Elektriciteti dhe Magnetizmi [PDF]

Zitiervorschau

· ··"":-

':

UNIVERSITETI I KOSOVES NE PRISHTINE _,.---··•~·--·~·~•

..•-•-,.•·----r,..,_

--------------

FAKULTBTI I SHKENCAVE NATYRORE

Dr FEHMI GASHI

FIZIIZA II EJ:..,EKTRICITETI DHE MAGNETIZMI

ENTI I TBKSTEVE DHE I MJETEVE M~SIMORE I KRAHIN~S SOCIALISTE AUTONOME T~ KOSOVitS P R I S H T 1 N it, 1933

BIBLIOTEKA- TEKSTET UNIVERSITARE

Recen~ente:

Dr. Rasim Bejtullahu D,e, Lutfi Istrefi

Redaktor ptofesional

Refilt Bekteshi, prof.

Rcdaktor biblioteke

TafU Modna, prof•

...... •:':·

Me venclimin e .t-.!!shillit M~simor Shkencor tc Pleqesise se Universitetit te Kosoves nr. 3049 tl! dates 28. 12. 1979, !ejohet til perdoret si tekst universitor

Nl! baze te mendimit tc Sekretariatit Krahlnor per Arsim, Shkcnc:l! e Kulture, c :me vendimin 04. nr. 413·235/80, ky telcst ~~btl! i llruar nga tatimi ne qarkulUm.

PARA THEN IE

Ky tekst eshre shkruar plr mesi'm dysemestral re kursit ce larte te fizikis dhe u dedikohet $«Jdemive ti Fakultetit te Shkenc®e ti Natyres. Mirepo, kitif tekst mund ta perdorin edlw student& e fakulleteve te tjera si dhe studentet e shkcllave ti larta ne te' a7at misohet kjo /indi. Per t'u dale ni ndihmi studentive dhe lexuesve ti tjeri, te cilit dishirojne ti fito;'ni njohuri ni ligjshmir,'ti e fizikes, gojshin ato ti mak-ro ose mikro botis, jemi piirpjeku:r qii materiali i prezenzuar ti jeti sa mi afir le~uesit toni. Ti gjitha simbolet e madhesive fizike si dhe njisiti piirkatise jane ni pajtim me sistem1'n nderkombetar ti n}isive matise - Sl. Me kitii rast u falenderojme recensentlve pir ndihmitl e dhini. Do t'u jemi mirinjohiJs ti g}ithe atyre lexuesve qi me sugjerime dlw kritika konstruktive do ti na ndihmojni ni plrmirisimin cilisor ti ki1:1'j teksti. Prishtln~.

mal 1982.

·

AUTOlU

''·

P.SRMBAJTJA Kapitulli I

ELEKTROSTATIKA 1.1. Struktuta e materies . . . . . . • .. • . . .. . • . • . . .. . • • • . • . • • • . • . .. • .. . . .. . . . . .. . • 1.2. Ngarkimi i trupave me sasi t~ elektricitetir . . . .. . . • . .. . . • . .. . .. • • . .. . . . . . Ngarkimi J rcupnve me ani! ti! ferkimit •..•.•. , •• , •...• , .•..•. • , •• .. , .. , , , . Ngarkimi i trupave me ani! tC! prekies .•.•. ..•.... ..••...... .....• ...... , • 1.3. Percjellesit dhe ve((Uesit .•.••. ...•. , . • . • • . . . • • . . . . • • • • . . . • • . . • . . . . • . • . • . . . 1.4. Llgji i Kulonit ............... : .. . .. . .. . . . . . . . . .. .. • .. .. .. .. .. . • • . .. • .. .. J.S. Kuantizimi dhe ruajtja e ngarkesave elektrike ... ....... . . ............ , . • • . . 1.6. Elekttoskopi dhe elektromctrl .. . . . .. . .. . .. . . . .. .. .. . .. .. .. .. • . . . .. .. • .. . .

13 14 14

1S 15

16

20 21

Kapitulli II

FUSHA ELEKTROSTATIKE Kuptimi dhe intensiteti i fushes elektrostatike . • . . • . . . . . • . . • • • • . . • • . • • . • . . . . Viiat e forcave te fushes elektrosrarike .......... , .• , .......... , ......... , , Veprimi i fushes elektrike homogjcne mbi ngarkesat elektti!. E 2, pasi eshte

r~

> r 1•

brejtimi i v~~ pra shkruaime: · i cili eshte me i madh· se n/2, ndersa normatja n2 dhe intensiteti i fushes Ez formojne kendin 02• Rrjedhiml (flttksl') elementar qe pershkon siperfaqen dS10 per .kah vlera absolute eshte: d:··1:rli.-4.11, ne kete shprehje fitojme shprehjen per kapacitetin e kondensatutit ti rraf{het ne formen: C = e0

s

-.

d

(5.4)

Prandaj, kapaciteti i 'kondensatorit te rrafshet rri ne perpjesetim te drejti~ me sipel·faqen e njeres pllake dhe konstantes dielektrike, nd~rsa ne perpjesetim te zhdrejte me largesine ndermjet pllakave d. Me qiillim qe siperfaqet e pllakave te jene sa

-----··-----

62

FIZIJ'Ob XI

me te medha, ato futen ne acidin perl~ates nga fi.tohen siperfaqe relefe. Ne anen: tjeter, ndermjet kondensatoreve vihet dielektriku i holle, por me cilesi ;:e larte izoluese dhe keshtu arrihet distanca minimale ndermjet pllakave dhe njeherit kapaci~ teti maksimal i tij.

