І. Электрстатик а
Электр қозғаушы күш (ЭҚК). Бөгде күштер
жүктеу/скачать 1,99 Mb.
|
І. Электрстатик а
| 3.4 Электр қозғаушы күш (ЭҚК). Бөгде күштер
Егер өткізгіште электр өрісін тудырсақ, бірақ оны сақтауға әрекет жасамасақ,онда жоғарыда айтқанымыздай заряд тасушылардың қозғалысы өткізгіш бойындағы өрістің әлсіреуіне (тоқталуына) әсер етеді, демек, ток жүрмейді. Токты мейлінше ұзақ уақыт ұстап тұру үшін, біз ток тасығыш зарядтарды өткізгіштің потенциалы аз (оң заряд тасушылар) ұшынан, оның жоғарғы потенциалды ұшына үздіксіз беріп тұруымыз керек. Басқаша айтқанда, зарядтар үздіксіз тұйық жолмен қозғалатындай етіп, оның айналасын туғызуымыз қажет. (3.2 – сурет). Электрстатикалық өрістің кернеулік векторының циркуляциясы нөлге тең болатындығын жоғарыда қарастырдық. Сондықтан, тұйық тізбекте, оң зарядтар потенциалдың ( ) азаю жағына қарай бағыттала қозғалған бөлігімен қатар, оң зарядтардың - дің өсу бағытына қарай, яғни электрстатикалық өріс күшіне қарсы қозғалатын болуға тиіс. Осы бөліктегі заряд тасушылардың орын ауыстыруы бөгде күштер деп аталатын тегі электрстатикалық емес күштердің әсерінен болады. Тізбекте токты ұстап тұру үшін не тізбектің барлық бойына, не оның жеке бөлігіне әсер ететін бөгде күш қажет. Бөгде күштерді олардың тізбектегі зарядтардың орын ауыстыруында жасаған жұмысы арқылы сипаттауға болады. Тізбекте немесе оның бөлігіне әсер ететін бір өлшем оң зарядқа келетін бөгде күштің жұмысына тең шама, электр қозғаушы күш (ЭҚК) деп аталады. Демек, зарядына қатысты бөгде күштердің атқаратын жұмысы А болса, онда анықтама бойынша: (3.15) Бұдан электр қозғаушы күшінің өлшемі потенциалдық өлшеммен бірдей екенін байқауға болады. зарядына әсер ететін бөгде күшті ( ) мына түрде жазуға болады: Векторлық шама - ны бөгде күштің өрісінің кернеулігі деп атайды. Тұйық тізбек бойындағы зарядқа қатысты бөгде күштің атқаратын жұмысы мынаған тең: Осы жұмысты -ге бөліп, тізбекке әсер етуші ЭҚК бөгде күштер өрісінің кернеулік векторының циркуляциясы ретінде анықталуы мүмкін. Ал белгілі бір 1-2 бөліктеріндегі ЭҚК мынаған тең: (3.17) Бөгде күштерден басқа зарядқа электрстатикалық өріс күші әсер етеді. Демек, тізбектің әрбір нүктесіндегі зарядқа әсер ететін қорытқы күш мынаған тең: (3.18) Осы күштің тізбектің 1-2 бөліктерінде атқарған жұмысы (3.19) өрнегімен сипатталады. Тұйық тізбек үшін электрстатикалық күштің жұмысы нөлге тең, ендеше . Бірлік оң зарядты орын ауыстырғанда сан жағынан электрстатикалық және бөгде күштердің істеген жұмысына тең шама, - кернеудің түсуі немесе жай ғана тізбектің осы бөлігіндегі кернеуі деп аталады. (3.19) формулаға сәйкес (3.20) Егер бөгде күштер болмаған кезде U кернеуі потенциалдар айырымына тең болып қалады. жүктеу/скачать 1,99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|