Cilj- metodom torzijskih vibracija odrediti moment tromosti tijela.

Uređaji i materijali: mjerna instalacija, komplet tijela, štoperica.

Opis ugradnje i metode mjerenja

Mjerni uređaj je okrugli disk obješen na elastičnu čeličnu žicu i namijenjen za smještaj tijela čiji moment tromosti treba odrediti (slika 8.1).

Riža. 8.1

Uređaj je centriran pomoću dva pomična utega pričvršćena na disk. Okretanjem diska uređaja pod određenim kutom oko okomite osi, zakrenite čelični ovjes.

Kada se tijelo okrene pod kutom , žica se uvija i nastaje moment sila M nastojeći vratiti tijelo u položaj ravnoteže. Eksperiment pokazuje da je, unutar prilično širokog raspona, moment sila M proporcionalno kutu zavoja  , tj.
(usporedi: elastična sila
). Disk se oslobađa, dopuštajući mu da izvodi torzijske vibracije. Period torzijskih vibracija određen je izrazom
, gdje f- torzijski modul; J- moment tromosti titrajnog sustava.

Za uređaj
. (8.1)

Jednakost (8.1) sadrži dvije nepoznate veličine f i J NS... Stoga je potrebno ponoviti pokus, nakon što smo prethodno postavili referentno tijelo s poznatim momentom inercije na disk za postavljanje. Za standard je uzet čvrsti cilindar čiji je moment inercije J ovaj .

Nakon što smo standardom odredili novo razdoblje osciliranja instrumenta, sastavljamo jednadžbu sličnu jednadžbi (8.1):

. (8.2)

Rješavajući sustav jednadžbi (8.1) i (8.2) određujemo torzijski modul f i moment tromosti uređaja J NS na zadanom položaju utega. (Izvođenje formula za izračun za f i J NS učinite to sami u pripremi za laboratorijski rad i uključite u izvješće). Nakon uklanjanja standarda, na disk uređaja se postavlja tijelo čiji se moment inercije u odnosu na os uređaja mora odrediti. Instalacija se centrira i ponovno se određuje period torzijskih vibracija. T 2 , što će u ovom slučaju biti zapisano kao

. (8.3)

Znajući i f, izračunajte moment tromosti tijela oko osi uređaja na temelju formule (8.3).

Podaci svih mjerenja i proračuna unose se u tablicu. 8.1.

Tablica 8.1

Mjerene i izračunate veličine za određivanje momenta tromosti metodom torzijskih vibracija

	t NS	T NS	t 1	T 1	t 2	T 2
		< T NS >=	< T 1 >= < ¦ >= < J NS >=	< T 2 >= < J T >

Zadatak 1. Određivanje razdoblja torzijskih vibracija uređaja, uređaja s standardom, uređaja s tijelom

1. Izmjerite vrijeme štopericom t NS 20-30 punih vibracija uređaja i odrediti
.

2. Ponovite pokus 5 puta i odredite < T NS > .

3. Stavite standard na disk uređaja i na sličan način odredite < T 1 >.

4. Stavite tijelo na disk uređaja, centrirajte instalaciju, odredite < T 2 > .

Rezultate mjerenja unesite u tablicu. 8.1

Laboratorijski rad broj 8 "Mjerenje ubrzanja sile teže pomoću njihala."

Svrha rada: izračunati ubrzanje sile teže iz formule za period titranja matematičkog njihala:

Da biste to učinili, potrebno je izmjeriti period titranja i duljinu ovjesa njihala. Tada se iz formule (1) može izračunati ubrzanje teže:

Mjerenje:

1) sat sa sekundarnom kazaljkom;

2) mjerna traka (Δ L = 0,5 cm).

Materijali: 1) lopta s rupom; 2) konac; 3) tronožac s rukavom i prstenom.

Radni nalog

1. Postavite tronožac na rub stola. Na njegovom gornjem kraju prsten pričvrstite spojnicom i na njega objesite kuglicu s konca. Lopta treba visjeti 3-5 cm od poda.

