2-Mavzu elektr va magnetism bo’limiga oid masalalar yechish

2-Mavzu
ELEKTR VA MAGNETISM BO’LIMIGA OID MASALALAR YECHISH

1. Elektr o’zaro ta’sir
6.1 Mavzuning fizik asosi

• 
  Ikkita zaryadlangan jismlar orasidagi o’zaro ta’sir kuchi Kulon qonuniga ko’ra quyidagi tenglama orqali ifodalanadi:
  

formula bilan aniqlanadi, bunda q₁ va q₂ lar jismlarning elektr zaryadlari, r-ular orasidagi masofa, ε-muhitning dielektrik singdiruvchanligi, ε₀ elektr doimiysi bo’lib, 8.85*10^-12F/m ga teng.

• 
  Elektr maydon kuchlanganligi deb maydonga kiritilgan birlik sinov zaryadga ta’sir qiluvchi kuchga miqdor jihatdan teng kattalikka aytiladi.
  

• 
  Gauss teoremasiga ko’ra maydon kuchlanganligi oqimi barcha zaryadlarning algebraik yig’indisiga proporsionaldir
  

Gauss teoremasidan turli geometrik shakldagi zaryadlangan jismlarning hosil qilgan maydon kuchlanganli uchun quyidagi natijalar kelib chiqadi:

1. 
   Zaryadlangan cheksiz uzun ipning biror a masofada hosil qilgan maydon kuchlanganligi
   

Bunda uzunlik birligiga to’g’ri keladigan zaryad miqdori yoki zaryadning sirt zichligi deyiladi.

2. 
   Zaryadlangan cheksiz tekislikning maydon kuchlanganligi
   

-zaryadning sirt zichligi yoki 1m² yizaga to’g’ri keladigan zaryad miqdori.

3. 
   Yassi kondensatorning maydon kuchlanganligi
   

4. 
   Nuqtaviy zaryadning yoki zaryadlangan sharning shar markazidan r masofada hosil qilgan maydon kuchlanganligi
   

• 
  Kondensatorlar sistemasi parallel ulanganda:
  

• 
  Kondensatorlar sistemasi ketma-ket ulanganda:
  

6.2 Masala yechish namunalari

1. 
   Havoda bir-biridan qanday masofada 1mkKl va 10nKl zaryadlar 9mN kuch bilan o’zaro tasirlashadi.
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Kulon qonuniga ko’ra , bundan yoki dan ni hisoblasak kelib chiqadi. Javobi: 10sm.

2. 
   Havoda bir-biridan masofada joylashgan ikkita nuqtaviy zaryad o’zaro qandaydir kuch bilan ta’sirlashadi. Xuddi shunday kuch bilan moyda o’zaro ta’sirlashishi uchun ularni qanday masofaga joylashtirish kerak? Havo uchun muhitning dielektrik singdiruvchanligi va moy uchun deb oling.
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Zaryadlarning havoda o’zaro ta’sir kuchi , zaryadlarning moydagi o’zaro ta’sir kuchi esa . Masala shartiga ko’ra bo’lani uchun , bundan yoki . Javobi: 9sm.

1. 
   22,5 СГС_q va -44 СГС_q ikkita zaryad oralig’i 5 sm. 1-zaryaddan 3sm, 2-zaryaddan 4 sm masofadagi elektr maydon kuchlanganligini toping.
   

B erilgan:
Topish kerak:
Yechilishi:


Masala sharti asosida chizilgan chizmadagi burchak =90⁰ bo’lganligi uchun (1) kabi yoziladi. Boshqa tomondan va ekanligidan (2), ni inobatga olib (2) formula orqali E hisoblanadi. Javobi: .

2. 
   Bir xil ishorali zaryadlangan va bir xil sirt zichlikka ega bo’lgan cheksiz tekislik yuza birligiga qanday kuch ta’sir qiladi?
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Zaryadlangan cheksiz tekislik maydon kuchlanganligi (1), boshqa tomondan (2), bunda (3) ekanligidan .
Javobi:

1. 
   Yer sharining sig’imi topilsin. Yer sharining radiusini 6400 km. Yer shariga 1C elektr miqdori berilsa potinsiali qanchaga uzgaradi?
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Sharning elektr sig’imi ekanligini bilgan holda hisoblaymiz va ekanligini topamiz. dan kelib chiqadi. Javobi: .

2. 
   Yassi kondensator plastinkalar orasidagi potensiallar ayirmasi 90V. Har bir plastinkalarning yuzi 60 sm² va zaryadi 10^-9C. Plastinkalar bir-biridan qancha masofada turishi topilsin.
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: O’tkazgichning elektr zaryadi bilan potensiali orasidagi bog’lanish formulasidan quyidagini yozamiz (1). Ikkinchi tomondan yassi kondensator sig’imi uchun (2) , bundan (3). (3) ni (1) ga ta’sir ettirib ekanini aniqlaymiz va hisoblaymiz.
Javobi: