15
E
ɫɦ
ɫɜɹɡɚɧɵ ɥɢɧɟɣɧɨ, ɩɨɷɬɨɦɭ ɜɵɯɨɞɧɵɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ
I
ɜɵɯ1
(E
ɫɦ
)
ɢ
I
ɜɵɯ0
(E
ɫɦ
)
ɛɭɞɭɬ ɩɨɜɬɨɪɹɬɶ ɜ ɢɧɨɦ ɦɚɫɲɬɚɛɟ ɮɭɧɤɰɢɢ
γ
1
(−cos
θ
)
ɢ
γ
0
(−cos
θ
))
ɞɨ ɬɟɯ ɩɨɪ,
ɩɨɤɚ Ⱥɗ ɧɟ ɩɟɪɟɣɞɟɬ ɜ ɉɊ (ɫɦ. ɪɢɫ. 1.10).
ɉɪɟɞɩɨɥɨɠɢɦ ɬɟɩɟɪɶ, ɱɬɨ
E
ɫɦ
,
U
ɜɯ
ɢ
R
ɧ
ɩɨɫɬɨɹɧɧɵ ɚ
E
ɉ
ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹ.
ɉɪɢ ɛɨɥɶɲɢɯ
E
ɉ
Ⱥɗ ɧɚɯɨɞɢɬɫɹ ɜ ɇɊ, ɩɨɷɬɨɦɭ ɜɵɫɨɬɚ ɢ ɮɨɪɦɚ ɢɦɩɭɥɶɫɚ
ɜɵɯɨɞɧɨɝɨ ɬɨɤɚ ɛɭɞɭɬ ɨɩɪɟɞɟɥɹɬɶɫɹ ɬɨɥɶɤɨ ɡɧɚɱɟɧɢɟɦ
U
ɜɯ
. ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, ɬɨɤɢ
I
ɜɵɯ1
,
I
ɜɵɯ0
ɛɭɞɭɬ ɩɨɱɬɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɵɦɢ. ɉɪɢ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɢ
E
ɉ
ɜ ɢɦɩɭɥɶɫɟ ɬɨɤɚ
ɩɨɹɜɥɹɟɬɫɹ ɩɪɨɜɚɥ ɢ ɚɦɩɥɢɬɭɞɚ 1-ɣ ɝɚɪɦɨɧɢɤɢ ɬɨɤɚ
I
ɜɵɯ1
ɜɦɟɫɬɟ ɫ
I
ɜɵɯ0
ɭɛɵɜɚɸɬ. ɋɥɟɞɭɟɬ ɨɬɦɟɬɢɬɶ, ɱɬɨ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɶ
I
ɜɵɯ1
(
E
ɉ
) ɛɥɢɡɤɚ ɤ ɥɢɧɟɣɧɨɣ.
1.6. ȼɵɛɨɪ ɭɝɥɚ ɨɬɫɟɱɤɢ ɭɫɢɥɢɬɟɥɹ ɦɨɳɧɨɫɬɢ
Ʉɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, Ⱥɗ ɜ ɭɫɢɥɢɬɟɥɹɯ ɦɨɳɧɨɫɬɢ ɪɚɛɨɬɚɸɬ ɜ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɦ ɪɟ-
ɠɢɦɟ, ɤɚɤ ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢ ɜɵɝɨɞɧɨɦ. Ʉɨɧɤɪɟɬɧɵɟ ɠɟ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢɟ
ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ ɛɭɞɭɬ ɜɨ ɦɧɨɝɨɦ ɨɩɪɟɞɟɥɹɬɶɫɹ ɜɵɛɨɪɨɦ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɭɝɥɚ ɨɬɫɟɱɤɢ
θ
.
Ʉɚɤ ɛɵɥɨ ɩɨɤɚɡɚɧɨ ɜ ɩ. 1.2 ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɟ ɭɝɥɚ ɨɬɫɟɱɤɢ
θ
ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ
ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɷɥɟɤɬɪɨɧɧɨɝɨ ɄɉȾ
η
ɷ
. Ɉɞɧɚɤɨ ɭɱɟɬ ɪɟɚɥɶɧɵɯ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤ Ⱥɗ
ɩɨɤɚɡɵɜɚɟɬ, ɱɬɨ ɦɚɥɵɟ ɡɧɚɱɟɧɢɹ
θ
ɬɚɤɠɟ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢ ɧɟɜɵɝɨɞɧɵ. Ʉɚɤɨɟ ɡɧɚ-
ɱɟɧɢɟ
θ
ɦɨɠɧɨ ɫɱɢɬɚɬɶ ɨɩɬɢɦɚɥɶɧɵɦ? ɗɬɨ ɡɚɜɢɫɢɬ ɨɬ ɯɚɪɚɤɬɟɪɚ ɩɨɫɬɚɧɨɜɤɢ
ɡɚɞɚɱɢ.
