Электроника асослари. Ўқув қўлланма

Икки электрод анод ва катод орасидаги электр майдон куч чизи?ларини (кучланганлик чизи?лари) 1.1-расмда кyрсатилганидек тасвирлайлик.

Агар электродлар орасидаги потенциаллар айирмаси U, улар орасидаги масофани d десак, майдон кучланганлигини, деб ёзиш мумкин:

Бир жинсли майдон учун Е yзгармас катталик. Катоддан чи??ан электрон кинетик энергия W

ва бошлан?ич тезлик v

бyлган тезланувчан электр майдонига кирсин.

1.1-расм. Электроннинг тезлатувчи электр майдонидаги харакати

Майдон кучланганлиги мусбат бирлик зарядга таъсир этувчи кучга тенг бyлади. Шунинг учун битта электронга таъсир этувчи куч бyлади:

F куч E вектор катталигига ?арама-?арши йyналгани учун минус ишораси ?yйилган.

F куч таъсирида электрон тезланиш олади ва унинг ифодаси куйидагича бyлади:

Электрод томон харакатланаётган электрон харакат охирида энг катта v тезлик ва W кинетик энергияга эришади. Шундай ?илиб, тезлатувчи майдонда электроннинг кинетик энергияси ортади. Бу энергия ортишини W—W

сифатида кyрсатиш мумкин. Энергиянинг са?ланиш ?онунига асосан ?уйидагини ёзиш мумкин.

Агар электронни бошлан?ич тезлиги нолга тенг бyлса, бyлади:

Элекроннинг бошлан?ич тезлиги v

<<v бyлганда, ?уйидаги тенглама бyйича ани?ланади:

Агар U=1 Вольт десак электрон энергияси бир бирлик энергияга тенг булиб, у электрон – Вольт(эВ) деб аталади. Ю?оридаги ифода (1.4) дан

e ва m ларни yрнига ?yйиб

дан электороннинг тезлигини топиш мумкин.

Шундай ?илиб тезлатувчи майдонда электроннинг харакати потенциаллар фар?ига бо?лик экан. Электроннинг бошлангич энергиясиниэлеткрон – Вольтда ?уйидагича

ёзиш мумкин. Потенцаиллар айирмаси U=1 Вольтда, тезлиги v=6*10

м/с ва U=100 Вольт бyлганда эса v=6*10

 м/с бyлади.

Электроннинг электродлар орасида масофа d=3*10

м ва кучланиши 100 Вольт бyлганда учиш ва?ти 10

с ни ташкил ?илади.

Электр майдони бир жинсли бyлмагани учун электроннинг харакати мураккаб бyлиб амалда бу ва?т t=10

– 10

га тенг.

Электорни секинлаштирувчи майдондаги харакати

Айтайлик электороннинг v

бошлангич тезлиги F кучга тескари йyналишда бyлсин (1.2-расм). F куч электоронни v

тезлигига тескари йyналишда бyлгани учун унинг харакати текис секинланувчан бyлади. Бундай майдонга секинлаштирувчи майдон дейилади. Ишни электрон бажаргани учун секинлаштирувчи майдонда электроннинг энергияси камаяди. Шундай килиб, секинлаштирувчи майдонда электрон yз энергиясини майдонга беради.

Бошлангич энергияси еU

бyлган электрон потенциал айирмаси U

бyлган секинлаштирувчи майдонда харакатланганда энергияси еU

га камаяди. Агар eU

eU бyлса, электрон электродлар орасида харакатланиб кичик потенциал билан электродга урилади. Агар eU

<eU бyлса электрон тyли? энергиясини йy?отади. Унинг тезлиги 0 бyлиб, тескари томонга тезланувчан харакат ?илади.

1.2-расм. Электроннинг секинлаштирувчи майдондаги харакати

Электроннинг бир жинсли кyндаланг майдондаги харакати

Агар электрон v

 бошлан?ич тезлик билан майдон куч чизи?ларига нисбатан тy?ри бурчак остида харакатланса, майдон электронга F куч билан ю?ори потенциал йyналиш бyйича тахсир этади (1.3-расм).

1,3-расм. Электронни бир жинсли кyндаланг электр майдондаги харакати.

1.3-расм Электронни бир жинсли кyндаланг электр майдондаги харакати.

F куч бyлмаганда электрон тy?ри чизи?ли текис v

тезлик билан харакат ?илар эди. F куч таъсирида электрон v

тезликка перпендикуляр бyлган йyналишда харакат ?илсин. Бунда электроннинг траекторияси парабола кyринишида бyлиб, мусбат потенциал томон о?ади. Электрон майдондан чи??андан сyнг хам инерция бyйича тy?ри чизи? бyйлаб текис харакат ?илади.

Шундай ?илиб, электрон ва майдон орасида yзаро энергетик муносабат мавжуд.

1.2. ЭЛЕКТРОНЛАРНИ БИР ЖИНСЛИ БЎЛМАГАН ЭЛЕКТР МАЙДОНИДАГИ ХАРАКАТИ

Бир жинсли бyлмаган майдонда электронлар харакати мураккаб ?онуниятлар билан бо?ланган холда yзгаради.

Цилиндирсимон электродлар орасидаги радиалйyналишларда бир жинсли бyлмаган электр майдонни олайлик (1.4-расм).