CC BY
2ANIQ VA TABIIY FANLARNING RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI' RESPUBLIKAILMIY-AMALIY ANJUMANI 2024-YIL 7-MAY
ELEKTRODINAMIKA ASOSLARI
Murodullayev Alisher Farhod ogli
Denov tadbirkorlik va pedagogika institute https://doi.org/10.5281/zenodo.11115271
Annotatsiya. Ushbu ishda fizikada zaryadli zarralar ta'sirini o'rganuvchi Elektrodinamika bo'limi asoslari tadqiq qilindi.
Kalit so'zlar: elektrodinamika, zaryad, tok kuchi, magnit maydoni, elektr maydoni Аннотация. В этой работе были изучены основы электродинамики, изучающей влияние заряженных частиц в физике.
Ключевые слова: Электродинамика, заряд, ток, магнитное поле, электрическое
поле.
Abstract. In this work, the basics of Electrodynamics, which studies the effect of charged particles in physics, were studied.
Keywords: Electrodynamics, charge, current, magnetic field, electric field.
Elektrodinamika - fizikaning elektr zaryadlarining o'zaro ta'sirini o'rganuvchi bo'limi. U qo'zg'almas zaryadlar o'zaro ta'sirining xususiy va eng sodda holi sifatida elektrostatikani o'z ichiga oladi. Harakatlanuvchi zaryadlar orasidagi o'zaro ta'sirni elektrodinamikada elektr va magnit maydon iboralaridan foydalanish tufayligina tavsiflash mumkin. Shuni ham e'tiborga olish kerakki, ko'pincha, bir maydonni ikkinchisidan ajratish mumkin emas va shuning uchun elektromagnit maydon to'g'risida gapiriladi. Tajriba shuni ko'rsatadiki, harakatlanuvchi zaryadga ta'sir etuvchi kuchni ikki qo'shiluvchining yig'indisi deb tasavvur qilish mumkin[2]:
E = Felektr + ^magnit
Birinchi qo'shiluvchi zaryadning harakatlanishiga yoki uning qo'zg'almay turishiga bog'liq emas, shuning uchun elektr kuchi elektrostatikadagi ifodaning aynan o'ziga teng:
^elektr = q * E
bu yerda q - zaryad mikdori, E- elektr maydon kuchlanganligi. Lorents kuchi deb ataladigan ikkinchi qo'shiluvchi zaryad tezligiga bog'liq va magnit maydonga bog'langan. Agar elektr maydon kuchlanganligi har bir nuqtada E vektor bilan ifodalansa, u holda magnit maydon kattaligi magnit induksiya vektori deyiladigan V vektor bilan ifodalanadi. Elektr maydondan farqli faqat harakatlanuvchi zaryadlar hosil qiladigan magnit maydon vujudga keladi. Lorens kuchi ifodasi elektr kuchga nisbatan murakkab ko'rinishli bo'lib, absolyut miqdori bo'yicha u:
Felektr = q * E
ga teng. Lorens kuchi zarraning q zaryadiga, uning v tezligiga proportsional va zaryadning harakat yo'nalishiga bog'liq bo'ladi. a burchak - tezlik vektori va induksiya vektori orasidagi burchak.
Lorens kuchining yo'nalishi quyidagicha aniqlanadi: Lorens kuchi har doim magnit induksiya vektoriga perpendikulyar, u esa fazoda ajratib olingan magnit kuchlar ta'sir etmaydigan yo'nalishni ko'rsatadi; bundan tashqari Lorens kuchi vektori zaryad tezligi vektoriga ham perpendikulyardir. Kuchning oxirgi yo'nalishini (masalan, yuqoriga yoki pastga) chap qo'l qoidasi yordamida aniqlash mumkin (manfiy zaryad uchun kuch yo'nalishi qarama-qarshi tomonga o'zgaradi). Lorens kuchi tezlikka (va zaryadning kuchishiga) perpendikulyar bo'lgani uchun bu kuch bajargan ish har doim nolga teng bo'ladi. Magnit maydon zaryadlangan zarra tezligi
"ANIQ VA TABIIY FANLARNING RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI" RESPUBLIKA ILMIY-AMALIY ANJUMANI 2024-YIL 7-MAY
kattaligini o'zgartira olmaydi, tezlikning faqat yunalishigina o'zgaradi. Shunday qilib, bir jinsli magnit maydonda (V=const) magnit maydonga perpendikulyar harakatlanayotgan zaryadlangan zarra traektoriyasi aylanadan iborat bo'ladi. Amalda biz, odatda, alohida zaryadlar bilan emas, balki juda ko'p sonli zarralar oqimi bilan ish ko'ramiz. Zaryadlangan zarralar oqimi elektr tok deyiladi, bunda elektr tokning yo'nalishi musbat zaryadlarning harakat yo'nalishiga mos keladi, deb hisoblash qabul qilingan. Vaqt birligida S sirtdan o'tayotgan to'la zaryadga teng miqdor shu sirtdan o'tayotgan tok kuchi deyiladi. Masalan, o'tkazgichdagi tok kuchi 1 s ichida o'tkazgichning butun ko'ndalang kesimidan o'tgan zaryad miqdoriga teng.
