16 ma’ruza. Vakuumda magnit maydoni reja: Vakuumda magnit maydoni

Tokli o'tkazgichlarning o'zaro ta’sir kuchi
Tokli o’tkazgichlar ham xuddi doimiy magnitlardek o'zaro ta’sirlashadi. Bunga quyidagi parallel toklarning o'zaro ta’sirini kuzatish orqali ishonch hosil qilish mumkin. Ikkita elastik o'tkazgich olib, ularni vcrtikal holatda tayanchga mahkamlaymiz (a-rasm).
Agar o'tkazgichlarning yuqori qismini sim orqali ulab, kalitni ulasak o'tkazgichlardan qarama-qarshi yo’nalishda tok oqadi (b-rasm). Natijada o’tkazgichlar hir-biridan itarilib, orasidagi masofa uzoqlashadi. Agar o'tkazgichlarni parallel ulasak, ya’ni ulardan bir xil yo'nalishda tok o'tganda, o'tkazgichlar bir- biriga tortiladi (d-rasm).
Qarama-qarshi yo'nalishda toklar o‘tayotgan o‘tkazgichlar o‘zaro itarishadi, bir xil yo‘nalishda toklar o‘tayotgan o‘tkazgichlar o‘zaro tortishadi.
Tajribalar asosida chiqarilgan bu xulosa A.M.Amperga tegishli bo‘lib, tok kuchining birligi quyidagicha ta’riflanadi: tok kuchining birligi amper qilib shunday tok kuchi qabul qilinadiki, bu tok ta’sirlda uzunligi 1 m bo'lgan parallel o‘tkazgichlar o‘zaro 2*10^-7 N kuch bilan ta’sirlashadi.
MAGNIT MAYDONDA ZARYADLI ZARRANING HARAKATI
Lorens kuchi. Magnit maydonda harakatlanayotgan zaryadli zarraga shu maydon tomonidan ta’sir etuvchi kuch golland fizigi Xendrika Antona Lorens (1853 1928) sharafiga uning nomi bilan ataladi.
Harakatlanayotgan zaryadli zarraga magnit maydoni tomonidan ta’sir etadigan kuch Lorens kuchi deb ataladi.
Magnit maydon kuch chiziqlariga tik ravishda harakatlanayotgan har bir zaryadli zarraga magnit maydon tomonidan ta’sir etadigan Lorens kuchi quyidagi ifoda asosida aniqlanadi:


Bir jinsli magnit maydonida harakatlanayotgan zaryadli zarraga ta’sir etuvchi kuch zarraning zaryadiga, uning harakat tezligi » ga, magnit maydon induksiya vektori B ga ko‘paytmasiga teng bo‘ladi.
Lorens kuchining yo’nalishi ham Amper kuchi kabi chap qo‘l qoidasi yordamida aniqlanadi: Agar chap qo‘lning kaftiga magnit induksiya vektorini tik tu- shadigan va ko‘rsatkich barmoqlar yo‘nalishi musbat zaryadning yo‘nalishi bilan bir xil bo‘lsa, u holda 90° ga kerilgan bosh barmoq Lorens kuchining yo‘nalishini ko‘rsatadi.
Magnit maydonga uchib kirayotgan protonga ta’sir qilayotgan Lorens kuchi, chap qo‘l qoidasiga ko‘ra, o‘ng tomonga yo’nalgan bo'ladi, Chiztnada magnit induksiya chiziqlari tepaga (N dan S ga) yo'nalgan. Maydondagi elektronning harakatini aniqlashda, to‘rtta barmog'imizni tok yo’nalishiga qarama-qarshi holatda joylaymiz. Bundan elektronga ta’sir qiluvchi Lorens kuchi chap tomonga yo‘nalgan bo‘ladi. Agar zaryadli zarra magnit induksiya chiziqlari bo‘ylab harakatlansa, unga magnit maydon tomonidan kuch ta’sir qilmaydi.
Xoll effekti. Magnit maydonda harakatlanayotgan elektr zatydga ta’sir etuvchi Lorens kuchining mavjudligi quyidagi hodisani izohlashga imkon beradi: H tashqi magnit maydon chiziqlariga perpendikulyar joylashtirilgan o’tkazgichdan yasalgan plastinka bo’ylab I tok o’tganda plastinkaning A va B yoqlari orasida


V_A – V_B potensiallar ayirmasi hosil bo’ladi. Bu hodisa Xoll effekti deb ataladi.
H osil bo’lgan V_A – V_B potensiallar ayirmasi tok kuchi bilan magnit maydon kuchlanganligining IH ko’paytmasiga to’g’ri proporsional va plastinkaning d qalinligiga teskari proporsional bo’ladi:
Bu yerda K – doimiy kattalik. K=1/ne bo’lib agar erkin yugurish yo’li uzunligida elektronning tezligi tok oqayotgan yo’nalishda tekis o’sib borishini hisobga olsak u holda ni hosil qilamiz.