5-AMALIY ISH MAVZU: TOG‘ JINSLARIDA PEZOEFFEKT HODISASI.
Pezoeffekt bu- qattiq jismlar deformatsiyalanishi natijasida zaryadlar hosil bo‘lishidir.
Pezoeffekt hodisasi ko‘pgina minerallarda kuzatilib, ulardan asosiysi kvartsdir. Umuman olganda pezoeffekt hodisasi simmetriya markaziga ega bo‘lmagan kristallarda ko‘proq kuzatiladi.
Ishdan maqsad:Tajriba ishida pezoelektrik xossalarga ega minerallardan tuzilgan tog‘ jinslarida pezoeffekt hodisasi o‘rganiladi. Shuningdek pezoeffektni o‘lchash usullari va tog‘ jinsi pezomoduli qiymatini aniqlash metodikasi o‘rganiladi.
Ionlardan tuzilgan kristallar deformatsiyaga uchramagan holatda tashqi elektr maydoniga ega bo‘lmaydi. CHunki kristall panjaradagi ionlar maydoni o‘zaro bir-biri bilan muvozanat holatida turadi. Deformatsiyalanish vaqtida ionlar bir-biri bilan ta’sirlashib harakatlanadi va buning natijasida kristall yuzasida har xil ishorali zaryadlar va mos holda potensiallar farqi (U) hosil bo‘ladi. Zaryadlar zichligi ionli kristall panjara tuzilishiga bog‘liq bo‘ladi. Bo‘ylama va ko‘ndalang pezoeffekt hodisalari bir-birlari bilan farqlanadi. Bo‘ylama pezoeffektda deformatsiyalanuvchi kuch va elektrmaydon kuchlanganligi parallel yo‘naladi. Ko‘ndalang pezoeffektda esa ushbu vektorlar bir-biriga perpendikulyar bo‘ladi.
Pezoelektrik minerallardan tuzilgan tog‘ jinslarida pezoeffekt kuzatilishi uchun ularda kristall pezoelektriklar tartibli joylashgan bo‘lishi lozim. Agar kristall (mineral) – pezoelektriklar tartibsiz joylashgan bo‘lsa, bunday tog‘ jinslarida pezoeffekt kuzatilmaydi.
Minerallar va tog‘ jinslari pezomodul bilan tavsiflanadi:
bu erda: U- tog‘ jinsi namunasi qarama-qarshi qirralaridagi potensiallar farqi; F- deformatsiyalovchi kuch(N).
Bunda ̅F vektorning mineral kristall panjarasiga nisbatan yo‘nalishini hisobga olish lozim.
Tajriba o‘tkazish uchun minerallar va tog‘ jinslari namunalari kristall o‘qiga nisbatan parallel, perpendikulyar yoki ma’lum burchak ostida qirqiladi. Bunda namuna shunday kesilishi kerakki buning natijasida namuna qarama-qarshi tomonlari yuzalarining bir-biriga parallel bo‘lishi ta’minlanishi lozim. Elektrodlar sifatida o‘lchamlari namuna yuzasiga mos bo‘lgan misdan tayorlangan maxsus elektrodlardan foydalaniladi.
O‘lchash ishlari dinamik va statik rejimlarda olib boriladi. Dinamik rejimda o‘lchash ishlarini olib borishda elektrodlar namuna ikkita yuzasiga joylashtiriladi va o‘lchash ishlari ossilografda bajariladi.
Statik rejimda tog‘ jinslariga press yordamida ta’sir ko‘rsatiladi va o‘lchash ishlari millivoltmetr yordamida bajariladi
Tajribani bajarishda yuklama beriladigan tog‘ jinsi namunasi yuzalari hisoblanadi va elektrodlar orasidagi masofa o‘lchanadi. Statik usulda o‘lchashda tog‘ jinsi namunasi elektrodlar bilan birgalikda press ostiga qo‘yilganda elektrodlar press plitasidan izolyatsiyalanishi lozim. Elektrodlar o‘tkazgichlar yordamida voltmetrga ulanadi. Shundan so‘ng tog‘ jinsi namunasiga engil ortib boruvchi yuklama beriladi va berilayotgan yuklama qiymatiga bog‘liq holda potensiallar farqi qiymatlari yozib olinadi. O‘lchash ishlari natijasida press yordamida beriladigan tashqi yuklama va potensiallar farqi orasidagi bog‘liqlik grafigi quriladi. Tog‘ jinsi namunasiga dinamik yuklama berishda elektrodlar ossilograff signal qabul qiluvchi qismiga ulanadi va ossilograf kutish rejimiga sozlanadi. SHundan so‘ng tog‘ jinsi namunasiga ma’lum energiyaga ega bo‘lgan zarba beriladi va buning natijasida ossilograff ekranida hosil bo‘ladigan uchqun (yorug‘lik) qiymati yozib olinadi. Odatda tog‘ jinsiga beriladigan tashqi yuklama ma’lum bir og‘irlikdagi yukni ma’lum bir balandlikdan namuna ustiga tashlash orqali hosil qilinadi. Ekranda hosil bo‘ladigan nur qiymatini hisobga olib kuchlanish qiymati aniqlanadi. Bunda ham zarba energiyasi o‘zgartirilib zarba energiyasi va potensiallar farqi orasidagi bog‘liqlik grafigi quriladi. O‘chash ishlari maxsus jadvalga kiritiladi. Bitta namuna uchun ham statik ham dinamik usullar yordamuda tajriba o‘tkaziladi va tajriba natijalari bir-biri bilan taqqoslanadi.