O'tkazgichlarda (masalan, metallarda) odatda zaryadlar miqdori juda ko'p bo'ladi va shuning uchun bu zaryadlar juda yaxshi kompensatsiyalangan: musbat va manfiy zaryadlar miqdorlari bir-biriga teng. Demak, o'tkazgichga ta'sir etuvchi elektr kuchlar yig'indisi nolga teng.
O'tkazgichdagi alohida zaryadlarga ta'sir etuvchi magnit kuchlari esa kompensatsiyalanmaydi, chunki o'tkazgichdan tok o'tayotganda undagi musbat va manfiy zaryadlarning harakat tezliklari turlicha bo'ladi. Tokli o'tkazgichga magnit maydonda ta'sir etayotgan kuch
F = Il\B\sina
ga teng, bu yerda I - tok kuchi, l - o'tkazgich uzunligi, a - magnit maydoni va tok yo'nalishi orasidagi burchak. Amper qonuni deyiladigan bu tenglik tarixan Lorens kuchidan oldinroq olingan, shunday bo'lsa ham Amper kuchi - bu o'tkazgichdagi alohida zaryadlarga ta'sir etuvchi Lorens kuchlari yig'indisidan boshqa narsa emas.
Shunday qilib, agar bizga elektr va magnit maydon (E va B) ma'lum bo'lsa, u holda hammaga ma'lum qoida bo'yicha harakatlanuvchi zaryadga ta'sir etuvchi kuchlarni (yoki elektr tokni) hisoblash mumkin va shuning uchun harakatlanuvchi zaryadlarning o'zaro ta'sirini hisoblash masalasi elektromagnit maydonni hisoblashga keltiriladi. Elektrodinamikada elektromagnit maydon J. Maksvellning to'rtta tenglamasi bilan bayon qilinadi. Ular bilan tanishish uchun elektr va magnit maydon oqimi tushunchalarini aniqlab olish zarur. Eng osoni buni S yuzadan o'tayotgan suyuqlik oqimiga o'xshashligidan foydalanib qilish lozim. Ma'lumki, 1 s da S yuzaga undan I=\v\ masofadan berida joylashgan suyuklik zarralari yetib keladi; bu vaqt ichida yuzadan o'tgan suyuqlik hajmi G = \v\ x S x cosa ga teng. Agar suyuqlikni emas, balki zaryadlangan zarralar oqimini (elektr tokni) ko'rsak, u holda 1 s da yuzachadan o'tayotgan zaryad oqimi tok kuchi bo'lib, u
I = p x \v\ x S x cosa
ga teng, bu yerda p - zaryad zichligi (oqimdagi hajm birligida).
Elektrodinamika klassik elektrodinamika, kvant elektrodinamika va harakatlanuvchi muhit elektrodinamikasidan tarkib topgan. Klassik elektrodinamika ikki qismdan iborat; 1. Klassik makroelektrodinamika - makroskopik elektromagnit hodisalarning klassik nazariyasi; uning asosiy qonuniyatlarini J. Maksvell tenglamalari ifodalaydi; 2. Klassik mikroelektrodinamika -mikroskopik elektr harakatlarining klassik nazariyasi, uning asosiy qonunlarini Maksvell - Lorens differensial tenglamalari ifodalaydi.
Kvant elektrodinamikasi juda kichik fazo va vaqt oralig'ida o'zgaruvchi elektromagnit maydoni va zaryadli zarralar bilan o'zaro ta'sirini uning uzunliklari xossalari, ya'ni kvant xossalarini e'tiborga olgan holda o'rganadi va elektromagnit hodisalarning kvant nazariyasi hisoblanadi. Harakatlanuvchi muhitlar elektrodinamikasida harakatlanuvchi jismlarda ro'y beradigan elektromagnit hodisalar ularning xossalari, xususan, harakatlanuvchi muhitda
"ANIQ VA TABIIY FANLARNING RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI" RESPUBLIKA ILMIY-AMALIY ANJUMANI 2024-YIL 7-MAY
tarqaladigan elektromagnit to'lqinlarning tarqalish jarayoni o'rganiladi. Elektrodinamikaning bu bo'limi nisbiylik nazariyasi bilan bog'liq[3].
Xulosa qilib aytganda, rlektrodinamika-fizikaning elektromagnit maydonni eng umumiy holatda o'rganadigan bo'limi bo'lib, vaqtga bog'liq bo'lgan o'zgaruvchan maydonlar hisobga olinadi va uning elektr zaryadiga ega jismlar bilan o'zaro ta'siri ya'ni elektromagnit o'zaro ta'sirni hisobga oladi. Elektrodinamika asoslari elektr va magnit hodisalar, elektromagnit nurlanish (turli sharoitlarda, ham erkin, ham materiya bilan o'zaro ta'sirning turli holatlarida), elektr toki (umuman aytganda, o'zgaruvchan) va uning elektromagnit maydon bilan o'zaro ta'sirini o'z ichiga oladi (elektr tokini harakatlanuvchi zaryadlangan zarralar to'plami sifatida ko'rib chiqish mumkin)[1].
REFERENCES
1. A.A. Abdumalikov "Elektrodinamika", Cho'lpon nomidagi nashiryot - matbaa ijodiy uyi. Toshkent - 2011
2. https://yosh-fizik.uz/dictionary/e/61-elektrodinamika.html
3. https://uz.wikipedia.org/wiki/Elektrodinamika
