Электр және электромагниттік құбылыстар электр зарядының саңталу заңы

Жоспар
Кіріспе

1. ЭЛЕКТР ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТТІК ҚҰБЫЛЫСТАР
2. ЭЛЕКТР ЗАРЯДЫНЫҢ САҢТАЛУ ЗАҢЫ
3. КУЛОН ЗАҢЫ
4. ЭЛЕКТР ӨРІСІНІҢ КЕРНЕУЛІК СЫЗЫҚТАРЫ
5. КЕРНЕУЛІК ВЕКТОРЫНЫҢ АҒЫНЫ.
6. ЭЛЕКТРЛІК ЫҒЫСУ
7. ОСТРОГРАДСКИЙ — ГАУСС ТЕОРЕМАСЫ
8. ЭЛЕКТРОСТАТИКАЛЫҢ ӨРІСТІҢ ПОТЕНЦИАЛЫ.
9. ЭЛЕКТР ӨРІСІНДЕП ЖУМЫС
10. ПОТЕНЦИАЛ ГАРДИЕНТІ. ЭКВИПОТЕНЦИАЛДЫҚ БЕТТЕР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ҚАСИЕТТЕРІ
11. ДИЭЛЕКТРИКТЕР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ПОЛЯРИЗАЦИЯСЫ.
12. ДИЭЛЕКТРИКТЕРДЕГІ ӨРІС КЕРНЕУЛІГІ.
13. СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКТЕР
14. ЭЛЕКТР ӨРІСІНДЕГІ ӨТКІЗГІШТЕР. ЭЛЕКТР СЫЙЫМДЫЛЫҚ
15. КОНДЕНСАТОРЛАР ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ҚОСУ
16. ЭЛЕКТР ӨРІСІНІҢ ЭНЕРГИЯСЫ

Ағылшын физигі У. Гильберттің (1544—1603) пікірі бойынша кейбір денелерде үйкелгеннен кейін ұсақ бөлшектерді өзіне тарту қасиеті байқалған, ол электрлену құбылысы деп аталады. Электрленген дене зарядталады. Қазіргі пікір бойынша заряд денелер бір-бірімен тиістірілгенде ғана пайда болып, электрлік күй бір денеден екінші денеге беріле алады. Сөйтіп, электр зарядының бар болуы зарядталған денелердің басқадай зарядталған денемен өзара әсерлесетінінен көрінеді.
Француз ғалымы Дюфе (1698 — 1739) электр заряды екі түрлі болатынын тұжырымдаса, американдық ғалым Фрамклин (1706—1790) шартты түрде оң және теріс деп аталатын екі түрлі электр зарядының бар екенін айтты. Мысалы, шыны таяқшаны теріге үй- кегенде оның он таңбалы электрленуі, ал терінің теріс электрленуі 1 кездейсоқ ашылған болатын. Осы себептен электрленген денелер- дің өткізгіш және өткізбейтін (изолятор) болып бөлінуін бірінші рет ағылшын ғалымы Грей 1729 жылы айтқан.
Американ физигі Р. Милликен (1868—1953) мен совет физигі ,А. Иоффе тәжірибелердің қорытындысынан электр зарядының эле-ментар заряд деп атауға болатынын тұжырымдады, яғни е— 1,6-10- 9Кл. Электрон теріс зарядты, протон оң зарядты тасушы, ал нейтрон— заряды нөлге тең элементар бөлшек. Зат атомдары осы бөлшектерден құралатындықтан, электр зарядтары барлық дене-лердің құрамына кіреді. Олай болса, электронның массасы mе = 9,11*10-31 кг, протонның массасы mр = 1,67-10-27 кг.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

ЭЛЕКТР ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТТІК ҚҰБЫЛЫСТАР
ЭЛЕКТР ЗАРЯДЫНЫҢ САҢТАЛУ ЗАҢЫ
Ағылшын физигі У. Гильберттің (1544—1603) пікірі бойынша кейбір
денелерде үйкелгеннен кейін ұсақ бөлшектерді өзіне тарту қасиеті байқалған,
ол электрлену құбылысы деп аталады. Электрленген дене зарядталады. Қазіргі
пікір бойынша заряд денелер бір-бірімен тиістірілгенде ғана пайда
болып, электрлік күй бір денеден екінші денеге беріле алады. Сөйтіп, электр
зарядының бар болуы зарядталған денелердің басқадай зарядталған денемен
өзара әсерлесетінінен көрінеді.
Француз ғалымы Дюфе (1698 — 1739) электр заряды екі түрлі болатынын
тұжырымдаса, американдық ғалым Фрамклин (1706—1790) шартты түрде оң және
теріс деп аталатын екі түрлі электр зарядының бар екенін айтты. Мысалы,
шыны таяқшаны теріге үй- кегенде оның он таңбалы электрленуі, ал терінің
теріс электрленуі 1 кездейсоқ ашылған болатын. Осы себептен электрленген
денелер- дің өткізгіш және өткізбейтін (изолятор) болып бөлінуін бірінші
рет ағылшын ғалымы Грей 1729 жылы айтқан.
Американ физигі Р. Милликен (1868—1953) мен совет физигі ,А. Иоффе
тәжірибелердің қорытындысынан электр зарядының эле-ментар заряд деп атауға
болатынын тұжырымдады, яғни е— 1,6-10- 9Кл. Электрон теріс зарядты, протон
оң зарядты тасушы, ал нейтрон— заряды нөлге тең элементар бөлшек. Зат
атомдары осы бөлшектерден құралатындықтан, электр зарядтары барлық дене-
лердің құрамына кіреді. Олай болса, электронның массасы mе = 9,11*10-31 кг,
протонның массасы mр = 1,67-10-27 кг.
Көптеген тәжірибелердің қорытындыларынан ағылшын физигі М. Фарадей (1791
—1*867) табиғаттың негізгі бір заңы — зарядтар-дың сақталу заңын ашты. Кез
келген тұйықталған жүйеде электр зарядтарының алгебралық қосындысы
әруақытта өзгеріссіз қалып отырады, яғни

Сонымен, қозғалыста әлде тыныштықта екеніне қарамастан электр заряды санақ
жүйесіне тәуелсіз болады екен. Зарядтар жаңадан жасалмайды да, жойылып та
кетпейді, оларды тек бір денеден екін-ші денеге көшіруге болады немесе бір
дененің өз ішінде орын ауыстырады. Сонда денелердің ішімде заряд тасушы
бөлшектер (электрондар, иондар және т. б.) болса, онда ол денелер электр
тогын өткізеді дейміз. Өткізгіштердің өзі бірінші және екінші текті
өткізгіштер болып белінеді. Бірнеше текті өткізгіштер ішінде заряд орын
ауыстырғанда олардын химиялық табиғатында ешқандай өз-геріс және зарядпен
ілесе аларлықтай зат бөлшектерінің тасымал дауы да болмайды. Екінші текті
өткізгіштер ішінде зарядтардын орын ауыстыруы химиялық өзгерістерге
байланысты, сонын нәте-жесінде оларды кұраушы заттардың басқа
өткізгіштермен жанас-қан жерімде бөлшектердің бөлінуі байқалады. Бірінші
текті өткіз-гіштерге барлық металдар, ал екішпі текті өткізгіштерге
балқыған тұздар, тұздардын, қышқылдардың және сілтілердің ерітінділері
жатады. Диэлектриктерге (изоляторларға) тұздардың кристалда-рын,
пластмассаны, майды, ауаны, шыныны, кәрлеиді фарфорды, эбонитті, балауызды
каучукты және тағы басқа көптеген заттарды жатқызуға болады.
КУЛОН ЗАҢЫ
XVIII ғасырға дейін электрлік кұбылыстар тек сапалық тұрғыда ғана
зерттеліп келді. Көптеген тәжірибелердің нәтижесі дене де электр
зарядтарының екі түрі болатынын көрсетті. Онда аттас зарядты денелер бір-
бірінен тебіледі де, әр аттас зарядты денелер бір-біріне тартылады,
Нүктелік деп аталатын зарядтардың өзара әсер күші бағынатын заңды 1785 жылы
Ш. Кулон ашқан.
Нүктелік заряд деп осы дененің электр зарядтарын тасыма-дайтын басқа
денелерге дейінгі қашықтығымен салыстырғанда өлшемін ескермеуге болатын
зарядталған денені айтады. Кулон нүктелік мөлшерін есептеп табу заңдылығын
ашты. Бұрын айтқанымыздай, механика бөлімінде материалдық нүктенің ролі
қандай болса, электр бөлімінде нүктелік зарядтың алатын орны да
сондай.
Иірмелі таразының Кулон зарядталған екі рядтар шамасына және ара
қашықтығына байланысты өз ара күшін өлшеді. Бұл жағдайда Кулон
зарядталған металл шарға тап сондай зг
металл шарды жанастырғанда заряд екі шарға теңдей бөлінетінін
негізге алды.
ЭЛЕКТР ӨРІСІНІҢ КЕРНЕУЛІК СЫЗЫҚТАРЫ

