☰ Mundarija · Fizika

Amper kuchining ishi va parallel toklar

Darslar 4–5 · 2 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 11-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2018
4

Tokli o‘tkazgichni magnit maydonda ko‘chirishda bajarilgan ish

Darslik: 13–14-betlar
MaqsadMagnit maydonda tokli o‘tkazgichni ko‘chirishda Amper kuchi bajargan ishni A = I·ΔΦ formulasi bilan hisoblash va ish manbasini tushuntirish.
Yangi so‘zlar
ko‘chish · displacementmagnit oqimining o‘zgarishi · change of magnetic fluxtok manbayi · current sourcechap qo‘l qoidasi · left-hand rule
Tushuntirish

Bir jinsli magnit maydonda tok o‘tayotgan l uzunlikdagi o‘tkazgichga maydon chiziqlariga tik bo‘lganda F = I·B·l kuch ta’sir qiladi; yo‘nalishi chap qo‘l qoidasi bilan topiladi. O‘tkazgich shu kuch yo‘nalishida d masofaga siljisa, bajarilgan ish A = F·d = I·B·l·d bo‘ladi. l·d ko‘paytma o‘tkazgich chizgan yuza ΔS, B·ΔS esa uni kesib o‘tgan magnit oqimi ΔΦ, shuning uchun A = I·ΔΦ. O‘tkazgich maydon chiziqlari bilan α burchak tashkil qilsa, F = I·B·l·sinα bo‘lib, ish ham sinα ga ko‘paytiriladi. Bu ish magnit maydonning o‘z energiyasi hisobiga emas, balki zanjirdagi tokni ushlab turuvchi manba energiyasi hisobiga bajariladi: magnit kuchining o‘zi (Lorens kuchi kabi) energiya yaratmaydi. Shu tamoyil elektr dvigatellarda, magnitoelektrik asboblarda va elektromagnit qulflarda ishlatiladi.

Namunalar
Uzunligi 20 cm li o‘tkazgichdan 3 A tok o‘tmoqda; u B = 0,5 T maydon chiziqlariga tik joylashgan va Amper kuchi yo‘nalishida 10 cm siljiydi. ΔS = 0,2·0,1 = 0,02 m², ΔΦ = 0,5·0,02 = 0,01 Wb, A = I·ΔΦ = 3·0,01 = 0,03 J = 30 mJ.
Tok kuchi 8 A bo‘lgan konturni maydonda ko‘chirishda uni kesib o‘tuvchi oqim 5 mWb ga o‘zgargan. A = I·ΔΦ = 8·5·10⁻³ = 0,04 J = 40 mJ. Agar tok 2 marta kam bo‘lganda, ish ham 2 marta kam bo‘lardi.
Sinfda faoliyat

Daftarda chizma: ikki parallel rels va ularda yotgan sterjen (tok manbasiga ulangan) ni chizing, maydonni «sahifaga kiruvchi» deb belgilang va chap qo‘l qoidasi bilan kuch yo‘nalishini toping. Tajribani faqat o‘qituvchi past kuchlanishli batareya bilan ko‘rsatadi.

Mashq
1
Tokli o‘tkazgichni maydonda ko‘chirishdagi ish formulasi qanday?
2
I = 5 A, ΔΦ = 12 mWb. Ish necha mJ?
3
l = 50 cm, I = 4 A, B = 0,2 T (tik), siljish 15 cm. Ish necha mJ?
4
Ish kim hisobiga bajariladi va nima uchun maydonning o‘zi energiya bermaydi?