5-Mavzu
O‘zgarmas tokning ishi va quvvati
Elektr zanjirida energiya bir turdan boshqa turga bir necha marta aylanadi. Tok manbaida biror xil energiya (masalan, mexanik, kimyoviy energiya) elektr energiyaga aylanadi, tok zanjirida esa elektr energiya ekvivalent miqdorda boshqa xil energiyaga aylanadi. Elektr energiyaning boshqa tur energiyalarga aylanishiga, elektr zaryadni zanjir bo‘ylab harakatlantiruvchi elektr maydon kuchlarining bajargan ishi o‘lchov bo‘ladi. Elektr zanjirida zaryadlarni ko‘chirishda elektr kuchlarining bajargan ishi tok ishini ifodalaydi, shuning uchun bu ishni hisoblash qiyin emas. Zanjirning bir jinsli o‘tkazgichdan iborat ixtiyoriy qismidan t vaqt ichida q zaryad miqdori o‘tgan, deb faraz qilaylik. Unda elektr maydon A = qU ish bajaradi, bunda U —zanjir qismidagi kuchlanish. Tok kuchi
Zanjirning bir qismida o‘zgarmas tokning bajargan ishi shu qism uchlaridagi kuchlanish bilan undan oqayotgan tok kuchi hamda shu tok o‘tib turgan vaqt ko‘paytmasiga teng.
Zanjirning bir qismida o‘zgarmas tokning bajargan ishi shu qism uchlaridagi kuchlanish bilan undan oqayotgan tok kuchi hamda shu tok o‘tib turgan vaqt ko‘paytmasiga teng.
Energiyaning saqlanish qonuniga asosan, bu ish zanjirning biz tekshirayotgan qismining energiya o‘zgarishiga teng bo‘lishi kerak. Shuning uchun manbadan tok olib o‘tadigan va zanjirning aniq bir qismida t vaqt ichida ajralib chiqadigan energiya tokning ishiga tengdir. Agar bir jinsli zanjirning bir qismiga oid Om qonuniga asosan (95) formulada tok kuchini kuchlanish orqali yoki kuchlanishni tok kuchi orqali ifodalasak, tok bajargan ishning bir biriga ekvivalent bo‘lgan quyidagi ifodalarini topamiz
O‘tkazgichlar ketma-ket ulanganda A = I2Rt formuladan foydalanish qulay, chunki bu holda tok hamma o‘tkazgichlarda bir xil qiymatga ega bo‘ladi. O‘tkazgichlar parallel ulanganda esa
formuladan foydalanish qulay, chunki bu holda hamma o‘tkazgichlarda kuchlanish bir xil bo‘ladi. Agar kuchlanish voltlarda, tok kuchi amperlarda, vaqt esa sekund hisobida o‘lchansa, yuqoridagi formuladan ishning birligi
bo‘lishi kelib chiqadi. Ayni bir vaqt ichida tok bir iste’molchida ikkinchi iste’molchi dagiga qaraganda ko‘proq ish bajarishi mumkin. Shuning uchun tok ishi bilan bir qatorda tok quvvati tushunchasi kiritiladi. Vaqt birligi ichida tokning bajargan ishi bilan o‘lchanadigan kattalik tokning quvvati deb ataladi:
Bu ifodadagi ishni uning (96) formuladagi qiymatlari bilan almashtirsak, tok quvvati uchun
ifodalarni hosil qilamiz. Zanjirning biror qismidagi tok quvvati shu qism uchlaridagi kuchlanish bilan qismdan o‘tayotgan tok kuchi ko‘paytmasiga teng bo‘lar ekan.
