O’zbekiston Republikasi Axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini Rivojlantirish vazirligi

O’zbekiston Republikasi Axborot texnologiyalari va
kommunikatsiyalarini Rivojlantirish vazirligi
Muhammad Al -Xorazmiy nomidagi TATU Qarshi
filiali KI fakulteti
12-23 S guruh talabasi NORBOYEV ERKINJONning
Fizika fanidan tayyorlagan
MUSTAQIL ISH
Bajardi : Norboyev Erkinjon
Qabul qildi : Djumayev N
Reja
a) Gers vibratorlari
b) Yorug’lik interferensiyasini kuzatish usullari
c)Kontakt xodisalari
1 Gers vibratorlari
Gers vibratori, Gers dipoli —uchlarida metall sharlari boʻlgan va sharlar oraligʻiga
Rumkorf gʻaltagi ulangan mis sterjen koʻrinishidagi oddiy antenna; G. Gers elektromagnit
toʻlqinlarning mavjudligini tasdiqlovchi tajribalarida foydalangan (1888). Gers qoʻllagan
vibratorlarning eng kichigining uz. 26 sm boʻlgan; unda 5-YU8 Gs ga teng chastotali
toʻlqinlar hosil boʻlgan; bu toʻlqinlarning uzunligi X — 60 sm ga mos keladi (yana q.
Antenna.)Gers bu tajribasi natijasida yopiq tebranish konturidan ochiq tebranish
konturini ( Gers vibratorini ) hosil qiladi .Ochiq tebranish konturida elektromagnit
maydon konturni o’rab turgan bo’shliqda mujassamlashgan bo’ladi va shuning uchun
ham elektromagnit nurlanishning intensivligi keskin ortadi . Bunday tizimda tebranish ,
kondensator qoplamalariga ulangan EYK manbai hisobidan quvvatlanib turadi . Uchqunli
bo’shliq esa kondensator qoplamalari orasidagi potensiallar farqini dastlab
zaryadlangan potensiallar farqigacha orttirish uchun ishlatiladi va bo’lganligidan L va C
ning kamayishi bilan tebranish chastotasi ortadi . Bu vibratordan endi o’zgaruvchi elektr
maydon kondensator ichida mujassamlashgan bo’lmay , balki vibratorni tashqi
tomondan o’rab turadi . Natijada elektromagnit nurlanishning intensivligi keskin ortadi
.Gers birinchi ochiq vibrator tarqatadigan elektromagnit to’lqinlarni shu to’lqinlar
chastotasiga moslangan ikkinchi vibrator ( resonator ) yordamida qayd etdi Gerts
uchqun hosil qilish uchun uchida metall sharlar bo’lgan mis simlardan foydalangan . ,
uchqun bo'shlig'iga Rumkorf o’ramini kiritadi . Bu tuzilma yuqori kuchlanish bilan
ishlatilsa , bo'shliqda uchqun pasayadi va tebranishlar uchqunning yonish vaqtidan
qisqa vaqtda tebranadi . Elektromagnit to'lqinlarning uzunligi vibratorning o'zidan
taxminan ikki baravar katta . Gers tomonidan ishlatiladigan eng kichik tebranishlar (0,26
m) to’lqin uzunligidan 0,6 m to'lqin uzunligiga qadar bo’lgan . Gers tebranishlarni
yo'naltiruvchi tekis to'lqinlarni olish uchun sferik oynalardan foydalandi . Metall ,
nometall va prizma yordamida Gers ko'rinmas spektrning elektromagnit to'lqinlarini aks
ettirish va sinish qonuniyatlari spektrining geometrik optika qonunlariga bo'ysunishiga
a’min bo’ladi . Gers shuningdek, elektromagnit to'lqinning tezligini o'lchab , tik turgan
to'lqinni yaratdi va uning uzunlginio'lchadi .
