ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى

ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنىڭ ئىچكى مۇناسىۋىتى ئۆز-ئارا بېقىندىغان ئېلېكتر مەيدانى بىلەن ماگنىت مەيدانىنىڭ بىرلەشمىسىنىڭ ئومۇمىي ئاتىلىشى. ۋاقىتقا ئەگىشىپ ئۆزگىرىدىغان ئېلېكتر مەيدانى ماگنىت مەيدانى ھاسىل قىلىدۇ، ۋاقىتقا ئەگىشىپ ئۆزگىرىدىغان ماگنىت مەيدانى ئېلېكتر مەيدانى ھاسىل قىلىدۇ، بىر-بىرىگە نىسبەتەن ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى. ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنى ئۆزگىرىشچان ھەرىكەت قىلغان زەرەتلىك زەررىچە كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، يەنە ئاجىز ئۆزگىرىدىغان ئېلېكتر ئېقىمىمۇ كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، سەۋەبىنىڭ قانداق بولۇشىدىن قەتئىينەزەر، ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى يورۇقلۇق تېزلىكىدە ئەتراپقا تارقىلىپ، ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنى شەكىللەندۈرىدۇ. ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى ئېلېكتر ماگنىت تەسىرى ئاخبارات ۋاسىتىلىرى، ئېنېرگىيە ۋە ھەرىكەت مىقدارىغا ئىگە، ئۇ ماددىنىڭ بىر خىل مەۋجۇت بولۇپ تۇرۇش شەكلى. ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنىڭ خۇسۇسىيىتى، ئالاھىدىلىكى ھەمدە ھەرىكەت ئۆزگىرىش قانۇنىيىتىنى ماكسۋېل تەڭلىمىسى ئارقىلىق بېكىتىشكە بولىدۇ.

ۋاقىتقا ئەگىشىپ ئۆزگىرىپ تۇرىدىغان ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى (electromagneticfield). ۋاقىتلاپ ئۆزگىرىدىغان ماگنىت مەيدانى ۋە تىنچ ھالەتتىكى ئېلېكتر مەيدانى ۋە ماگنىت مەيدانىدا روشەن پەرقى بولغاچقا، ۋاقىت ئۆزگىرىش پەيدا قىلغان تەسىرىمۇ بار. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنىڭ بىر خىل ھەرىكەت ھالەت ئېففېكتى مۇھىم رولىنى جارى قىلدۇردۇ ھەمدە ئېلېكتر تېخنىكىسى تەرەققىياتى ئىلگىرى سۈرگەن. شۇنداقتىمۇ يۇقىرى چاستوتىلىق ئېلېكترىك تەۋرىنىش ئىچىدە ماگنىت ئېلېكترلىك ئۆز-ئارا ئۆزگىرىشى ناھايىتى تېز بولىدۇ، ئېنىرگىيەنىڭ ئەسلىدىكى تەۋرىنىش توك يولى قايتىپ كېلىدۇ، شۇنىڭ بىلەن ئېلېكتر ئېنېرگىيەسى، ماگنىت ئېلېكتر مەيدانى بىلەن ماگنىت مەيدانىنىڭ دەۋرىي ئايلاندۇرۇلىشى ئارقىلىق ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى شەكلىدە بوشلۇقتا تارقىلىدۇ. ئېلېكتر ماگنىت توغرا دولقۇنى ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ ماگنىت مەيدانى ئۈچۈن ئېلېكتر مەيدانى ۋە ئۇنىڭ يۈرۈش قىلىش يۆنىلىش ئۈچى ئۆز-ئارا تىك بولۇشى كېرەك. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ تارقىلىش يەر يۈزى دولقۇنى يەر يۈزىنى بويلاپ تارقىلىپ، يەنە ھاۋا بوشلۇقىدىكى ھاۋا دولقۇنىغا چىقىدۇ. 