5.2. KAPACITETI I KONDENSATORIT SFERII 1 Rp = P,Rl + I 2Rz + l 2R3 ~- ... + PU,. JU = JUL

2

Duke pjesetuar anen e majte dhe te djathte te ketij barazimi me £l, fitojme rezisten~ e pergjithshme te qarkut, pra:

cen ose

(6.18) VIera e pergjithshme e rezistences se CJ.atl.-ut eshte e barabarte me shumen e v!erave te rezistencave te lidhura ne qark. b) Ne figuren 6.8. eshte paraqitur lidhja paralele en resistencave. Me ndryshim nga lidhja ne rend ketu skajet e te gjidha rezistencave jane te lidhura per piken A, ndersa skajet tjera per piken B. Ndermjet pikave AB ushtrohet diferenca potenciale U dhe, si9 shihet, te gjitha rezistencat kane tension te njejte. Rryma e fituar nga burimi elektrik ne piken A degezohet (rregulla e pare e Kirhofit) neper Ill> fig. 7.4.a, atehere intensiteti i rrymes elektrike ne kete qark jepet me shprehjen 7.6, pra: I=

I

•'

{/2

-111

l

I

l

Ne fig. 7.4.b, eshte paraqitur skema

e shkoqitur e ketij qarku si dhe re-

I bl

nia e potencialit ne ¢o pjese te qarkut. · Prandaj, mund te konkludojme se kur fel dhe rryma jane ne kah, atehere puna behet mbi ngarkesat elektrike te cilat qarkullojne nc qark, ndersa kur fel dhe rryma kane kahe te kunderta, atehere ngarkesat elektrike kryejne pune. Prandaj, ne skemen e paraqitur ne fig. 7.4. fel 8 ~ eshte e zvogeluar per r 2I (ky eshte rasti kur akumulatori zbrazet), ndersa fel 4 1 rritet pet r 11 (lcjo ndodh kur akumulatori mbushet), perkatesisht ne rastln e pare kryhet pune mbi ngarkesat elektrike clhe ne tastin e dyte ngarkesat kryejne pune. Ne qofte se ne qarkun elektrik kemi n fel dhe n rezistenca, atehere shprehjen 7.6 mund ta shkruajme. ne forme te..pergjithslune: Flg. 7.4.

};g

1=--. l:R

(7.7)

Po theksojme se burimi i forces elektrolevizore paraqet nje pjese te qarkut elektdk ku energjia joelektdlce shnderrohet ne enc-rgji elektrlke dhe anasjelltas. · Shpeshhere eshte e nevojshme qe fel te shprehet si funksion i fushes elektdke, per kete arsye do te shqyrtojme fu.shen elektrike jashte dhe brenda burimit elektl'ik. Dime se vijat e forcave elektrostatike burojne nga ngarkesat pozitive (nga poli pozitiv) dhe hyn ne ngarkesat negative (polin negativ te burimit). Ne burimin elektrik (al T 0 , atehere fel e termo):iftit mund te shkruhet ne aproksimacion me shprehjen : 4

= a(Tt-

Tz)

+ _!_b(Tf- T:) 2

ose

(8.19)

~=

a.O

+ .2._M 2 ' 2

ku a dhe b jane konstantat karakteristike pl!r metalin A dhe B dhe per dlsa metale Fig. 8.12. kane parashenja pozitive e per disa. parashenja negative, ndersa !5 = Tt- T 2 , ne realitet kjo round te kuptohet me mire nese temperatura T 2 = 0. Nt: kete rast fel e Sebekut eshte nje funksion katror i temperatures dhe per termo~tiftin Fe-Cu ka trajte te thjeshe si): eslne paraqitut ne fig. 8.12. o

T,

cf,.

l!fJt~iJ.~~;v·~~ ·

,

r~·r;.;:-.·.

··.

DUJ!:U.Rl'l'~

------··--·-.··

E KONTAKTEVE

129

Aftesine e termos:iftit e fitojme nese kerkojme derivatin e pare te shprehjes (8.19) d.he ate e barazojme me zero, pra: w =

d~ = a + M

= 0.

(8.20)

dO

Ne kete pike te Iakores vlera e feZ eshte maksimale dhe eshte tangjentja paralele me boshtin o. Temperatura ne kete vend quhet temperatura neutrale dhe ne lidhje me konstantet e metaleve te termoyiftit jepet me shprehjen: (8.21)

Prandaj, fa/ e termos:iftit rri.tet deri ne piken neutrale dhe pasta) bie deri ne zero dhe kjo pike quhet pika t'nverze 61• Nese diferenca e temperatures rritet me tej, atehere fel ndetron kahun dhe tani do te fitojme fel me parashenje te kundert, perkatesisht fitojme feZ inverze. Duli