Elektromagnit to’lqinlar ikkinchi vibratorga yetganda unda elektromagnit tebranishlar
vujudga keladi va uchqunli oraliqda uchqun chaqnashi ro’y beradi . Elektromagnit
to’lqinlarning qayd qilinishi va chaqnash ro’y berishi elektromagnit to’lqinlar energiya
tashishini ko’rsatadi . Gers vibrator va rezonatordan foydalanib , elektromagnit to’lqinlar
boshqa to’lqinlarga xos bo’lgan xususiyatlarga ham ega ekanligini ko’rsatadi .Parallel
tebranish konturidan tashqi generatorning ichki qarshiligi konturning to’liq qarshiligi
tartibida yoki undan katta bo’lgan hollardagina foydalanish mumkin.Tebranish
konturining ishlash prinsipi kondensator qoplamalari orasida to’planadigan elektr
maydon energiyasining induktivlik g’altagining magni maydon energiyasiga va aksincha,
magnit maydon energiyasining elektr maydonenergiyasiga uzluksiz aylanib turishiga
asoslangandir. Bunda energiya almashuvini tutib turuvchi kuch bo’lib induktivlik
g’altagida hosil bo’ladigan o’zinduksiya
EYuK hisoblanadi. Konturdagi bunday tebranishlar xususiy yoki erkin tebranishlar deb
ataladi.
Bundan rеzоnansga sоzlangan kеtma-kеt kоnturda gеnеratоr kuchlanishini Q marta
yuksaltirib оlishi.Tоk rеzоnansi yoki parallеl rеzоnans - rеzоnans vaqtida
tarmоqlardano`tadigan tоk Q marta оrtishi.Aktiv (rеzitiv) qarshilik - agar zanjir
elеmеntida enеrgiyaning qaytmas yutilish hоdisasi kuzatilsa, bu elеmеntning qarshiliti
aktiv (rеzitiv) qarshilik, aks hоlda,uning qarshiligi rеaktiv qarshilik dеyiladi. Rеaktiv
qarshilikda enеrgiyayutilmaydi, balki to`planadi.Sodda tebranish konturi- C sig’im va L
induktivlik g’altagidan tashkil topgan kontur.Gers elektromagnit to’lqinlar yordamida
axborot almashinish ya’ni telekommunikatsiya sohasiga juda ko’p foydali ishlarni bajardi
.Yopiq tebranis konturini tahrirlab ochiq tebranish konturini yaratdi va u orqali
elektromagnit maydon hosil qila oldi .Gers vibratory yordamida 0.6 m dan 10 m gacha
to’lqin uzunlikli yassi to’lqinlar hosil qilindi va elektromagnit to’lqinlar ko’ndalang
to’lqinlar ekanligi namoyon bo’ldi . Gers turg’un elektromagit to’lqinlarni hosil qildi va
ular yordamida elektromagnit to’lqinlarning tezligini aniqlab , uning yorug’lik tezligi bilan
mos kelishini ko’rsatdi . Undan tashqari Gers to’lqin uzunliklarini ham hisobladi .
Keyinchalik bu izlanishlarning mantiqiy davomi sifatida ish olib borgan Popov , Markoni
elektromagnit to’lqinlar orqali axborot uzatish va qabul qilib olish jarayonlariga yo’l ochib
berdi.Elektromagnit induksiya hodisasini chuqur tahlil qilgan ingliz fizigi J.Maksvell
elektr va magnit maydonlar o’zaro bir-birlariga bog’liq degan xulosaga keladi . Ulardan
birortasining o’zgarishi ikkinchisining ham o’zgarishiga olib keladi .Ular yagona
elektromagnit maydonning elektr yoki magnit maydonlar ko’rinishida namoyon
bo’lishidir .
Elektromagnit maydon materiyaning maxsus ko’rinishi bo’lib , u bizning ongimizdan
tashqarida ham mavjud .Elektromagnit to’lqinlar esa o’zgaruvchan elektromagnit
maydonning fazoda tarqalishidir .Tebranish konturlari.Radioelektron qurilmalarning
asosiy zanjirlaridan biri tebranish konturlaridir. Ular yordamida yuqori chastotali elektr
toki hosil qilinadi yoki murakkab tebranishlarning kerakli chastota spektri ajratib
olinadi.Tebranish konturi deganda L induktiv g’altagi va C kondensatorning ulanishidan
hosil bo’ladigan berk elektr zanjiri tushuniladi. Tebranish konturi tarkibida, albatta, aktiv
R qarshilik ham qatnashadi. U tebranish koturini hosil qilgan simlardagi va
kondensatorning dielektrigidagi energiya yutilishini ifodalaydi. Ulardan induktivlik
g’altagining o’ramlaridagi energiya yo’qolishi katta ahamiyatga ega.Tebranish konturlari
sodda va muakkab bo’ladi. Sodda konturga misol qilib yakka konturni ko’rsatish mumkin.
