Механика кириш

3-§. NUQTAVIY ZARYAD MAYDONINING KUCHLANGANLIGI. KUCHLANGANLIK CHIZIQLARI. ELEKTR MAYDONLARNING QO’SHILISHI

Nuqtaviy zaryad maydonining zaryaldan r masofadagi kuchlanganlik moduli:

. (3.1)


Agar q>0 bo’lsa, maydonning har qanday nuqtadagi kuchlanganlik vektori shu nuqtani zaryad bilan tutashtiruvchi to’g’ri chiziqda zaryaddan chiqadigan yo’nalishda bo’ladi. Agar q<0 bo’lsa, kuchlanganlik vektori bu nuqtani zaryad bilan tutashtiruvchi to’g’ri chiziqda zaryadga kiradigan yo’nalishda bo’ladi.
Elektr maydonning kuchlanganliklari geometrik ravishda qo’shiladi. Maydonlar superpozitsiya prinsipining ta’rifi: Agar har xil zaryadli zarralar fazoning ma’lum bir nuqtasida kuchlanganliklari E_l, ye2, ..., ye_p bo’lgan maydonlar hosil qilsa, maydonning bu nuqtadagi natijaviy kuchlanganligi quyidagiga teng bo’ladi:
E E₁ E₂ ...+E_n . (3.2)

Kuchlanganligi fazoning hamma nuqtalarida bir xil bo’lgan elektr maydon bir jinsli maydon deyiladi. Elektr maydonning kuch chiziqlari yopiq emas, ular musbat zaryaddan boshlanib, manfiy zaryadda tugaydi. Elektr maydonni kuchlanganlik chiziqlari orqali tasvirlash mumkin. Bu chiziqlarni qisqacha qilib, E chiziqlari deyish mumkin. Kuchlanganlik chiziqlari shunday o’tkazilishi kerakki, ularning har bir nuqtasiga o’tkazilgan urinma ye vektor yo’nalishiga mos kelsin. S – yuzdan tik o’tuvchi kuch chiziqlar soni N_E elektrostatik maydon kuchlanganlik vektori oqimiga teng bo’lib, umumiy holda

N_E (3.3)

Integral bilan aniqlanadi, bu yerda E_n- vektorining normalga proeksiyasi.
Faraz qilamiz, ichi bo’sh, radiusi r bo’lgan sharning markazida nuqtaviy zaryad joylashgan bo’lsin. YUza sfera shaklida bo’lganligi sababli (3.3) ifodaga asosan:

N_E . (3.4)

ya’ni zaryaddan istalgan masofadagi chiziqlar soni bir xildir. Bunday chiziqlar zaryaddan boshqa hech qaerda boshlanmaydi va tugamaydi. Ular zaryadda boshlanib, cheksizlikka ketaveradi va aksincha.