يەر يۈزى دولقۇنى دولقۇن ئۇزۇنلۇقى قانچە ئۇزۇن بولسا، ئۇنىڭ ئاجىزلىشىشى شۇنچە ئاز بولىدۇ. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى قانچە ئۇزۇن بولسا شۇنچە ئاسانلا توسالغۇدىن ئايلىنىپ ئۆتۈپ داۋاملىق تارقىلىشى يۇقىرى. ئوتتۇرا دولقۇن ياكى قىسقا دولقۇن قاتارلىق ھاۋا دولقۇنى بولسا يەر شارىنى مەركەز قىلغان ئىيۇنوسفېرا يەر يۈزى بىلەن قايتا-قايتا رېفلېكسى ھەم تارقىلىشى (ئىيونوسفېرا يەر يۈزىدىن 50 ~ 400 كىلومېتىر). دەۋرىيلىك تەۋرىنىش تارقىلىش يۆنىلىشىگە تىك يۆنىلىشىنى بويلاپ ئۆزگىرىشى، ئۇنىڭ قاتتىقلىق دەرىجىسى بىلەن بولغان ئارىلىقىنىڭ كۋادراتى تەتۈر تاناسىپ بولىدۇ، دولقۇن ئۆزىلا ئېنېرگىيە، ھەرقانداق ئورۇن تاپشۇرۇۋالغان ئېنېرگىيە، قۇۋۋەت ۋە تەۋرىنىش ئارىلىق كۋادراتى بىلەن ئوڭ تاناسىپ بولىدۇ، ئۇنىڭ تېزلىكى تەڭ يورۇقلۇق تېزلىكى (ھەر سېكۇنتىغا 300 مىڭ كىلومېتىر). 

نۇر دولقۇنى يەنە ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى، سىمسىز ئېلېكتر دولقۇنى ۋە نۇر دولقۇنىنىڭ ئوخشاش ئالاھىدىلىكى بار، مەسىلەن: ئوخشاش بولمىغان سۇنۇش، نـۇر قـايـتـۇرۇش، دىفراكسىيە، ھالقىپ ئۆتۈش، چېچىلىش ۋە قوبۇل قىلىش قاتارلىقلار يۈز بېرىدۇ. بوشلۇقتا تارقىلىدىغان ئېلېكترو ماگنىت دولقۇنىدىن ئارىلىقى ئەڭ يېقىن ئېلېكتر مەيدانى (ماگنىت مەيدانى) كۈچلۈكلۈكى يۆنىلىشى بىلەن ئوخشاش بولىدۇ، ھەم مىقدار قىممىتى ئەڭ چوڭ بولغان ئىككى نۇقتا ئارىسىدىكى ئارىلىقى يەنى ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى λ. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ چاستوتىسى γ يەنى توك تەۋرەنمە توك چاستوتىسى سىمسىز رادىئو كىلوگېرتس كېرەككە كېلىدىغان ئورۇن تېزلىكى بولسا c. ( لامپدا) λγ=c ئاساسەن λ=c/γ ھېسابلاپ چىقىلغان.

مەقسىتى ۋە تەلىپى

تۈز سىزىقلىق توك ئارقىلىق ماگنىت مەيدانى ۋە توك ئۆتۈۋاتقان سولېنوئىد ماگنىت مەيدانى تەجرىبىدە، زەرەتلىك ئۆتكۈزگۈچ جىسىم ئەتراپىدا ماگنىت مەيدانى مەۋجۇت بولۇش ھەمدە يەنىمۇ ئىلگىرىلىگەن ھالدا ئامپېر ئوڭ قول ۋىنتا قائىدىسىنى تونۇش ۋە تەكشۈرۈش.

ئەسۋاپ ۋە سايمانلار

ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىمەخسۇس ئىشلىتىلىدىغان توك مەنبەسى (تۆۋەن بېسىملىق، قىسقا ۋاقىت كۈچلۈك توك ئېقىمى)، يىرىك مىس سىم (φ3×30) كىچىك ماگنىت ئىسترېلكىسى (J2406 تىپلىق، 10 دانە بىر گۇرۇپپا) قاتتىق قەغەز تاختا (20 سانتىمېتىر × 20 سانتىمېتىر)، تۆمۈر شتاتىپ (J1 102 تىپلىق)، ياغاچ قەلەم، قاتتىق قەغەز تاختا (15 سانتىمېتىر × 20 سانتىمېتىر) سولېنوئىد، ئورالما سىملىق تۇرۇبا، ئۆتكۈزگۈچ سىم ئىككى تال، ئىنچىكە تۆمۈر پاراشوكى.