U yakka C sig’im va L induktivlik g’altagidan tashkil topadi. Murakkab konturlar yakka
konturlar kombinatsiyasidan iborat bo’lib, ularni bog’langan tebranish konturlari deb
ataladi. Umumiy holda bog’langan konturlar zanjirsimon tarkibga ega. Bog’lanishga
kiradigan har bir kontur parsial kontur deyiladi. Parsial konturni yakka kontur sifatida
ajratib o’rganish mumkin emas,chunki uning xususiyatlari yakka konturning
xususiyatidan tubdan farq qiladi.Tebranish konturining ishlash prinsipi kondensator
qoplamalari orasida to’planadigan elektr maydon energiyasining induktivlik g’altagining
magnit
maydon energiyasiga va aksincha, magnit maydon energiyasining elektr maydon
energiyasiga uzluksiz aylanib turishiga asoslangandir. Bunda energiya almashuvini tutib
turuvchi kuch bo’lib induktivlik g’altagida hosil bo’ladigan o’zinduksiya EYuK hisoblanadi.
Konturdagi bunday tebranishlar xususiy yoki erkin tebranishlar deb ataladi.Ideal kontur
uchun quyidagi munоsabato`rinli:Agar bu tеnglikka tоkning amplituda qiymati ifоdasi
hоsil bo`ladi. Bundan tеbranishlarning chiziqli chastоtasiga o`tamiz: f0 – kоnturning
хususiy chastоtasi dеyiladi. Rеal kоnturda enеrgiya yo`qоlishi mavjud bo`lgani uchun
uning chastоtasi f0 хususiy chastоtadan farq qiladi. Bu farqning kattaligi kоnturning
so`nish kоeffitsiеnti (yoki so`nish darajasi) ga bоg`liq. U tеbranish amplitudasining
so`nish tеzligini ifоdalоvchi kоeffitsiеntdir.CHastоtaning ifоdasini quyidagicha o`zgartib
yozamiz.Bunda L/C – kоnturning to`lqin yoki хaraktеristik qarshiligi dеyiladi. U
kоndеnsatоrga bеrilgan bоshlang`ich zaryad miqdоridan qanday eng katta amplitudali
tоk hоsil bo`lishi mumkinligini хaraktеrlaydi. Dеmak, va R kattaliklar оrasidagi
munоsabat rеal kоntur chastоtasining idеal kоntur chastоtasidan qanday farq qilishini
ko`rsatadi: Agar R << bo`lsa, bu farqni hisоbga оlmaslik mumkin: 0 . Lеkin ko`pincha
aktiv qarshilikning ta’sirini hisоbga оlmaslik mumkin emas.(1) dan idеal kоnturning
tеbranishlar davrini Tоmsоn fоrmulasi оrqali aniqlash Mumkin.Bitta davr davоmida
tеbranish amplitudasining nisbiy o`zgarishini хaraktеrlоvchi
2.Yorug’lik interferensiyasini kuzatish usullari.