2. Nagnite njihalo iz ravnotežnog položaja za 5-8 cm i otpustite ga.

3. Mjernom trakom izmjerite duljinu vješalice.

4. Izmjerite vrijeme Δt 40 punih oscilacija (N).

5. Ponovite mjerenje Δt (bez mijenjanja eksperimentalnih uvjeta) i pronađite prosječnu vrijednost Δt usp.

6. Izračunajte prosječnu vrijednost razdoblja osciliranja T avg na temelju prosječne vrijednosti Δt avg.

7. Izračunajte g cp vrijednost pomoću formule:

8. Unesite rezultate u tablicu:

Broj	l, m	N	Δt, s	Δt av, s

9. Usporedite dobivenu prosječnu vrijednost za g cp s vrijednošću g = 9,8 m/s 2 i izračunajte relativnu pogrešku mjerenja koristeći formulu:

Tijekom studija fizike često ste morali koristiti vrijednost ubrzanja gravitacije na zemljinoj površini u rješavanju zadataka i drugih proračuna. Pretpostavili ste vrijednost g = 9,81 m/s 2, odnosno s točnošću koja je sasvim dovoljna za vaše izračune.

Svrha ovog laboratorijskog rada je eksperimentalno utvrditi ubrzanje sile teže pomoću njihala. Poznavajući formulu za period titranja matematičkog njihala T =

može se izraziti vrijednost g u obliku veličina koje se lako mogu ustanoviti eksperimentom i izračunati g s određenom točnošću. Izrazimo se

gdje je l duljina ovjesa, a T period titranja njihala. Period titranja njihala T lako je odrediti mjerenjem vremena t potrebnog da se izvrši određeni broj N potpunih oscilacija njihala

Matematičko njihalo je teret obješen na tanku nerastegljivu nit, čije su dimenzije mnogo manje od duljine niti, a masa je mnogo veća od mase niti. Odstupanje ove težine od vertikale događa se pod beskonačno malim kutom i nema trenja. U stvarnim uvjetima, formula

je približan.

Razmotrimo takvo tijelo (u našem slučaju polugu). Na njega djeluju dvije sile: težina tereta P i sila F (elastičnost opruge dinamometra), tako da je poluga u ravnoteži i momenti tih sila moraju biti po modulu jednaki njihovom medu. Definiramo apsolutne vrijednosti momenata sila F i P, redom:

U laboratorijskim uvjetima, za mjerenje s određenim stupnjem točnosti, možete koristiti malu, ali masivnu metalnu kuglicu okačenu na konac dužine 1-1,5 m (ili više, ako je moguće postaviti takav ovjes) i skrenuti je na mali kut. Tijek rada posve je jasan iz njegovog opisa u udžbeniku.

Mjerni instrumenti: štoperica (Δt = ± 0,5 s); ravnalo ili mjerna traka (Δl = ± 0,5 cm)

Nacrt sata fizike u 8. razredu

Tema: Laboratorijski rad "Mjerenje snage i rad struje u električnoj lampi."Ciljevi lekcije : 1. Formirati praktične vještine učenika u radu sa električni krugovi. 2. Razvijati kognitivne procese: pamćenje, logičko mišljenje - kroz konstruiranje zaključaka, pozornost - kroz sposobnost analiziranja, izvođenja zaključaka, sažimanja tijekom praktičnog rada i prilikom rješavanja problema. 3. Omogućiti svakom učeniku da osjeti svoj potencijal.

TIJEKOM NASTAVE

ja Aktuelizacija znanja, postavljanje ciljeva. Postavimo sebi cilj tako da nakon ove lekcijelako svatko je mogao izmjeritija, iU, izračunaj rad i snagu električne struje.Danas ćemo provesti radove na utvrđivanju rada i snage električne struje. Svatko će raditi svojim tempom, pa će neki moći manje, neki više, ali laboratorijski rad je obavezan za sve.Izvješće o rezultatima rada se ocjenjuje. Ponavljanje, priprema za laboratorijski rad.

