Toklarning o‘zaro magnit ta’siriga doir virtual masala
O‘rtacha qiyinchilik darajasi • ikki parallel tokli o‘tkazgich • animatsiya • F/L grafigi • avtomatik hisob
Masala sharti
Vakuumda bir-biridan d masofada parallel joylashgan ikki uzun to‘g‘ri o‘tkazgichdan
I₁ va I₂ toklar o‘tmoqda. O‘tkazgichlarning o‘zaro magnit ta’sirini aniqlang.
Birinchi o‘tkazgich ikkinchi o‘tkazgich joylashgan nuqtada hosil qiladigan magnit induksiya
B₁ ni va o‘tkazgichlarning birlik uzunligiga ta’sir qiluvchi kuchni F/L toping.
Toklar bir xil yo‘nalishda bo‘lsa tortishish, qarama-qarshi yo‘nalishda bo‘lsa itarilish yuz berishini
virtual animatsiyada kuzating. Grafikda F/L ning masofa d ga bog‘liqligini tekshiring.
1. Berilgan parametrlar
10 A
15 A
12 cm
1.0 m
Tortishish
Son qiymatlari o‘zgartirilganda chizma, kuch vektorlari, formulalar va grafik avtomatik ravishda yangilanadi.
2. Virtual chizma va animatsiya
1-o‘tkazgich2-o‘tkazgichmagnit maydon chiziqlarimagnit kuch
3. Formulalar ketma-ketligi
1-qadam. Masofani SI birligiga o‘tkazish
d = m
Nazariy izoh: magnit induksiya va Amper kuchi formulalarida masofa metrda olinadi.
2-qadam. Birinchi tok hosil qilgan magnit induksiya
B₁ = μ₀I₁ /(2πd) = T
Nazariy izoh: uzun to‘g‘ri o‘tkazgich atrofidagi magnit induksiya masofaga teskari proporsional.
Magnit maydon chiziqlari o‘tkazgich atrofida konsentrik aylanalardan iborat bo‘ladi.
3-qadam. Ikkinchi o‘tkazgichga ta’sir qiluvchi Amper kuchi
F = B₁I₂L = N
Nazariy izoh: magnit maydonda joylashgan tokli o‘tkazgichga Amper kuchi ta’sir qiladi.
Parallel holatda tok yo‘nalishi bilan B orasidagi burchak 90° bo‘lib, sin90° = 1.
4-qadam. Birlik uzunlikka to‘g‘ri keluvchi kuch
F/L = μ₀I₁I₂ /(2πd) = N/m
Nazariy izoh: parallel toklarning o‘zaro magnit ta’siri toklar ko‘paytmasiga to‘g‘ri, ular orasidagi masofaga teskari proporsional.
5-qadam. Kuch yo‘nalishini aniqlash
6-qadam. O‘zaro ta’sirning fizik xulosasi
Nazariy izoh: ikki o‘tkazgich bir-biriga modul jihatdan teng, yo‘nalishi qarama-qarshi bo‘lgan magnit kuchlar bilan ta’sir qiladi.
Bu Nyutonning uchinchi qonuniga mos keladi.
4. F/L ning d ga bog‘lanish grafigi
Grafik \(F/L \propto 1/d\) qonunni ko‘rsatadi. I₁ yoki I₂ o‘zgartirilsa grafikning balandligi, d o‘zgartirilsa joriy nuqta avtomatik ravishda o‘zgaradi.
5. Yakuniy natija
Birinchi o‘tkazgich hosil qilgan magnit induksiya:
B₁ = T
Uzunligi L bo‘lgan qismga ta’sir qiluvchi kuch:
F = N
Birlik uzunlikka to‘g‘ri keluvchi magnit kuch:
F/L = N/m
O‘zaro ta’sir turi: