Дослід.

Експериментальна установка складається з кремнієвого або селенового фотоелемента, укріпленого на рейтері оптичної лави, джерела світла, вимірювальних приладів (мікроамперметр, мілівольтметр) та опору навантаження R_н (магазин опорів).

Завдання 1.

В становити функціональний зв’язок між фото-ЕРС ε і світловим потоком Ф. Побудувати графік ε=ƒ(Ф).

μА

Для визначення ЕРС фотоелемента треба зібрати схему згідно рис.5.

Освітити фотоелемент потоком світла Ф певної величини. Встановити полярність фотоелемента за допомогою полярного вимірного приладу. Включити зовнішнє джерело напруги, як зображено на схемі. Збільшуючи зовнішню напругу V, довести значення фотоструму до 0. В цьому випадку V=ε. Змінюючи Ф встановити зв’язок між ε та Ф і побудувати графік функції ε=ƒ(Ф). (Зміну світлого потоку здійснюємо за рахунок зміни віддалі r між джерелом світла і фотоелементом. Дослід виконувати для слідуючих значень r= 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 м)

Завдання 2.

1. Зібрати схему згідно рис. 6.

2. При певному значенні світлового потоку Ф зняти вольт-амперну характеристику İ(V), змінюючи величину опору R_н навантаження. Дослід провести для чотирьох значень світлового потоку, які використовувалися в завданні 1. Отримані значення İ й V для певних R_н, занести до таблиці:

Таблиця

Rн	Е1=		Е2=		Е3=		Е4=
	r1=0,2 м		r2=0,3 м		R3=0,4 м		r4=0,5 м
	İ	V	İ	V	İ	V	İ	V
0		0		0		0		0
∞	0		0		0		0

3. Побудувати сімейство графіків İ=İ(V) згідно отриманих даних.

4. Для кожного значення Ф знайти оптимальні значення İ_н і V_н за якими визначити Р_max.

Визначити максимальну величину ККД фотоелемента для кожного досліду.

Звіт повинен мати:

1) формулювання фізичної задачі кожного досліду;

2) обґрунтування запропонованих методів досліду характеристик фотоелемента;

3) пояснити електричні схеми досліду;

4) заповнити таблиці вимірів, побудувати графіки, провести розрахунки;

5) з’ясувати достовірність отриманих результатів досліду.

Література.

1. Епифанов Г. И. Физика твердого тела. – М.: Высшая школа. 1977.

2. Физический практикум (электричество и оптика). Под редакцией В.И. Ивиримовой. – М. „Наука.” 1968.

3. Курик М. В., Цмоць В. М. Фізика твердого тіла. – Києв.: Вища школа. 1985.