1. Kakav je rad električne struje? Kako se može izračunati? U kojim se jedinicama mjeri? Što je električna energija? Kako se može izračunati? U kojim se jedinicama mjeri? Koje metode mjerenja fizikalnih veličina su vam poznate? Kako biste predložili mjerenje struje i napona? Kako su ampermetar i voltmetar uključeni u krug?

Dakle, hajde da nacrtamo plan za obavljanje posla. Procijenjeni odgovor učenika: - Nacrtajte električnu shemu. - Sastavite električni krug prema dijagramu. - Izmjerite struju i napon. - Izračunajte rad i strujnu snagu po formulama. - Izračunajte snagu prema indikacijama na postolju žarulje. - Usporedite izračune u dva slučaja.

II... Ponavljamo pravila ponašanja u laboratorijskoj lekciji s naknadnim potpisom u sigurnosnom dnevniku.

I N S T R U K C I Z

o sigurnosnim mjerama u učionici fizike

Budite pažljivi i disciplinirani, točno slijedite upute učitelja.

Ne počinjite s radom bez dopuštenja učitelja.

Uređaje, materijale, opremu postavite na svoje radno mjesto na način da spriječite njihov pad ili prevrtanje.

Prije izvođenja posla morate pažljivo proučiti njegov sadržaj i napredak.

Kako biste spriječili pad tijekom pokusa, pričvrstite stakleno posuđe u nogu stativa.

Prilikom izvođenja pokusa nemojte dopustiti ekstremna opterećenja mjernih instrumenata. Budite posebno oprezni pri radu sa staklenim aparatima. Ne vadite termometre iz očvrsnutih epruveta.

pratiti ispravnost svih pričvrsnih elemenata u uređajima i učvršćenjima. Nemojte dodirivati ​​niti se savijati nad rotirajućim dijelovima strojeva.

Prilikom sastavljanja eksperimentalnih instalacija koristite žice s jakom izolacijom bez vidljivih oštećenja.

Prilikom sastavljanja električnog kruga izbjegavajte križanje žica, nemojte koristiti vodiče s istrošenom izolacijom i otvorenim prekidačima.

Posljednji spojite izvor struje u električni krug. Uključite sklopljeni krug samo nakon provjere i uz dopuštenje učitelja.

Ne dodirujte dijelove strujnih krugova koji nemaju izolaciju. Nemojte ponovno spajati strujne krugove ili mijenjati osigurače prije nego što isključite napajanje.

Pazite da slučajno ne dodirnete rotirajuće dijelove tijekom rada električni automobili... Nemojte ponovno spajati električne krugove strojeva dok se armatura ili rotor stroja potpuno ne zaustave.

III. Na ekranu - moguća opcija dizajna za rad koji učenici mogu koristiti.

Laboratorijski rad br.7

"Mjerenje snage i rada struje u električnoj lampi"

Svrha rada: naučiti kako odrediti snagu i rad struje u lampi pomoću ampermetra, voltmetra i sata . Uređaji i materijali: napajanje, niskonaponska lampa na postolju, voltmetar, ampermetar, ključ, spojne žice, sat sa sekundnom kazaljkom. Radne formule: P = U NSja A = P NSt .
Završetak radova1 . Sastavljam krug prema shemi:
2. Voltmetrom mjerim napon na lampi : U = B3. Ja mjerim jačinu struje ampermetrom: ja = A4. Izračunavam trenutnu snagu u lampi: P = W. 5. Vrijeme paljenja i gašenja lampe: t = 60 c . Po vremenu izgaranja i snage odredite rad struje u svjetiljci : A = J. 6. Provjeravam odgovara li dobivena vrijednost snage snazi ​​naznačenoj na žarulji. Na snagu lampeP = U NSja = W U eksperimentu = W Izlaz: snaga lampe je W, rad struje u minuti = J. Snaga naznačena na svjetiljci i snaga dobivena u eksperimentu se od tada ne podudaraju
IV. Rješavanje problema (za one koji se ranije snađu):
1. Kao rezultat provlačenja žice kroz stroj za izvlačenje, njezina se duljina povećala za 3 puta (s konstantnim volumenom). Koliko se puta promijenila površina presjeka i otpor žice? Odgovor: Površina se smanjila 3 puta, a otpor je povećan 9 puta.
2. Postoje dvije bakrene žice iste duljine. Površina poprečnog presjeka prve žice je 1,5 puta veća od druge. U kojoj će žici jačina struje biti veća i koliko puta s istim naponom na njima? Odgovor : V 1 žice, jačina struje će biti 1,5 puta veća, jer otpor ove žice je manji.
3. Dvije žice - aluminijska i bakrena - imaju istu površinu poprečnog presjeka i otpor. Koja je žica duža i koliko puta? (otpor bakra - 0,017 Ohm mm 2 / m, a aluminija - 0,028 Ohm mm 2 / m) Odgovor: Bakrena žica je 1,6 puta duža, budući da je otpor bakra 1,6 puta manji od otpora aluminija.