1. Ɋɚɫɱɟɬ ɧɚ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɭɸ ɜɵɯɨɞɧɭɸ ɦɨɳɧɨɫɬɶ. ɉɭɫɬɶ ɜɵɛɪɚɧ ɬɢɩ Ⱥɗ
ɢ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɨ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɩɢɬɚɧɢɹ
E
ɉ
ɢ ɬɪɟɛɭɟɬɫɹ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɭɸ
ɜɵɯɨɞɧɭɸ ɦɨɳɧɨɫɬɶ
P
1
. ɗɬɨ ɜɨɡɦɨɠɧɨ ɩɪɢ ɩɨɥɧɨɦ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɧɢɢ Ⱥɗ ɩɨ ɬɨɤɭ,
ɬ.ɟ.
i
ɜɵɯ max
=
I
ɜɵɯ ɞɨɩ
, ɝɞɟ
I
ɜɵɯ ɞɨɩ
— ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨ ɞɨɩɭɫɬɢɦɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɢɦ-
ɩɭɥɶɫɧɨɝɨ ɬɨɤɚ ɞɥɹ ɞɚɧɧɨɝɨ Ⱥɗ. ɉɪɢ ɷɬɢɯ ɭɫɥɨɜɢɹɯ ɧɚɢɛɨɥɶɲɚɹ ɚɦɩɥɢɬɭɞɚ 1-ɣ
ɝɚɪɦɨɧɢɤɢ ɬɨɤɚ ɩɨɥɭɱɚɟɬɫɹ ɩɪɢ
θ
= 120
ɨ
. Ɉɞɧɚɤɨ, ɟɫɥɢ ɭɦɟɧɶɲɢɬɶ ɭɝɨɥ
ɨɬɫɟɱɤɢ ɞɨ
θ
= 90
ɨ
, ɬɨ ɦɨɳɧɨɫɬɶ
P
1
ɭɩɚɞɟɬ ɦɟɧɶɲɟ ɱɟɦ ɧɚ 7%, ɡɚɬɨ ɄɉȾ ɭɜɟ-
ɥɢɱɢɬɫɹ (ɩɪɢ
ξ ≈
0,9
) ɫ 0,6 ɞɨ 0,71 ɢ, ɱɬɨ ɫɚɦɨɟ ɝɥɚɜɧɨɟ, ɦɨɳɧɨɫɬɶ,
ɪɚɫɫɟɢɜɚɟɦɚɹ Ⱥɗ, ɫɧɢɡɢɬɫɹ ɩɨɱɬɢ ɜ ɩɨɥɬɨɪɚ ɪɚɡɚ. ɉɨɷɬɨɦɭ ɞɥɹ ɞɚɧɧɨɣ
ɩɨɫɬɚɧɨɜɤɢ ɡɚɞɚɱɢ ɭɝɨɥ ɨɬɫɟɱɤɢ
θ
= 90
ɨ
ɫɱɢɬɚɟɬɫɹ ɨɩɬɢɦɚɥɶɧɵɦ.
2. Ɋɚɫɱɟɬ ɧɚ ɡɚɞɚɧɧɭɸ ɜɵɯɨɞɧɭɸ ɦɨɳɧɨɫɬɶ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɡɚɞɚɧɵ ɬɢɩ
Ⱥɗ, ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɩɢɬɚɧɢɹ
E
ɉ
ɢ ɬɪɟɛɭɟɦɚɹ ɜɵɯɨɞɧɚɹ ɦɨɳɧɨɫɬɶ
P
1.
.
ɉɪɟɞ-
ɩɨɥɨɠɢɦ ɫɧɚɱɚɥɚ, ɱɬɨ ɨɝɪɚɧɢɱɟɧɢɟ ɧɚ
I
ɜɵɯ ɞɨɩ
ɨɬɫɭɬɫɬɜɭɟɬ ɢ ɪɚɫɫɦɨɬɪɢɦ, ɤɚɤ
ɦɟɧɹɟɬɫɹ
η
ɷ
ɩɪɢ ɢɡɦɟɧɟɧɢɢ
θ
, ɟɫɥɢ
P
1
ɮɢɤɫɢɪɨɜɚɧɨ. ɉɪɢ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɢ
θ
ɚɦɩɥɢɬɭɞɚ ɩɟɪɜɨɣ ɝɚɪɦɨɧɢɤɢ ɜɵɯɨɞɧɨɝɨ ɬɨɤɚ
I
ɜɵɯ1
ɫɧɢɠɚɟɬɫɹ. Ⱦɥɹ ɬɨɝɨ ɱɬɨɛɵ
ɜɵɯɨɞɧɚɹ ɦɨɳɧɨɫɬɶ ɩɪɢ ɷɬɨɦ ɧɟ ɫɧɢɠɚɥɚɫɶ, ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɭɜɟɥɢɱɢɜɚɬɶ
ɚɦɩɥɢɬɭɞɭ ɜɵɯɨɞɧɨɝɨ ɢɦɩɭɥɶɫɚ
i
ɜɵɯ max
, ɱɬɨ, ɤɚɤ ɜɢɞɧɨ ɢɡ ɩɨɫɬɪɨɟɧɢɣ ɧɚ
ɪɢɫ. 1.12, ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɫɧɢɠɟɧɢɸ
ξ
ɤɪ
. ɉɨɷɬɨɦɭ ɄɉȾ ɫɨɝɥɚɫɧɨ (1.5) ɩɪɢ
ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɢ
θ
ɫɧɚɱɚɥɚ ɜɨɡɪɚɫɬɚɟɬ, ɩɨɫɤɨɥɶɤɭ
ξ
ɤɪ
ɩɨɱɬɢ ɧɟ ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹ, ɚ