Yoruglik interferensiyasi deb –ikki yoki bir nechta kogerent tulkinlarining qo’shilishi
natijasida, yorug’lik oqimining fazoda qayta taqsimlanishiga, ya'ni ba'zi joylarda
maksimum va boshqa joylarda minimum intensivliklarning vujudga kelishiga
aytiladi.Kogerent to’lqinlar deb-chastotalari va to’lkin uzunliklari teng xamda, fazalarning
farki o’zgarmas bo’lgan tulqinlarga aytiladi.Manoxromatik tulqinlar – bir xil chastotali va
tulqin uzunlikli xamda o’zgarmas amplitudali tulqinlardir.Odatda , natijaviy tebranish
amplitudasining kuchayishi va susayishi shartlarini fazalar farqi 2- 1 bilan emas , balki
to’lqinlar o’tadigan yo’l farqi bilan ifodalash qulay hisoblanadi . Agar elektromagnit
to’lqin davri 2 va bunda u to’lqin uzunligi _ ga teng yo’lni o’tishini nazarda tutsak , = faza
to’lqin \2 ga teng yo’lni o’tishga mos kelishini ko’ramiz. Ushbu mulohaza asosida
maksimumlar sharti ni quyidagicha yozish mumkin : = 2k \2=kAgar qo’shiluvchi
to’lqinlarinig yo’l farqi yarim to’lqin uzunliginimg juft soniga teng bo’lsa , natijaviy
tebranishning maksimal kuchayishi ro’y beradi. Shuning dek , minimumlar shartini qayta
yozamiz : =(2k+1) \2Agar qo’shiluvchi to’lqinlari yo’l farqi yarim to’lqin uzunligining toq
soniga teng bo’lsa , natijaviy tebranishning susayishi ro’y beradi .k=0,1,2,3,4….qiymatlar
interferensiya maksimumlari va minimumlarining tartibi deyiladi . Agar yo’l farqi yarim
to’lqin uzunligining juft soniga teng bo’lsa,A=A1+A2 = 2A1 – yorug’likning kuchayishi ,
agar yo’l farqi yarim to’lqin uzunligining toq soniga teng bo’lsa A=A1-A2=0 –
yorug’likning susayishi , to’lqin so’nishi ro’y beradi .
Yorug’lik interferensiyasidan foydalanish . Interferensya hodisasining miqdoriy
qonuniyatlari to’lqin uzunligi _ ga bog’liq bo’lgani uchun ham , undan to’lqin uzunligini
o’lchashda foydalaniladi . Shuningdek , interferensya hodisasidan optik asboblarning
sifatini yaxshilashda va yaxshi qaytaruvchi qatlamlarni hosil qilishda ham foydalaniladi .
Interferensya hodisasi interferometrlar deb ataluvchi o’lchov asboblarida ham keng
foydalaniladi .Difraksiya :Yorug’lik to’lqinlarining to’siqni aylanib o’tishi va geometrik
soya tomoniga og’ishi yorug’lik difraksiyasi deyiladi .Frenel prinspi : To’lqin frontining
bo’laklardan iborat mavhum manmalar chiqaradigan ikkilamchi to’lqinlar
interferensiyasining natijasi sifstida qarash mumkin , bu mavhum manbalar kogerent
to’lqinlar chiqaradi va ular fazoning istalgan nuqtasida interferensiyaga kirishib bir –
birlarini kuchaytirishlari yoki so’ndirishlari mumkin .Frenel o’z prinsipiga binoan to’lqin
frontini shunday bo’laklarga bo’lishni taklif qildiki bunda qo’shni zonalardan
qaralayotgan nuqtaga yetib kelayotgan to’lqinlarning fazalari qarama – qarshi yani = va
demak yo’l farqi = \2 ga teng bo’lsin .Natijada ikita qo’shni zonaning qaralayotgan
nuqtada hosil qiladigan tebranishlari bir – birini so’ndiradi .Frenel zonalari soni juft
bo’lsa =a Sin =2m \2, (m=1,2,3…),B nuqtada difraksion minimum (to’la qorong’lik ) , agar
Frenel zonalari soni toq bo’lsa
=a Sin =(2m+1) \2, (m=1,2,3…), bitta kompensatsiyalanmagan zonaga mos keluvchi
difraksion maksimum kuzatiladi .Bir tekislida yotgan kengliklari teng noshaffof sohalar
bilan ajratilgan parallel tirqishlardan iborat sistema daifraksion panjara deyiladi . Agar
tirqishni kengligi a , noshaffof sohaning kengligini b deb olsak , dqaQb kattalik
difraksion panjaraning doimiysi (davri) deyiladi . Yasi manoxromatik to’lqin panjaraga
tekisligiga tik tushayotgan bo’lsin , tirqishlar bir – birlaridan teng uzoqlikda
joylashganligi uchun ham ikkita qo’shni tirqishdan chiqayotgan nurlarning yo’l farqi
quyidagiga teng =CF=(a+b) Sin = D Sin Difraksion panjara holida ham yakka tirqishdagi
difraksya kabi bosh minimumlar a Sin =m , (m=1,2,3…) bo’ladi . Agar d Sin = m ,
(m=0,1,2,…)Shart bajarilsa bir tirqishning tasiri ikinchi tirqish tomonidan kuchaytiriladi va
shuning uchun ham bu shart bosh maksimumlar sharti deyiladi .Difraksyadan
foydalanish . Difraksion panjara asosida ishlaydigan spektrograflar yordamida
moddalarning tarkibi va sifati haqida tasafurga ega bo’lish mumkin . Nurning to’lqin
uzunligini aniqlash zarur bo’lgan spektrial analizda difraksion panjaradan foydalaniladi .