Sumiranje lekcije:

1. Koji je bio vaš osobni cilj? Je li to postignuto? Ocijenite svoj rad na lekciji.

U ovoj lekciji razmatrat ćemo praktičnu primjenu znanja stečenog na primjeru izvođenja laboratorijskih radova iz fizike u svrhu mjerenja određena toplinačvrsto tijelo. Upoznat ćemo se s osnovnom opremom koja će biti potrebna za izvođenje ovog pokusa, te razmotriti tehnologiju izvođenja praktičnog rada na mjerenju fizikalnih veličina.

1. Stavite metalni cilindar u čašu sa Vruća voda a termometrom izmjerite njegovu temperaturu. Bit će jednaka temperaturi cilindra, budući da je kroz Određeno vrijeme temperature vode i cilindra postaju jednake.

2. Zatim u kalorimetar ulijte hladnu vodu i izmjerite mu temperaturu.

3. Nakon toga cilindar vezan na navoj stavite u kalorimetar s hladnom vodom i, miješajući vodu u njemu termometrom, izmjerite temperaturu uspostavljenu kao rezultat izmjene topline (slika 6).

Riža. 6. Napredak laboratorijskog rada

Izmjerena konačna temperatura u stabilnom stanju u kalorimetru i ostali podaci omogućit će nam izračunavanje specifične topline metala od kojeg je cilindar izrađen. Traženu vrijednost izračunat ćemo na temelju činjenice da cilindar pri hlađenju daje točno istu količinu topline koju voda prima pri zagrijavanju, dolazi do tzv. izmjene topline (slika 7.).

Riža. 7. Prijenos topline

Sukladno tome, dobivamo sljedeće jednadžbe. Za zagrijavanje vode potrebna vam je količina topline:

, gdje:

Specifični toplinski kapacitet vode (tablična vrijednost),;

Masa vode koja se može odrediti pomoću vage, kg;

Konačna temperatura vode i cilindra, mjerena termometrom, o;

Početna temperatura hladne vode, mjerena termometrom, o.

Kada se metalni cilindar ohladi, oslobađa se količina topline:

, gdje:

Specifična toplina metala od kojeg je cilindar izrađen (potrebna vrijednost),;

Masa cilindra, koja se može odrediti pomoću vage, kg;

Temperatura tople vode i, sukladno tome, početna temperatura cilindra, mjerena termometrom, o;

Konačna temperatura vode i cilindra, mjerena termometrom, o.

Komentar. U obje formule oduzimamo nižu temperaturu od više da bismo odredili pozitivnu vrijednost količine topline.

Kao što je ranije spomenuto, u procesu izmjene topline, količina topline koju prima voda jednaka je količini topline koju je dao metalni cilindar:

Stoga je specifični toplinski kapacitet materijala cilindra:

Prikladno je rezultate dobivene u bilo kojem laboratorijskom radu zabilježiti u tablicu, te provesti nekoliko mjerenja i izračuna kako bi se dobio što točniji približni rezultat. U našem slučaju, tablica bi mogla izgledati otprilike ovako:

Masa vode u kalorimetru	Početna temperatura vode	Težina cilindra	Početna temperatura cilindra	Krajnja temperatura

Izlaz: izračunata vrijednost specifične topline materijala cilindra.