تۈز سىزىقلىق ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى

ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى1. 30 مىللىمېتىر ئۇزۇنلۇقىدىكى پولات سىم 20 سانتىمېتىر كېلىدىغان قاتتىق تاختاي مەركىزىدىن كېسىپ ئۆتىدۇ؛

2. يىرىك مىس سىم تىك ئورۇنغا مۇقىملاشتۇرۇلىدۇ (مەسىلەن: بىر كىچىك تىرەك بىلەن قاتتىق قەغەز تاختاي ياكى شتاتىپ قاتتىق قەغەز قىسقۇچ تۇرىدۇ). يىرىك مىس سىمنىڭ ئىككى ئۇچى ئۇنىڭدىن باشقا ئۆتكۈزگۈچ سىم ئارقىلىق توك چىقىرىش ئۇچى، ئاندىن قەغەز ئۈستىگە تەكشى بىر قەۋەت ئىنچىكە تۆمۈر پاراشوكى ئۇلاش؛

3. مەخسۇس توك مەنبەسى ۋىكليۇچاتېلىنى ئۇلاش، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا بىر تال قېرىنداش قەلەم بىلەن قەغەز ئۈستىدە تۆمۈر ماگنىت كۈچ سىزىقلىرىنى بويلاپ تىزىلىدۇ. (مەخسۇس ئىشلىتىلىدىغان ئېلېكتر مەنبەسى قىسقا ۋاقىت توك چىقىرىش %3. 40 ئامپېردىن يۇقىرى، ئاندىن ئالدىن بەلگىلەنگەن ھەر ۋاقىت ئاپتوماتىك ئۈزۈلۈش)؛

4. ئاق تاختىغا گرافىك سىزىپ ئاددىيلاشتۇرۇلغان رەسىمىنى سىزىپ، ئاندىن قەغەز تاختىغا مەركەزداش چەمبەر تۆت ئوخشاش بولمىغان يۆنىلىشنى بويلاپ ھەر قايسى بىر كىچىك ماگنىت ئىسترېلكا قويۇپ مەخسۇس توك مەنبەسى قايتىدىن ئۇلاپ، كىچىك ماگنىت ئىسترېلكا شىمالىي قۇتۇپ كۆرسەتكەن يۆنىلىشى ماگنىت كۈچ سىزىقلىرى يۆنىلىشى مەركەزداش چەمبەرلەر ئۈستىگە بەلگە قىلىپ قويۇش؛

5. ئۆتكۈزگۈچ سىمدىكى ئېلېكتر ئېقىمىنىڭ يۆنىلىشى ۋە ماگنىت كۈچ سىزىقلىرى يۆنىلىشى ئوڭ قول ۋىنتا قائىدىسى ئۇيغۇن بولغان-بولمىغانلىقى  تەكشۈرۈش؛

6. يۆنىلىشىنى قايتا بىر قېتىم يۇقىرىقى تەجرىبىدە، يەنە بىر پارچە ماگنىت كۈچ سىزىقى سخېمىسى، يۇقىرىقى سۈرەت ئىچىدە بىر قەدەر توك ئۆزگەرتىش ھەمدە ئوڭ قول ۋىنتا قائىدىسىنى تەكشۈرۈش. 

توك ئۆتۈۋاتقان سولېنوئىد ماگنىت مەيدانى

ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى1. قاتتىق بۇرمىلىق تۇرۇبا ئىككى ئۇچىغا مەخسۇس توك چىقىرىش ئۇچى خەۋەرلىشىش توك مەنبەسى بويىچە تاپشۇرۇپ  ئېلىپ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا تۆمۈر پاراشوكى يېنىك چېكىپ تەكشى چېچىلىدۇ،  قاتتىق تاختا ئۈستىدە تۆمۈر ماگنىت كۈچ سىزىقلىرىنى بويلاپ تىزىلىدۇ؛

2. سىزىلىشتىن مەلۇم بولۇشىچە، سولېئنوئېد ئورالما سىملىق تۇرۇبا ئىچى ۋە ئىككى تۆمۈر پاراشوكى تىزىلىش شەكلى ئاددىيلاشتۇرۇلغان رەسىمى؛

3. بۇرمىلىق تۇرۇبا ئىچىدە ۋە ئىككى سىرتىدىكى ئوخشاش بولمىغان جايلاردا بىر نەچچە كىچىك ماگنىت ئىسترېلكا، مەخسۇس ئىشلىتىلىدىغان توك مەنبەسى قايتىدىن ئۇلانغان، كىچىك ماگنىت ئىسترېلكىسىنىڭ شىمالىي قۇتۇپى كۆرسەتكەن نىشان بويىچە، بۇ ماگنىت كۈچ سىزىقلىرى يۆنىلىشى سخېمىسى ئۈستىگە بەلگە قىلىپ ھەمدە توكنىڭ يۆنىلىشى ئوڭ قول ۋىنتا قائىدىسى ئۇيغۇن بولغان-بولمىغانلىقىنى كۆرۈپ بېقىش.^[0] 

ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىئېلېكتر دولقۇنى ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى دەپمۇ ئاتىلىدۇ. ھاۋا بوشلۇقىدا تارقالغان دەۋرىيلىك ئۆزگىرىدىغان ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى كۆرسىتىدۇ. سىمسىز ئېلېكتر دولقۇنى ۋە نۇر، رېنتىگېن نۇرى،( گامما ) γ نۇر قاتارلىقلارنىڭ ھەممىسى دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ئوخشىمىغان ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى. ئېلېكتر دولقۇنى مۇھىت ۋە مۇھىت چېگرالىنىش يۈزىنىڭ تەسىرىگە ئۇچرايدۇ، قايتىش، تارقىلىش، سۇنۇش، دىففراكسىيە ۋە سۈمۈرۈلۈش  قاتارلىق ھادىسىلەرنى شەكىللەندۈرۈپ، ئېلېكتر دولقۇنىنىڭ ئالاھىدە پارامېتىرى مەسىلەن،ئامپلىتۇدا، فازا، قۇتۇپلىنىش، تارقىتىش يۆنىلىشى قاتارلىقلارنىڭ ئۆزگىرىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.

 ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنىڭ بىر خىل ھەرىكەت ھالىتى. ئېلېكتر بىلەن ماگنىتنى بىر گەۋدىنىڭ ئىككى تەرىپى دېيىشكە بولىدۇ، ئۆزگىرىشچان توك ماگنىت ھاسىل قىلىدۇ، ئۆزگىرىشچان ماگنىت توك ھاسىل قىلىدۇ. ئۆزگىرىشچان ئېلېكتر مەيدانى بىلەن ئۆزگىرىشچان ماگنىت مەيدانى ئايرىغىلى بولمايدىغان بىرلىككە كەلگەن مەيدان ھاسىل قىلىدۇ، مانا بۇ ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىدۇر، ئۆزگەرگەن ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى بوشلۇقتا تارقىلىپ ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى شەكىللەندۈرىدۇ، ئېلېكتر ماگنىتنىڭ ئۆزگىرىشى خۇددى مەيىن شامال سۇ يۈزىنى يەڭگىل سوقۇپ سۇ دولقۇنى ھاسىل قىلغانغا ئوخشايدۇ، شۇڭا ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى دەپ ئاتىلىدۇ، دائىم ئېلېكتر دولقۇنى دەپ ئاتىلىدۇ.

ئېلېكترو ماگنىت دولقۇنى بولسا توغرا دولقۇن. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ ماگنىت مەيدانى، ئېلېكتر مەيدانى ۋە  يۆنىلىشى ئۆزئارا تىك بۇلىدۇ. تەۋرىنىش ئامپلىتۇدىسى تارقىلىش يۆنىلىشىگە تىك يۆنىلىشىنى بويلاپ دەۋرىيلىك ئۆزگىرىدۇ، ئۇنىڭ قاتتىقلىق دەرىجىسى بىلەن ئارىلىقىنىڭ كۋادراتى تەتۈر تاناسىپ تۈزىدۇ، دولقۇننىڭ ئۆزى ئېنېرگىيىگە ئىگە، ھەر قانداق ئورۇندا ئېنېرگىيە قۇۋۋىتى ۋە تەۋرىنىش ئامپلىتۇدىسىنىڭ كۋادراتى ئوڭ تاناسىپلىق تۈزىدۇ.

ئۇنىڭ سۈرئىتى يورۇقلۇق تېزلىكىگە تەڭ c (ھەر سېكۇنتىغا  10 × 3 نىڭ 8-دەرىجىسى) بولىدۇ. بوشلۇقتا تارقىلىدىغان ئېلېكترو ماگنىت دولقۇنى ، ئارىلىقى ئەڭ يېقىن ئېلېكتر مەيدانى (ماگنىت مەيدانى) كۈچلۈكلۈكى يۆنىلىشى بىلەن ئوخشاش بولىدۇ، ئۇنىڭ قىممىتى ئەڭ چوڭ ئىككى نۇقتا ئارىسىدىكى ئارىلىق، بۇ دەل ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى λ، ئېلېكتر ماگنىت ھەر سېكۇنتتا ئۆزگىرىش قېتىم سانى چاستوتا f. بۇ ئۈچىنىڭ ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت فورمۇلاسى f λ = c بولىدۇ.^[1]