16. Принцип роботи напівпровідникового діода.

• Напівпровідниковий діод — це напівпровідниковий прилад з одним випрямним електричним переходом і двома зовнішніми виводами. Випрямним електричним переходом, в напівпровідникових діодах, може бути електронно-дірковий перехід, гіперперехід або контакт метал-напівпровідник. Класифікацію напівпровідникових діодів проводять за наступними ознаками:

17. Взаємодія між зарядами. Закон Кулона. Формула

• Закон Кулона — один з основних законів електростатики, який визначає величину та напрямок сили взаємодії між двома нерухомими^[1] точковими зарядами. Експериментально з задовільною точністю був вперше доведений Генрі Кавендішем у 1773, який використовував метод сферичного конденсатора, але його роботи не були опубліковані. В1785 році закон був встановлений Шарлем Кулоном за допомогою спеціальних крутильних терезів.

• В однорідному ізотропному середовищі сила взаємодії між зарядами зменшується в ε разів:  , де εдіелектрична проникність середовища.

18. Закон Ома для кола з ерс. Закон Ома для ділянки кола.

• Закон Ома — це твердження про пропорційність сили струму в провіднику прикладеній напрузі.

• Найпростіше електричне коло може складатися з джерела струму, споживача опору R, з’єднувальних провідників, амперметра і вольтметра.  Закон Ома для ділянки електричного кола: на деякій ділянці кола сила струму I прямо пропорційна напрузі U і обернено пропорційна опору R ділянки: 

• В повному колі окрім опору навантаження є ще джерело живлення, яке має свій власний внутрішній опір. Сила струму в ньому визначається формулою

• де   — електрорушійна сила,   — опір навантаження,   -внутрішній опір джерела струму.

19. Опір. Провідність резистора (провідника). Залежність опору від температури (формула).

• Електри́чний о́пір — властивість провідника створювати перешкоди проходженню електричного струму.

• Позначається здебільшого латинською літерою R, одиниця опору в СІ - Ом.

• Електричний опір використовується у випадках лінійної залежності електричного струму в провіднику від прикладеної напруги, й є коефіцієнтом пропорційності між падінням напруги U й силою струму I

.

• Схема складається з двох паралельно сполучених блоків, один з них складається з послідовно сполучених резисторів  та  , загальним опором  , інший з резистора  , загальна провідність буде становити   . Таким чином загальний опір можна обчислити за рівнянням  .

Причиною виникнення опору є розсіювання (зіткнення) носіїв заряду на атомах ґратки. При збільшенні температури, по-перше, збільшується теплова швидкість електронів; по-друге, збільшується амплітуда коливання атомів відносно їхнього рівноважного положення. Необхідно зазначити, що вплив першого процесу, а саме — збільшення теплової швидкості, в меншій мірі впливає на опір провідника, ніж коливання атомів, оскільки при кімнатній температурі (20^o С) теплова швидкість становить близько 10⁵см/сек, або 100 км/сек. Тому підвищення температури, наприклад на Δt = 40 — 60 °C, не приведе до суттєвого збільшення швидкості. А от амплітуда коливання атомів може збільшитися в кілька разів. Це викличе збільшення ефективного перетину розсіювання носіїв заряду на атомах і, як наслідок, приведе до збільшення ймовірності розсіювання. Зазначені явища призводять до втрат енергії носіями заряду. Струм через провідник при цьому зменшиться, тобто опір провідників при нагріванні збільшується.