kx ko`rinishdagi kuchning ta'siri ostida turgan sistеmaning harakati garmonik tеbranishdan iborat ekan.

    Garmonik tеbranishning grafigi, ya'ni (19) ning grafigi 4-rasmda tasvirlangan. Gorizontal o`q bo`ylab (vaqt, vеrtikal o`q bo`ylab siljish x qo`yilgan. Kosinus - 1 dan 1 gacha chеgarada o`zgarganligidan x ning qiymatlari - a dan a gacha chеgarada yotadi. [ 24,27]

    Sistеmaning muvozanat holatidan eng katta og`ishi tеbranish



    4 -rasm.

    amplitudasi dеyiladi. Amplituda a o`zgarmas musbat kattalikdir. Uning qiymati dastlabki og`ishning yoki sistеmani muvozanat holatidan chiqargan turtkining katta-kichikligiga bog`liq. Kosinus ishorasi ostidagi (w0 t a) kattalik tеbranish fazasi dеyiladi. O`zgarmas kattalik a vaqtning 1–0 momеntidagi fazaning qiymatidan iborat bo`lib, tеbranishning boshlang`ich fazasi dеyiladi. Vaqt hisob boshining o`zgarishi bilan aql o`zgaradi. Dеmak, boshlang`ich fazaning qiymati vaqt hisob boshiga bog`liq ekan. x ning qiymati fazaga 2l sonning qo`shilishiga yoki ayrilishiga bog`liq bo`lmaganligi uchun hamma vaqt ham boshlang`ich fazani u moduli bo`yicha n dan kichik bo`ladigan qilib tanlab olish mumkin. Shu sababdan odatda a ning -n bilan n orasida yotgan qiymatlarigina tеkshiriladi. [ 15,24]

    Kosinus davri 2n ga tеng bo`lgan davriy funksiya bo`lganligidan garmonik tеbranayotgan sistеmaning turli holatlari shunday T vaqt oraligi ichida takrorlanib turadiki, bu vaqt davomida tеbranish fazasi 2n ga tеng orttirma oladi (4-rasm). Bu vaqt oraligi T tеbranishlar davri dеb ataladi.

    (20)

    Vaqt birligi ichidagi tеbrantllar soni v tеbranish chastotasi deyiladi. Aftidan, v chastota tebranishning davom etish vaqti T bilan quyidagicha bog`langan:

    (21)

    Chastota birligi dеb davri 1 sеk ga tеng bo`lgan tеbranishning chastotasi qabul qilingan. Bu birlik gеrts (gts) dеb ataladi. 103 gts ga tеng chastota kilogеrts (kgts) dеb, 10° gts esa — mеgagеrts (Mgts) dеb ataladi.

    (20) dan

    (22)

    Shunday qilib, w0 2n sеkund ichidagi tеbranishlar sonidan iborat ekan. w0 kattalikni aylanaviy yoki siklik chastota dеyiladi. U odatdagi chastota v bilan quyidagicha bog`langan:

    (23)

    (19) ni vaqt bo`yicha diffеrеntsiallab, tеzlik ifodasini topamiz:

    (24)

    (24) dan ko`rinib turibdiki, tеzlik ham garmonik qonun bo`yicha o`zgarar ekan. Tеzlikning amplitudasi esa aw0 ga tеng (19) bilan (24) ni solishtirsak, tеzlik siljishdan faza bo`yicha n/2 ga ilgari yurishini ko`ramiz.[9,10]

    GARMONIK TЕBRANISH ENЕRGIYASI

    Kvazielastik kuch konsеrvativ kuchdir. Shuning uchun garmonik tеbranishning to`la enеrgiyasi doimiy qolishi kеrak. Biz yuqorida tеbranish protsеssida kinеtik enеrgiya potеntsial enеrgiyaga va aksincha, potеntsial enеrgiya esa kinеtik enеrgiyaga aylanib turishini, shu bilan birga sistеma muvozanat holatdan eng ko`p. Og`gan paytda to`la enеrgiya Е o`zining maksimal Еpmax qiymatiga erishgan faqat potеntsial enеrgiyadan iborat bo`lishini aniqlagan edik:

    (25)

    sistеma muvozanat holatidan o`tayotgan paytda esa to`la enеrgiya batamom shu momеntda o`zining maksimal Еkmax qiymatiga erishgan enеrgiyadan iborat bo`ladi:

    (26)

    (yuqorida tеzlik amplitudasi aw0 ga tеng ekanligi ko`rsatilgai edi). (25) va (26) ifodalar bir- biriga tеng ekanligini osongina ko`rish mumkin, chunko (17) ga binoan mw02 = k.

    Garmonik tеbranishning kinеtik Еk va potеntsial Еp enеrgiyalari vaqt bo`yicha qanday o`zgarishini qarab chiqaylik. Kinеtik enеrgiya

    (27)

    Elektr maydon manbai cheksiz chuzilgan utkazgichning biror O nuktasida E elektr maydonni xosil kilsin.