O‘tkazgichlar ketma-ket ulanganda A = I2Rt formuladan foydalanish qulay, chunki bu holda tok hamma o‘tkazgichlarda bir xil qiymatga ega bo‘ladi. O‘tkazgichlar parallel ulanganda esa
formuladan foydalanish qulay, chunki bu holda hamma o‘tkazgichlarda kuchlanish bir xil bo‘ladi. Agar kuchlanish voltlarda, tok kuchi amperlarda, vaqt esa sekund hisobida o‘lchansa, yuqoridagi formuladan ishning birligi
bo‘lishi kelib chiqadi. Ayni bir vaqt ichida tok bir iste’molchida ikkinchi iste’molchi dagiga qaraganda ko‘proq ish bajarishi mumkin. Shuning uchun tok ishi bilan bir qatorda tok quvvati tushunchasi kiritiladi. Vaqt birligi ichida tokning bajargan ishi bilan o‘lchanadigan kattalik tokning quvvati deb ataladi:
Bu ifodadagi ishni uning (96) formuladagi qiymatlari bilan almashtirsak, tok quvvati uchun
ifodalarni hosil qilamiz. Zanjirning biror qismidagi tok quvvati shu qism uchlaridagi kuchlanish bilan qismdan o‘tayotgan tok kuchi ko‘paytmasiga teng bo‘lar ekan.
Tok bajargan ish maxsus avtomatik asboblar (elektr schot chiklar) bilan o‘lchanadi, ular ishni kilovatt-soat hisobida qayd qiladi. Elektr zanjiridagi quvvatni ampermetr va voltmetr yordamida o‘lchash mumkin. Buning uchun quvvati o‘lchanayotgan zanjir qismiga (iste’molchiga) ampermetrni ketma-ket qilib, voltmetrni esa parallel qilib ulash lozim. 77- rasmda cho‘g‘lanma lam pochkalarning quvvatini o‘lchash uchun ampermetr va voltmetrni ulash sxemasi ko‘rsatilgan. Òok quvvatini vattmetr deb ataladigan maxsus asbob bilan ham o‘lchash mumkin. Bu asbob ham voltmetr, ham ampermetr ning ishlash prinsipi asosida tuzilgan. 78- rasmda vattmetrning ulanish sxemasi ko‘rsatilgan, bu yerda AB qo‘zg‘almas g‘altak — tok g‘altagi energiya iste’molchilariga (lampochkalarga) ketma ket, CD qo‘zg‘aluvchan g‘altak, ya’ni kuchlanish g‘altagi esa lampochkalarga parallel ulangan. Vattmetrning ko‘rsatishlarini ampermetr va voltmetrning ko‘rsatishlariga qarab tekshirish mumkin
Metodik tavsiyalar
Elektr energiya — Elektr zanjirida energiyaning boshqa turga aylanishi
Tok ishi (A) — Elektr maydon kuchlari bajargan ish
Zaryad (q) — Zanjir bo‘ylab harakatlanadigan elektr miqdori
Kuchlanish (U) — Zanjir qismidagi potensiallar farqi
Tok kuchi (I) — Zaryadlarning vaqt birligidagi oqimi
Vaqt (t) — Tok oqib o‘tgan davr
Elektr manbai — Elektr energiyani hosil qiluvchi qurilma
Tok ishi formulasi —
Energiya aylanishi — Bir tur energiyaning boshqa turga o‘tishi
Elektr maydon ishi — Zaryadni harakatlantiruvchi kuchlar bajargan ish
Juftingni top
To‘g‘ri tasdiqlar (6 ta):
Tokning bajargan ishi energiya o‘zgarishiga teng bo‘ladi.
Tok ishi formulalaridan biri: .
Ketma-ket ulanishda tok kuchi barcha o‘tkazgichlarda bir xil bo‘ladi.
Parallel ulanishda barcha o‘tkazgichlarda kuchlanish bir xil bo‘ladi.
Tok quvvati vaqt birligida bajarilgan ish bilan aniqlanadi.
Tok quvvati formulalaridan biri: .
Noto‘g‘ri tasdiqlar (4 ta):
Tok quvvati kuchlanish va vaqt ko‘paytmasiga teng.
Ketma-ket ulanishda kuchlanish barcha o‘tkazgichlarda bir xil bo‘ladi.
Tok ishi o‘tkazgich qarshiligiga bog‘liq emas.
Tok quvvatining birligi amper hisoblanadi.
Elektr choynak quvvatini o‘lchash zanjiri
Tarmoq → ampermetr → choynak, voltmetr parallel
⚛️
Mavzuga oid video darslik
Takrorlash savollari hali kiritilmagan.
