Darslar 7–8 · 2 ta dars · P.Q. Habibullayev, A. Boydedayev, A.D. Bahromov, J.E. Usarov, K.T. Suyarov, M.K. Yuldasheva. Fizika. Umumiy o‘rta ta’lim maktablarining 8-sinfi uchun darslik, qayta ishlangan va to‘ldirilgan 3-nashri. «O‘qituvchi» nashriyot-matbaa ijodiy uyi, Toshkent, 2019
7
Masalalar yechish
Darslik: 25–26-betlar
MaqsadElektr maydon kuchlanganligi bo‘yicha masalalarni yechish: zaryad, ortiqcha elektronlar, muvozanat shartlari va ε ni topish.
Yangi so‘zlar
sinov zaryadi · test chargeortiqcha elektronlar · excess electronsmuvozanat sharti · condition of equilibriumdielektrik singdiruvchanlik · dielectric constant
Tushuntirish
Maydon masalalarida uchta asosiy munosabat ishlatiladi: E = F/q (kuchdan zaryadga o‘tish uchun q = F/E), nuqtaviy zaryad maydoni E = k·|q|/(ε·r²) va elektronlar soni uchun q = N·e. Muhitda ε noma’lum bo‘lsa, vakuumdagi E₀ ni hisoblab, ε = E₀/E deb topamiz. Havoda muallaq turgan zaryadlangan tomchi muvozanatda bo‘ladi: yuqoriga yo‘nalgan elektr kuch qE og‘irlik kuchi mg ga teng, bundan q = mg/E; masalalarda g = 10 m/s² olamiz. Tomchi manfiy bo‘lsa, kuch yuqoriga bo‘lishi uchun E vektori pastga yo‘nalgan bo‘lishi kerak. Massani kilogrammga, masofani metrga, zaryadni kulonga o‘tkazishni unutmang.
Namunalar
Jismga 500 N/C maydonda 1,6·10⁻¹⁵ N kuch ta’sir qiladi. q = F : E = 1,6·10⁻¹⁵ : 500 = 3,2·10⁻¹⁸ C; elektronlar soni N = q : e = 3,2·10⁻¹⁸ : 1,6·10⁻¹⁹ = 20 ta.
Zaryadi q = 8 nC bo‘lgan tomchi E = 2500 N/C maydonda muallaq turibdi. Uning massasi: m = q·E : g = 8·10⁻⁹ · 2500 : 10 = 2·10⁻⁶ kg = 2 mg.
Sinfda faoliyat
Daftaringizda ikki ustunli jadval tuzing: chapda «berilgan kattaliklar», o‘ngda har biri uchun mos formula (E = F/q, E = kq/r², q = Ne, mg = qE). Har bir qatorga bittadan o‘z misolingizni qo‘shing.
Mashq
1
Dielektrik singdiruvchanligi ε = 2 bo‘lgan suyuqlikda 4 nC zaryaddan qanday masofada maydon 1800 N/C bo‘ladi?
r² = k·q : (ε·E) = 9·10⁹ · 4·10⁻⁹ : (2 · 1800) = 0,01 m², r = 0,1 m = 10 cm.
2
200 N/C maydonda 3 µC zaryadga necha mikronyuton kuch ta’sir qiladi?
600
3
Massasi 1 mg, zaryadi 20 nC bo‘lgan tomchi maydonda muallaq turishi uchun maydon kuchlanganligi necha N/C bo‘lishi kerak? (g = 10 m/s²)
500
4
Nima uchun muallaq tomchi manfiy bo‘lsa, maydon vektori pastga yo‘nalgan bo‘lishi kerak?
Manfiy zaryadga kuch E ga qarama-qarshi yo‘nalgan; kuch yuqoriga (og‘irlikka qarama-qarshi) bo‘lishi uchun E pastga qaraydi.