Danas smo pregledali metodologiju izvođenja laboratorijskih radova za mjerenje specifične topline krute tvari. U sljedećoj lekciji govorit ćemo o oslobađanju energije izgaranjem goriva.

Bibliografija

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizen I.I. Fizika 8. - M .: Mnemosyne.
2. A.V. Peryshkin Fizika 8. - M .: Drfa, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M .: Obrazovanje.

1. Internet portal "5terka.com" ()
2. Internet portal "k2x2.info" ()
3. Internet portal "youtube.com" ()

Domaća zadaća

1. U kojoj je fazi laboratorijskog rada vjerojatno najveća pogreška mjerenja?
2. Koji bi trebali biti materijali i dizajn kalorimetra da bi se dobili najtočniji rezultati mjerenja?
3. * Predložite svoju metodu za mjerenje specifične topline tekućine.

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA RUSKOG FEDERACIJE

SIBIRSKO DRŽAVNO ZRAKOPSLOVNO SVEUČILIŠTE

nazvan po akademiku M.F. Rešetneva

Zavod za tehničku fiziku

Laboratorijski rad br.8

ČETIRIZONSKA METODA MJERENJE OTPORNOSTI POLUVODIČA

Metodičke upute za laboratorijski rad na kolegiju "Solid State Electronics"

Sastavio A.S. Parshin

Krasnojarsk 2003

Laboratorijski rad br.8. Metoda s četiri sonde mjerenja otpora poluvodiča1

Teorija metode . 1

Eksperimentalna postavka . 3

Radni nalog .. 5

Zahtjevi za oblikovanje izvješća . 7

Kontrolna pitanja .. 7

Književnost . 7

Laboratorijski rad br.8. Četiri sondemetoda mjerenja otpora poluvodiča

Svrha rada: proučavanje temperaturne ovisnosti specifičnog električni otpor poluvodič metodom s četiri sonde, određivanje zazora poluvodiča.

Teorija metode

Četiri sonde metoda za mjerenje otpornosti poluvodiča je najčešća. Prednost ove metode je u tome što njezina primjena ne zahtijeva stvaranje omskih kontakata na uzorku, već je moguće mjeriti otpornost uzoraka najrazličitijih oblika i veličina. Uvjet za njegovu primjenu s gledišta oblika uzorka je prisutnost ravne površine, čije linearne dimenzije premašuju linearne dimenzije sustava sonde.

Krug za mjerenje otpora metodom s četiri sonde prikazan je na Sl. 1. Na ravnu površinu uzorka postavljene su četiri metalne sonde s malom kontaktnom površinom duž ravne linije. Udaljenosti između sondi s 1 , s 2 i s 3 ... Preko vanjskih sondi 1 i 4 propustiti struja ja 14 , na unutarnjim sondama 2 i 3 izmjeriti razliku potencijala U 23 ... Po izmjerenim vrijednostima ja 14 i U 23 možete odrediti otpornost poluvodiča.

Da bismo pronašli formulu za izračun otpornosti, najprije razmotrimo problem raspodjele potencijala oko pojedine točke sonde (slika 2). Za rješavanje ovog problema potrebno je Laplaceovu jednadžbu napisati u sfernom koordinatnom sustavu, budući da raspodjela potencijala ima sfernu simetriju:

.(1)

Rješenje jednadžbe (1) pod uvjetom da je potencijal na r = 0 pozitivan, teži nuli, za vrlo velike r ima sljedeći oblik

Integracijska konstanta S može se izračunati iz uvjeta za jakost električnog polja E na određenoj udaljenosti od sonde r = r 0 :

.

Budući da je gustoća struje koja teče kroz polukuglu polumjera r 0 , j =ja/(2πr 0 2), a u skladu s Ohmovim zakonom j =E/ρ , onda E(r 0)=I ρ / (2π r 0 2).