Difraksion panjara ajrata olish kuchi bilan xarakterlanadi Demak difraksion panjaraning
ajrata olish qobiliyati undagi shtrixlar soniga bog’liq .Zamonaviy difraksion
panjaralardagi shtrixlar soni 1 mm da 6000 dan 0.25 ta gacha bo’lishi mumkin. Bunday
panjaralar yordamida spektrning ultrabinafsha qismidan infara qizil qismigacha bo’lgan
soha o’rganiladi .
3 Kontakt xodisalari
Kontakt (lot. contactus — birbiriga tegib turish) — 1) oʻzaro taʼsir, aloqa; ishdagi
hamjihatlik, bir-birini tushunish; 2) tutashish, tegishish sirti, joyi, zonasi; 3)
elektrotexnikada — elektr zanjiri qismlarining birbiriga tegishi, klemmalarning tutashishi;
ikki simning tutashishi natijasida bir simdan ikkinchisiga tok oʻtadi; 4) transportda —
tramvay yoki trolleybusda yuqori voltli simdan tok oʻtkazuvchi tarmoq (K. tarmogʻi); 5)
metropolitenda — elektr vagonning tok qabul qiluvchi qurilmasiga sirpanma tutashuv
tarzida tok uzatish uchun asosiy temir yoʻl relsi yonidan oʻtkaziladigan qattiq sim (K.
simi); 6) Q. payvand (qarang Payvandlash); 7) g ye o l o gik K. — Yer poʻstida yonma-yon
joylashgan (chegaradosh) boʻlaklardagi turli togʻ jinslarining tutashish yuzasi.
Normal, intruziv (magmatik), tektonik K. farq qilinadi. Normal yoki stratigrafik K.da
choʻkindi yoki effuziv togʻ jinsi qad. togʻ jinsini yorib chiqib unda turli K. oʻzgarishlarini
hosil qiladi; intruziv K.da yosh intruziv togʻ jinsi qadimgisini yorib oʻtadi; tektonik K.da
tarkibi, hosil boʻlishi va yoshi turlicha boʻlgan togʻ jinslari tektonik yoriq orqali bir-biri
bilan tutashadi. K.ni oʻrganish togʻ jinslarini bir-biridan ajratish va ular yoshini nisbatan
aniqlashga yordam beradi.[1]
Kontakt hodisalari. Kontakt potensiallar ayirmasi. Metall-metall kontakti. Termoelektr
hodisalari. Termoelektr yurituvchi kuch. Zeyebek effekti. Yarim o’tkazgichlarda kontakt
hodisalari. Yarim o’tkazgich diod va tranzistor, ularning qo’llanilishi. 13 b) Amaliyot
mashg’ulotlari bo’iyicha ( 32 soat). Vakuumda elektr maydoni. Elektr zaryadlarining
o’zaro ta’siri. Kulon qonuni. Elektrostatik maydon kuchlanganligi. Elektr kuchi. Nuqtaviy
zaryad maydoni kuchlanganligini hisoblash. Elektr maydonlarining superpozisiya prinsipi.
