- •Электростатика и постоянный ток
- •Закон сохранения электрического заряда. Что является носителем электрического заряда.
- •Напряженность электрического поля. Дайте определение. Какой характеристикой электрического поля она является?
- •Принцип суперпозиции электростатических полей. Приведите примеры.
- •Силовые линии напряженности электрического поля. Для чего они служат, как строятся и как они направлены?
- •Законы Кирхгофа для разветвленной линейной электрической цепи. Приведите примеры.
- •Дайте определение единицы измерения электроемкости.
- •Дайте определение единицы измерения плотности электрического тока.
- •Дайте определение единицы измерения удельного сопротивления проводника.
- •Какая существует связь между удельной проводимостью и удельным сопротивлением проводника?
- •Что называется электродвижущей силой источника тока?
- •Какая физическая величина называется напряжением на участке электрической цепи?
- •Какую величину называют эдс источника тока? Что такое «сторонние силы? Примеры «сторонних» сил.
- •Электромагнетизм
- •I. Сформулируйте закон или дайте определение, запишите формулу и определите физические величины в этой формуле.
Какую величину называют эдс источника тока? Что такое «сторонние силы? Примеры «сторонних» сил.
Электродвижущей силой (ЭДС) источника тока называют работу, которая требуется для перемещения единичного заряда между его полюсами. Здесь – ЭДС, – работа сторонних сил, – величина заряда. ЭДС – скалярная величина. В замкнутом контуре ЭДС равна работе сил по перемещению аналогичного заряда по всему контуру. Если в цепи идёт ток, то ЭДС равна сумме падений напряжений во всей цепи. Перемещение заряда на этих участках возможно лишь с помощью сил неэлектрического происхождения (сторонних сил): химические процессы, диффузия носителей заряда, вихревые электрические поля.
Запишите закон Ома для неоднородного участка цепи.
закон Ома для замкнутого участка цепи, содержащего источник ЭДС запишется в виде I = E/(R+r), где r – внутреннее сопротивление активного участка цепи
Чему равна циркуляция вектора напряженности сторонних сил?
ε=
.
Циркуляция вектора напряженности
сторонних сил равна ЭДС, действующей в
замкнутой цепи (алгебраической сумме
ЭДС).
Запишите закон Ома для полной цепи.
Любой источник тока обладает, помимо ЭДС, некоторым внутренним сопротивлением r. Полным сопротивлением цепи называют сумму внешнего и внутреннего сопротивлений R + r. I = E/(R+r).
Работа и мощность постоянного тока. КПД источника.
ΔQ = ΔA = R*I2*Δt [Дж]. Мощность электрического тока равна отношению работы тока ΔA к интервалу времени Δt, за которое эта работа была совершена: P= ΔA/ Δt=UI=I2R [Вт]. Отношение мощности источника, т.е. работы, совершаемой сторонними силами за единицу времени к мощности внешней цепи называется коэффициентом полезного действия источника. η=P/Pист=R/R+r
Полупроводники с собственной проводимостью. Зависимость их сопротивления от температуры.
Собственный
полупроводник
(не содержит посторонних примесей) –
концентрация электронов и дырок зависит
от температуры по экспоненциальному
закону: n
= p=Aexp(-
),
где ΔEg
– ширина запрещенной зоны, k
– постоянная Больцмана, T
– температура, А – множитель (постоянный).
Зависимость натурального логарифма
удельной электропроводности от обратной
температуры представляется собой прямую
линию.
Полупроводники с примесной проводимостью. Полупроводники p-типа и n-типа.
П
олупроводник
n-типа
(содержит примесь). С ростом концентрации
примеси величина Тс возрастает и при
высоких концентрациях примеси область
истощения вообще отсутствует, а область
ионизации примеси в узком интервале
температур перекрывается с областью
собственной проводимостью.
Полупроводник р-типа (содержит акценторную примесь). Концентрация дырок в полупроводнике р-типа изменяется при изменении температуры аналогичным образом, как и концентрация электронов в полупроводнике n-типа.
P-n переход. Полупроводниковые диоды.
p-n-перехо́д — область соприкосновения двух полупроводников с разными типами проводимости — дырочной и электронной. Электрические процессы в p-n-переходах являются основой работы полупроводниковых приборов с нелинейной вольт-амперной характеристикой (диодов, транзисторов и других. Полупроводниковый диод — это полупроводниковый прибор с одним выпрямляющим электрическим переходом и двумя выводами, в котором используется то или иное свойство электрического перехода.
В зависимости от области применения полупроводниковые диоды делят на следующие основные группы: выпрямительные, универсальные, импульсные и т.д. По конструктивному исполнению полупроводниковые диоды делятся на плоскостные и точечные, а по технологии изготовления на сплавные, диффузионные и эпитаксиальные.
