Zaryadning saqlanish qonuni. Nuqtaviy zaryadning maydoni. Elektr maydon kuchlanganligining superpozitsiya prinsipi

10-sinf fizika darsligi asosida 30-mavzu: Zaryadning saqlanish qonuni. Nuqtaviy zaryadning maydoni. Elektr maydon kuchlanganligining superpozitsiya prinsipi Zaryadlarning saqlanish qonuni. Jismlar elektrlanganda ulardagi umumiy zaryad miqdori o'zgaradimi? Bu savolga javob topish uchun quyidagi tajribani o'tkazaylik (7.1 a-rasm). 7.1-rasm. a b Elektrometr olib, uning sterjeniga metall disk o'rnatamiz. Disk ustiga qalin movut o'rab, uning ustidan izolatsiya dastali boshqa diskni ishqalaylik. Bunda elektrometr strelkasi og'adi. Bu esa movutda va unga ishqalangan diskda elektr zaryadlari hosil bo'lganligini ko'rsatadi. Tajribani davom ettiramiz. Movutga ishqalangan diskni ikkinchi elektrometr sterjeniga tekkizamiz (7.1-b rasm). Bunda ikkinchi elektrometr strelkasi ham buriladi. Strelkaning og'ish burchagi birinchi elektrometr strelkasining og'ish burchagiga teng bo'ladi. Bu esa har ikkala disk son qiymati jihatidan teng miqdorda zaryadlanganligini ko'rsatadi. Agar har ikkala elektrometr sterjenlarini metall o'tkazgich bilan tutashtirilsa, har ikkala elektrometr strelkasi nol holatga kelganligini ko'ramiz. Bu hodisa elektrometrlar (disklar) son qiymati jihatidan teng, lekin ishoralari turlicha bo'lgan zaryadga ega bo'lganliklarini ko'rsatadi. Shu sababli bu zaryadlarning yig'indisi nolga teng chiqdi. Elektrlanishga oid o'tkazilgan barcha tajribalar shuni ko'rsatadiki, yagona jismni zaryadlab bo'lmas ekan. Jismni zaryadlash uchun albatta, ikkinchi jismning bo'lishi shart. Elektrlanish jarayonida jismlardan biri qancha manfi y zaryad olsa, ikkinchisi shuncha miqdordagi musbat zaryadga ega bo'ladi. Natijada jismlardagi umumiy zaryadlar miqdori o'zgarishsiz saqlanadi. Har qanday yopiq sistema ichidagi barcha jismlar zaryadlarining algebraik yig'indisi o'zgarmaydi ya'ni: q1 + q2 + +qn = const. (7.1) Bu xulosa elektr zaryadining saqlanish qonuni deb ataladi. Zaryadlarning saqlanish qonuni 1750-yilda amerikalik olim va siyosiy arbob Bendjamin Franklin tomonidan kiritilgan. Faradey va Maksvell nazariyasiga ko'ra zaryadlangan jismlar atrofida elektr maydon hosil bo'ladi. O'zaro ta'sir shu elektr maydon vositasida amalga oshadi. Bu maydonni qo'l bilan ushlab, ko'z bilan ko'rib bo'lmaydi. Uni faqat ta'sirlariga ko'ra sezish mumkin Elektr maydonining zaryadli zarralarga ta'sirini o'rganish shuni ko'rsatadiki, maydonning ta'siri zaryadlangan jism yaqinida kuchli, undan uzoqlashgan sari kuchsizlanib boradi. Elektr zaryadlari hosil qilgan maydonning kuchli yoki kuchsiz ekanligini ko'rsatish uchun elektr maydon kuchlanganligi deb ataluvchi kattalik kiritilgan. Elektr maydon kuchlanganligi formula bilan aniqlanadi. Bunda E→ - maydonning biror nuqtasidagi maydon kuchlanganligi; qo - maydonning shu nuqtasiga kiritilgan zaryad miqdori; |F → | - elektr maydoni tomonidan kiritilgan qo zaryadga ta'sir etuvchi kuch. Elektr maydoni kuch chiziqlari yoki kuchlanganlik chiziqlari yordamida tavsifl anadi (7.2 va 7.3-rasmlar). Elektr maydon kuchlanganligi vektor kattalik bo'lib, kuch chiziqlari yo'nalishida bo'ladi. Zaryadlar sistemasining biror nuqtada hosil qilgan elektr maydo nining kuchlanganligi, sistemaga kiruvchi har bir zaryadning o'sha nuqtada alohida-alohida hosil qilgan maydon kuchlan ganliklari ning vektor yig'indisiga teng. Bu elektr maydonning ...