Tako

Ako je kontaktni radijus r 1 , tada je potencijal njegovog vrha

Očito, potencijal na uzorku na mjestu njegovog kontakta sa sondom ima istu vrijednost. Prema formuli (3), proizlazi da se glavni pad napona događa u području blizu kontakta i stoga je vrijednost struje koja teče kroz uzorak određena otporom područja blizu kontakta. Što je manji polumjer sonde, manji je opseg ovog područja.

Električni potencijal u bilo kojoj točki uzorka može se pronaći kao algebarski zbroj potencijala stvorenih u toj točki strujom svake sonde. Za struju koja teče u uzorak potencijal je pozitivan, a za struju koja teče iz uzorka negativan. Za sustav sondi prikazan na sl. 1, potencijali mjernih sondi 2 i 3

;

.

Razlika potencijala između ispitnih kontakata 2 i 3

Otuda i otpornost uzorka

.(5)

Ako su udaljenosti između sondi jednake, t.j. s 1 = s 2 = s 3 = s , onda

Dakle, za mjerenje specifičnog električni otpor metodom s četiri sonde dovoljno je izmjeriti razmak između sondi s , pad napona U 23 na mjerne sonde i struju koja teče kroz uzorak ja 14 .

Eksperimentalna postavka

Mjerna postavka temelji se na univerzalnom laboratorijskom stolu. U ovom laboratorijskom radu koriste se sljedeći instrumenti i oprema:

1. Toplinska komora s uzorkom i mjernom glavom;

2. DC izvor TES-41;

3. Izvor konstantnog napona B5-47;

4. Univerzalni digitalni voltmetri V7-21A;

5. Spojne žice.

Blok dijagram eksperimentalne postavke prikazan je na Sl. 3.

Uzorak se postavlja na mjerni stupanj toplinske komore. Mjerna glava je pritisnuta opružnim mehanizmom manipulatora na ravnu poliranu površinu uzorka. Unutar mjernog stupnja nalazi se grijač, koji se napaja iz stabiliziranog istosmjernog izvora napajanja TES-41, koji radi u režimu stabilizacije struje. Temperatura uzorka kontrolira se termoelementom ili termootpor... Da biste ubrzali proces mjerenja, možete koristiti graduirane krivulje predstavljene u dodatku, koje vam omogućuju određivanje temperature uzorka iz struje grijača. Struja grijača se mjeri ampermetrom ugrađenim u izvor struje.

Struja kontakta 1 i 4 stvoren uz pomoć podesivog stabiliziranog izvora istosmjerne struje B7-47 i kontroliran univerzalnim digitalnim uređajem V7-21A, uključenim u načinu rada ampermetra. Napon između mjernih sondi 2 i 3 bilježi se visokootpornim digitalnim voltmetrom V7-21A. Mjerenja se moraju provoditi pri najnižoj struji kroz uzorak, što je određeno mogućnošću mjerenja niskih napona. Pri visokim strujama moguće je zagrijavanje uzorka, što narušava rezultate mjerenja. Smanjenje radne struje istovremeno smanjuje modulaciju vodljivosti uzorka uzrokovanu ubrizgavanjem nositelja naboja tijekom strujanja.

Glavni problem pri mjerenju električni otpor Metode sonde su problem kontakata. Za uzorke s visokim vakuumom ponekad je potrebno električno formirati kontakte kako bi se postigli niski kontaktni otpori. Formiranje kontakata mjerne sonde vrši se kratkotrajnim napajanjem mjerne sonde konstantnim naponom od nekoliko desetaka ili čak stotina volti.

Radni nalog

1. Pročitajte opis uređaja potrebnih za obavljanje posla. Sastavite shemu mjerne instalacije prema sl. 3. Prilikom spajanja univerzalnih voltmetara V7-21A obratite pozornost da jedan treba raditi u načinu mjerenja napona, a drugi - u trenutnom mjerenju. Na dijagramu su označeni ikonama " U " i " ja " odnosno. Provjerite ispravnu postavku prekidača načina rada na ovim uređajima.

2. Nakon što nastavnik ili inženjer provjeri ispravnost montaže mjerne instalacije, uključi voltmetre i izvor napona B7-47.

