Завдання 5. Підготувати і провести демонстрацію механічної моделі діркової провідності напівпровідника.
Обладнання: штативдірямокутна фанерка або пластмасова пластинка з атворами, кульки однакового діаметра(6... 8 шт.).
Література: В.А.Буров. ч. 2
М.М.Бондаровський. т. 3
Н.М.Шахмаев. Демонстрационные опыты по электродинамике.
В.Ю.Миргородський. Радіоелектроніка в шкільному фізичному експерименті.
Пояснюючи діркову провідність напівпровідника, учням корисно показати механічну модель цього явища. У фанерній або пластмасовій пластинці прямокутної форми 7...9 рівновіддалених отворів, діаметр яких трохи менший за діаметр наявних кульок. Пластинку закріплюють у горизонтальному напрямі в лапці штатива і в отвори вставляют кульки, залишаючи один з крайніх отворів вільним. Переставляючи кульки послідов-но одну за одною в отвори, що звільняються (мал. 7), демонструють рух вільного місця — дірки — в напрямі, протилежному напряму переміщення кульок, які моделюють електрони.
Завдання 6. Підготувати і провести демонстрацію "Одностороння електропровідність напівпровідникового діода".
Обладнання: діоди напівпровідникові на підставці, гальванометр демонстраційний (від амперметра), реостат на 10 000 Ом, джерело постійного струму напругою 1,5 ... 6 В, з'еднувальні проводи.
Література: В.А.Буров. ч. 2
М.М.Бондаровський. т. 3
Н.М.Шахмаев. Демонстрационные опыты по электродинамике.
В.Ю.Миргородський. Радіоелектроніка в шкільному фізичному експерименті.
Для демонстрування односторонньої провідності електронно-діркового переходу напівпровідникового діода складають установку відповідно до схеми, поданої на мал.8. Підготовляючи дослід, діод вмикають у прохідному напрямі і підбирають положения повзунка реостата Н так, щоб стрілка гальванометра відхилялася приблизно до кінця шкали. Демонструють, що коли ввімкнути діод у прохідному напрямі, струм у колі відхиляе стрілку до кінця шкали, а коли змінити полярність прикладеної до діода напруги, тобто ввімкнути діод у непрохідному напрямі, сила струму в колі дорівнюватиме майже нулю.
Завдання 7. Продемонструвати вольт-амперну характеристику напівпровідникового діода.
Обладнання: діоди напівпровідникові на підставці, шкільний універсальний трансформатор, резистор 20 Ом, осцилограф, з'еднувальні проводи.
Література: В.А.Буров. ч. 2
М.М.Бондаровський. т. 3
Н.М.Шахмаев. Демонстрационные опыты по электродинамике.
В.Ю.Миргородський. Радіоелектроніка в шкільному фізичному експерименті.
На мал.9 подано схему установки для демонстрування вольт-амперної характеристики напівпровідникового діода. В установці можна використати будь-який площинний низькочастотний діод. Подаючи на вертикальний вхід осцилографа напругу, пропорційну силі струму, що проходить через діод (з резистора К1), а на горизонтальний напругу від джерела живлення (6 В), на екрані дістають вольт-амперну характеристику напівпровідникового діода.
Завдання 8. Підготувати та провести демонстрацію „Наявність двох р-п переходів у транзистора"
Обладнання: транзистор на підставці, демонстраційний гальванометр (від амперметра), реостат опором 10 кОм, гальванічний елемент або інше джере-ло постійного струму з напругою і ... 1,5 В, з'еднувальні проводи.
Література: В.А.Буров. ч. 2
М.М.Бондаровський. т. 3
Н.М.Шахмаев. Демонстрационные опыты по электродинамике.
В.Ю.Миргородський. Радіоелектроніка в шкільному фізичному експерименті.
Розповівши учням про будову транзистора, показують наявність у транзисторі типу р—п—р двох електронно-діркових переходів. Спочатку складають установку за схемою, показаною на мал. 10, а, і демонструють наявність емітер-базового переходу.
Позитивиий полюс джерела струму через реостат з'еднують з емітером, а негативний - з базою. Стрілка гальванометра відхиляеться на всю шкалу, що свідчить про мале значения опору переходу. Змінюють полярність вмикання переходу. Гальванометр не ви-нпляе струму в колі, отже, провідність переходу одностороння.
Аналогічно, склавши коло за мал. 10, 6, демонструють наявність колекторно-базового переходу. Для цього переходу прохідним е напрям, при якому колектор з'еднано з позитивним полюсом джерела струму, а базу - з негативним. Коли полярність вмикання переходу протилежна, струм у колі буде дуже маний.