Elektr dipol, zaryadlangan shar (sfera), ip (silind) va tekislik maydoni kuchlanganligini
hisoblash. Elektrostatik maydonning zaryadni ko’chirishda bajargan ish. Elektrostatik
maydon potensiali va potensiallar ayirmasi (kuchlanish). Elektrostatik maydon
kuchlanganligi va potensiali orasidagi bog’lonish. Nuqtaviy zaryad (shar) maydoni
potensialini hisoblash. Elektr sig’imi. Turli xil kondensatorlarning sig’im hisoblash.
Kondensatorlirni o’zaro ulash usullari. Elektr maydon energiyasi va uning zichligi. Tok
kuchi. O’zgarmas tokning bir jinslimas va bir jinsli qismlari hamda berk zanjiri uchun Om
qonunlari. Elektr qarshiliklarni o’zaro ulash yo’llari. Metall qarshiligining temperaturaga
bog’liqligi. Tarmoqlangan o’zgarmas elektr toki zanjirlari uchun Kirxgof qoidalari.
O’zgarmas tokning ishi va quvvati. JoulLens qonuni. Magnit maydon kuchlanganligi va
induksiyasi. Tokli to’g’ri, aylanma va aylana
o’tkazgichlar sistemasi (solenoid, toroid) magnit maydoni kuchlanganligi va
induksiyasini hisoblash. Magnit maydoni kuchlanganligi va induksiyasi orasidagi
bog’lanish. Muhitning magnit sindiruvchanligi. Moddalarning magnit xususiyatlari.
Magnit maydoninng tokli o’tkazgichga ta’siri (Amper kuchi) va harakatdagi zaryadga
ta’siri (Lorens kuchi). Xoll effekti. Parallel toklarning o’zaro ta’siri. Magnit oqimi.
Elektromagnit induksiya qonuni. Tinch turgan berk konturda va harakatdagi
o’tkazgichda induksiyalanadigan elektr toki (EYuK)ni hisoblash. O’zinduksiya va
o’zaroinduksiya EYuK ni hisoblash. Magnit maydoni energiyasi va uning zichligi.
O’zgaruvchan tok (kuchlanish)ning effektiv qiymati. Aktiv va reaktiv (induktiv va sig’im)
qarshilikli o’zgaruvchan tok zanjiri parametrlarini hisoblash. O’zgaruvchan tokning ishi
va quvatti. Tebranish konturning parametrini hisoblash. Elektronning metalldan chiqish
ishi. Termoelektron emissiya. Elektron lampalar. Metallarda kontakt hodisalari. Termo-
EYuK ni hisoblash. Elektrolitlarda 14 elektr toki. Elektroliz uchun Faradey qonunlari.
Gazlarda elektr toki. Nomustaqil va mustaqil gaz razryadlari. b) Laboratoriya
mashg’ulotlari bo’iyicha (60 soat). Elektrostatik maydoni o’rganish. O’zgaruvchan tokda
ishlaydigan Uitson ko’prigi yordamida kondensatorning sig’imini aniqlash. Elektr
o’lchash asboblarini o’rganish. (Ampermetr va voltmetrni darajalash). O’zgarmas tok
ko’prigi yordamida o’tkazgichlarning qarshiligini aniqlash. O’zgarmas tokning murakkab
zanjiri qonunlarini o’rganish. Akkumulyatorlar batareyasining foydali quvvatini va FIKni
iste’mol qilinayotgan tok kuchiga bo’lgan bog’lanishini aniqlash. Magnit maydoni
induksiyasini aniqlash. Metall (mis) qarshiligining temperaturaga bog’liqligini o’rganish.
Metall termoparani darajalash va uning termoelektr yurituvchi kuchini aniqlash. Faradey
soni va elektronning zaryadini aniqlash (Misning elektroximiyaviy ekvivalentini aniklash).
Tangens-bussol yordamida Yer magnit maydonining gorizontal tashkil yetuvchisini
aniqlash. O’zinduksiya koeffisiyenti va sig’imni o’lchash hamda o’zgaruvchan tok zanjiri
uchun Om qonunini tekshirish.
Xulosa
Men bu mustaqil ishni tayyorlashda) Gers vibratorlariYorug’lik interferensiyasini
kuzatish usullari Kontakt xodisalari mavzular haqida bilimimni mustahkAladim
|