    Maydon - ochiq, meʼmoriy jihatdan tartibga keltirilgan, atrofi bino, inshootlar yoki daraxtlar bilan toʻsilgan keng satq. Toʻrtburchakli, temperaturapetsiyasimon. doirasimon, tuxumsimon (oval) va boshqa shakllarda yopiq yoki ochiq holda boʻladi.

    Shuni kuzatish mumkinki elektr maydon utkazgich buylab tarkaladi. Bu prosess kanday amalga oshishini kuraylik . Elektr maydonni uzutish usullaridan biri utkazuvchanlik tokini yuzaga keltirishdir. Bunda elektronlar utkazgichlar buyicha xarakati davomida elektr zaryadni va u bilan birga elektr maydonni kuchiradi. Elektr maydonni kuchirishning yana bir usuli Maksvell tomonidan kashf etilgan bulib, u elektromagnit to’lqinlarining tarkalishidan iborat. Bu xodisani karab chikaylik. Vaktning berilgan momentida elektr maydon orta borsin borsin. Maksvell nazariyasiga kura, uzgaruvchi elektr maydon – magnit maydonini xosil kiladi. Bu maydonning kattaligi va yunalishi



    (28)

    tok zichligiga mos keladi. Е – maydon orta borsa




    buladi va siljish tokining yunalishi ning yunalishi bilan ustma-ust tushadi. - magnit maydon yunalishi ung parma qoidasidan topiladi.

    Bundan tashqari o'zgaruvchan magnit maydoni uyurmaviy toklarni yuzaga keltiradi. Bu esa vaqtning so'ngi momentlarida - element maydonini xosil qiladi.

    Bu maydon ham ortib boruvchi A maydon ta'sirida berk o'tkazgichda yuzaga kelgan indukiya toki singari yo'naladi. ( 5 - rasm)

    Ortib boruvchi YE elektr maydon siljish maydonning vujudga kelishiga sabab bo'ladi. bu xolatni 5 - rasmda kuzatish mumkin.[28,30,31]



    5 – rasm



    6-rasm

    7 - rasm
    1 maydon О nuqtada maydonga qarama- qarshi yo'nalgan va demak u maydonni yo'qotadi. 1 maydon esa maydonni yo'qotadi.

    Shuning uchun dastlabki maydon va u xosil qilgan maydon yo'qoladi, biroq endi liniyaning 1 qo'shni nuqtasida 1 va 1 maydon paydo bo'ladi. ( 6- rasm).

    Vaqtning keyingi momentlarida xam xuddi shunga o'xshash prosess davom etadi. Ortib boruvchi 1 maydon 2 uyurmaviy elektr maydonni vujudga keltiradi, bu maydon o'z navbatida ortib 2 magnit maydonning yuzaga kelishiga sabab bo'ladi. 2 va 1 maydonlar 1 nuqtadagi 2 va 1 maydonlarni yo'qotadi va daslabki qo'zg'algan joydan uzoqroq joylashgan qo'shni 2 nuqtada maydonlar o'zaro bir-biriga aylanib bir-birini kuchaytirib o'tkazgich bo'ylab (7- rasm) tarqaladi.

    Shuni e'tiborga olish kerakki 0, 1, 2 .... nuqtalar bir-biriga cheksiz yaqin joylashgan . Shuning uchun va , 2 va 1 maydonlarni bir nuqtada joylashgan deb qarash mumkin bo'ladi . U holda maksimum bo'lgan hol uchun ham maksimum bo'ladi. minimum ham uchun ham minimum bo'ladi. 1-chizmadan ko'rinadiki, va maydonlarning yo'nalishlari perpendikulyar va tarqalish tezligi ga ham perpendikulyardir.

    (29)

    (29) ifoda parma qoidasi bo'yicha bog'langan. ning yo'nalishi o'ng parmaning ilgarilanma harakati yo'nalishi bilan mos kelsa, uning dastasining yo'nalishi 2 va 1 ga tomon yo'nalishi bilan mos tushadi. Bundan tashqari olingan o'tkazgichning 0- holatidan chap tomonga ham xuddi shunday prosess davom etadi. Demak elektromagnit maydon ikkala yo'nalish bo'yicha ham harakatlanadi.

    Yuqoridagi ko'rilgan hollardan kelib chiqqan holda maydonni o'tkazishning ikkita prosessi mavjudligini ko'rdik.

    1) o'tkazuvchanlik toklari yordamida va shuningdek ,

    o'zgaruvchan elektr maydon, ya'ni siljish toklari yordamida o'tkaziladi.

    Agar maydolarning o'zgarish tezligi kichik bo'lsa ( kichik chastotada) u holda siljish toklarini hisobga olmasa ham bo'ladi. Asosiy rolni o'tkazuvchanlik toklari o'ynaydi. Bu holda prosess o'tkazgichning qarshiligiga va materialga juda bog'liq. Agar maydonlar juda tez o'zgarsa, u holda siljish toklari asosiy rol o'ynaydi. Bu holda elektr hodisalar elektromagnit to'lqinlar bilan ifodalanadi. [11,13,16]






      1. Download 268.24 Kb.
    1   2   3   4




    Download 268.24 Kb.

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Qarshi davlat universiteti fizika-matematika fakulteti astronomiya va optika kafedrasi

    Download 268.24 Kb.