Klassik elektrodinamika fani. Elektr zaryadi va uning saqlanish qonuni. Kulon qonuni

ma'ruza. KLASSIK ELEKTRODINAMIKA FANI. ELEKTR ZARYADI VA UNING SAQLANISH QONUNI. KULON QONUNI. Reja: 1. Klassik elektrodinamika fani. Elektr zaryadi va uning saqlanish qonuni. Kulon qonuni. 2. Elektr maydoni. Nuqtaviy maydon kuchlanganligi. 3. Elektrostatik maydon uchun superpozitsiya prinsipi. Dipol maydoni. Tayanch So'z va iboralar: Zaryadlanish, elektroneytral jismlar, elementar zaryad, zaryad saqlanish qonuni, nuqtaviy zaryad, Kulon qonuni, elektr maydoni, sinash zaryadi, elektr maydon kuchlanganligi, maydonlar superpozitsiya prinsipi, elektr dipoli, dipol momenti. Klassik fizikaning elektromagnit maydon qonunlarini o'rganadigan bo'limiga elektrodinamika deyiladi. Zaryadlangan zarrachalarni yoki jismlarni o'zaro ta'siri elektromagnit maydon vositasida amalga oshiriladi. Elektromagnit maydon bir-biri bilan o'zaro bog'liq bo'lgan elektr va magnit maydonlari to'plamidan iborat. Elektr maydonining muhim xossalaridan biri shuki, u faqat zaryadlangan jismlarga kuch bilan ta'sir qiladi. ta'sir darajasi zaryadning harakat tezligiga bo'glik emas. Magnit maydonining muhim xossasi shundan iboratki, u faqat harakatlanayotgan elektr zaryadga ta'sir qiladi. Uning ta'sir darajasi zaryadning tezligiga to'gri proportsional bo'lib, zaryadning harakat yo'nalishiga tik yunalgan. Elektr maydonning mavjudligini shu maydonga joylashtirilgan quzgalmas elektr zaryadiga bo'lgan ta'siriga qarab bilib olish mumkin. Quzgalmas elektr zaryadlarning elektrostatik maydon nazariyasi elektrodinamikaning elektrostatika bo'limida o'rganiladi. Bizga ma'lumki, barcha jismlar zarrachalardan - atom va molekulalardan tuzilgan. Atomlar esa o'z navbatida musbat zaryadlangan yadro va uning atrofida harakatlanadigan elektronlardan, yadro esa musbat zaryadlangan proton va zaryadsiz neytronlardan tashkil topgan. Neytral atomlarda elektronlar soni yadrodagi protonlar soniga teng bo'ladi. Elektron manfiy, yadro esa musbat zaryadlidir. Amerika olimi R. Milliken va rus olimi A.F.İoffe elektronni manfiy zaryadli ekanligini va uning zaryad miqdori e = - 1,6 .10-19 Kl, massasi esa me = 9,11 . 10-31 kgga tengligini tajribada isbotlaganlar. Keyinchalik yadro tarkibiga kiruvchi protonning zaryadi ham elektronning zaryadiga miqdoran teng, ammo ishorasi musbat e = + 1.6.10-19 Kl va massasi esa mr = 1,67 . 10-27 kg ekanligi va tabiatda faqat ikki turdagi, ya'ni manfiy va musbat zaryadlar mavjudligi isbotlangan. Shu zaryadlardan biri ortiq yoki kam bo'lsa jism zaryadlanib qoladi. Fizika fani taraqqiyotining hozirgi kun bosqichida elektron va protonlarning zaryadi eng kichik elementar zaryad bo'lib, har qanday zaryadlangan jismning zaryadi elektron yoki protonning zaryadiga karrali bo'ladi, ya'ni kvantlangan bo'ladi. Demak, jismlarning zaryadi faqat 0, e, 2e, 3e, . . ., Ne qiymatlarga ega bo'ladi, yani q=Ne (1.1) Bir xil ishorali zaryadlangan jismlar bir-birlaridan qochishadi, turli ishoralilari esa bir-birlari bilan tortishadi. Tajriba xulosalarini umumlashtirish natijasida M.Faradey (1791-1867) tabiatning fundamental qonuni - zaryadlarning saqlanish qonunini kashf etdi. Unga muvofiq yakkalangan sistemada elektr zaryadlarining algebraik yig'indisi o'zgarmaydi, q1 + q2 + + qn = qi = const ...