3. Postavite napon izvora B7-47 na 5V. Ako se napon i struja na uzorku mijenjaju tijekom vremena, tada uz pomoć učitelja ili inženjera električnim kalupom kontakte mjerne sonde.

4. Izmjerite pad napona U+ 23 i U- 23 u različitim smjerovima struje ja 14 ... Dobivene vrijednosti napona su prosječne za oo, kako bi se na taj način isključio longitudinalni termo-EMF koji nastaje na uzorku zbog temperaturnog gradijenta. Eksperimentalne podatke i izračune vrijednosti naprezanja unesite u tablicu 1.

Tablični obrazac 1

	Učitavam, A	T,K	I 14, mA	U + 23 , V	U – 23 , V

5. Ponovite mjerenja na drugoj temperaturi uzorka. Da biste to učinili, morate postaviti struju grijača toplinske komore ja opterećenje,= 0,5 A, pričekajte 5-10 minuta da se temperatura uzorka stabilizira i zabilježite očitanja instrumenata u tablici 1. Odredite temperaturu uzorka pomoću kalibracijske krivulje prikazane u dodatku.

6. Slično, izvršite mjerenja u nizu za vrijednosti struje grijača 0,9, 1,1, 1,2, 1,5, 1,8 A. Rezultate svih mjerenja unesite u tablicu 1.

7. Obraditi dobivene eksperimentalne rezultate. Da biste to učinili, koristeći rezultate prikazane u tablici 1, izračunajte 10 3 / T , specifično električni otpor uzorak na svakoj temperaturi ρ prema formuli (6), specifična električna vodljivost

prirodni logaritam električne vodljivosti ln σ ... Sve rezultate izračuna unesite u tablicu 2.

Tablični obrazac 2

	T, K	, K -1	ρ, Ohm m	σ, (Ohmm) -1	U σ

8. Izgradite graf ovisnosti. Analizirati tijek krivulja, označiti područja nečistoće i intrinzične vodljivosti. kratak opis zadatka postavljenog u radu;

· dijagram mjerne instalacije;

· rezultati mjerenja i proračuna;

· graf ovisnosti;

· analiza dobivenih rezultata;

· zaključke o radu.

Kontrolna pitanja

1. Intrinzični i nečisti poluvodiči. Pojasna struktura intrinzičnih i nečistih poluvodiča. Razmak u pojasu. Energija aktivacije nečistoće.

2. Mehanizam električne vodljivosti intrinzičnih i nečistih poluvodiča.

3. Temperaturna ovisnost električne vodljivosti vlastitih poluvodiča.

4. Temperaturna ovisnost električne vodljivosti nečistoća poluvodiča.

5. Određivanje zazora i energije aktivacije nečistoće iz temperaturne ovisnosti električne vodljivosti.

6. Četiri sonde Način mjerenja električni otpor poluvodiči: područje primjene, njegove prednosti i nedostaci.

7. Problem raspodjele potencijala električnog polja u blizini sonde.

8. Izvedba formule za izračun (6).

9. Shema i princip eksperimentalne postavke.

10. Objasnite eksperimentalno dobiveni graf ovisnosti, kako je iz ovog grafa određen razmak?

Književnost

1. Pavlov L.P. Metode mjerenja parametara poluvodičkih materijala: Udžbenik za sveučilišta. - M .: Više. shk., 1987. - 239 str.

2. Lysov V.F. Radionica o fizici poluvodiča. -M .: Prosvjeta, 1976.- 207 str.

3. Epifanov G.I., Moma Yu.A. Solid-state elektronika: Uchab. za sveučilišne studente. - M .: Više. shk., 1986. - 304 str.

4. Kittel Ch. Uvod u fiziku čvrstog stanja. - M .: Nauka, 1978.- 792 str.

5. Shalimova K.V. Fizika poluvodiča: udžbenik za sveučilišta. - M .: Energiya, 1971. - 312 str.

6. Fridrikhov S.A., Movnin S.M. Fizički temelji elektroničke tehnologije: Udžbenik za sveučilišta. - M .: Više. shk., 1982.- 608 str.