📝 Mavzuga doir test
1. Tokning bajargan ishi formulasi: A) B) C) D) 2. Tok quvvati formulasi: A) B) C) D) 3. Tok quvvati nimani bildiradi? A) Vaqt birligida bajarilgan ishni B) Tokning massasini C) Qarshilikning kamayishini D) Kuchlanishning yo‘qolishini 4. Tok ishi qanday birlikda o‘lchanadi? A) Joul B) Volt C) Om D) Amper 5. Tok quvvatining SI birligi: A) Vatt B) Joul C) Kulon D) Om 6. Elektr schotchik nimani o‘lchaydi? A) Elektr energiyani B) Tok yo‘nalishini C) Qarshilikni D) Magnit maydonni 7. Elektr schotchik odatda qaysi birlikda hisoblaydi? A) Kilovatt-soat B) Volt C) Amper D) Om 8. Ampermetr nima uchun ishlatiladi? A) Tok kuchini o‘lchash uchun B) Kuchlanishni o‘lchash uchun C) Quvvatni o‘lchash uchun D) Energiyani o‘lchash uchun 9. Voltmetr nima uchun xizmat qiladi? A) Kuchlanishni o‘lchash uchun B) Tok kuchini o‘lchash uchun C) Qarshilikni o‘lchash uchun D) Quvvatni o‘lchash uchun 10. Vattmetr qanday kattalikni o‘lchaydi? A) Tok quvvatini B) Tok kuchini C) Qarshilikni D) Zaryadni 11. Ampermetr zanjirga qanday ulanadi? A) Ketma-ket B) Parallel C) Aralash D) Ulanmaydi 12. Voltmetr zanjirga qanday ulanadi? A) Parallel B) Ketma-ket C) Aralash D) Ulanmaydi 13. Vattmetrning tok g‘altagi qanday ulanadi? A) Ketma-ket B) Parallel C) Aralash D) Mustaqil 14. Vattmetrning kuchlanish g‘altagi qanday ulanadi? A) Parallel B) Ketma-ket C) Aralash D) Mustaqil 15. Ketma-ket ulanishda bir xil bo‘ladigan kattalik: A) Tok kuchi B) Kuchlanish C) Qarshilik D) Quvvat 16. Parallel ulanishda bir xil bo‘ladigan kattalik: A) Kuchlanish B) Tok kuchi C) Qarshilik D) Quvvat 17. Tok ishi nimaga teng? A) Energiya o‘zgarishiga B) Faqat massaga C) Faqat bosimga D) Faqat hajmga 18. Tok quvvati ortsa: A) Vaqt birligidagi ish ortadi B) Tok yo‘qoladi C) Qarshilik kamayadi D) Kuchlanish nol bo‘ladi 19. Elektr energiya nimaga aylanishi mumkin? A) Issiqlik va yorug‘lik energiyasiga B) Faqat massaga C) Faqat bosimga D) Faqat magnitga 20. Lampochka elektr energiyani nimaga aylantiradi? A) Yorug‘lik va issiqlikka B) Faqat massaga C) Faqat bosimga D) Faqat tezlikka 21. Tok ishi vaqtga bog‘liqmi? A) Ha B) Yo‘q C) Faqat qarshilikka bog‘liq D) Faqat massaga bog‘liq 22. Tok quvvatining formulalaridan biri: A) B) C) D) 23. Parallel ulanishda qulay formula: A) B) C) D) 24. Ketma-ket ulanishda qulay formula: A) B) C) D) 25. Tok ishi o‘lchov birligi: A) Joul B) Volt C) Om D) Tesla 26. Tok quvvati qanday asbob bilan o‘lchanadi? A) Vattmetr B) Voltmetr C) Ommetr D) Barometr 27. Elektr schotchik nimani qayd qiladi? A) Sarflangan energiyani B) Tok yo‘nalishini C) Magnit maydonni D) Bosimni 28. Tok quvvatini hisoblash formulasi: A) B) C) D) 29. Vattmetr qaysi asboblar prinsipi asosida ishlaydi? A) Voltmetr va ampermetr B) Sekundomer va kompas C) Barometr va termometr D) Tarozi va dinamometr 30. Tok quvvati nimaga bog‘liq? A) Tok kuchi va kuchlanishga B) Faqat massaga C) Faqat haroratga D) Faqat hajmga