Электр өрісі кернеулігін графикпен кескіндеу үшін, өрістің әр нүктесі
арқылы, осы нүктедегі электр өрісі кернеулігінін, шамасы мен бағытын
көрсететін стрелка жүргізсе болар еді, бірақ өрісті бұлай кескіндеу
тиімсіз, өйткені стрелкалар бір-бірімен қабатта-сып, түсініксіз суреттср
берер еді. Сондықтан ағылшын ғалымы Фарадей өрісті сызықтармен кескіндеуді
ұсынды. Ол сызықтардың әр нүктесіндегі жанамалар, сол нүктедегі өрістің
кернеулігі (Е) векторымен дәл келетін болу керек. Мұндай сызықтар өрістің
күш сызықтары деп немесе кернеулік сызықтары деп аталады.
Күш сызықтары оң зарядтардан басталып, теріс зарядтарда не-месе
шексіздікте аяқталады деп ұйғарылған. Кернеулік күш сызықтарының өрісте
орналасу қоюлығына қарап, өріс кернеулігінің шамасын да сипаттауға болады.
Нүктелік зарядтыц Е сызықтары, егер заряд оң болса зарядтан шығатын,
егер теріс болса зарядқа қарай радиус бойымен бағыт-талған радиал
түзулердің жиынтығы екендігі айқын. Енді шама-лары бірдей әр аттас
зарядталған (а) ,және аттас (б) екі нүктелік заряд өрістері.
КЕРНЕУЛІК ВЕКТОРЫНЫҢ АҒЫНЫ.
ЭЛЕКТРЛІК ЫҒЫСУ
Кеңістікте орналасқан зарядтар мен оның айналасында пайда болған
электр өрісінің кернеулік векторының (Е) арасындағы бай-ланыс заңдылығын
көрсету үшін кернеулік векторының ағыны
деген ұғым ендіріледі.
Кернеулік сызықтарының жиілігі сан мәніне тең болсын. Сонда белгілі
бір бетті тесіп өтетін кернеулік сызықтарының жал-пы санын сол беттен
өтетін кернеулік ағыны немесе өрістің кернеу-лік ағьны деп атайды. Мысалы,
біртекті электр өрісінде 5 жазық бетті тесіп өтетін керннулік векторлар
ағынын анықтайық. Электр өрісінің күш сызыктары 5 бетін перпепдйкуляр (нор-
маль) бағытта тестеп өтсін, кернеулік сызықтардын 5 бетке көбейтіндісі
кернеулік векторының ағыны деп аталады, опы Ф әрпімен белгілейді:

ОСТРОГРАДСКИЙ — ГАУСС ТЕОРЕМАСЫ
Остроградский — Гаусс теорсмасы кез келген тұйық беттен өтетін
электрлік ығысу ағынының сол беттің ішіндегі электр зарядының арасындағы
байланысты көрсетеді. Сөйтіп бұл теорема бірте-бірте ең қарапайым нүктелік
зарядтың электр өрісін, кез келген бетте таралып орналасқан ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.