- •С.Г.Авдєєв, т.І.Бабюк, п.В.Гель, о.С. Камінський
- •Розділ перший. Фізика атома та ядра Лабораторна робота № 6.1 визначення втрат енергії -частинок за довжиною вільного пробігу в повітрі
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 6.2 визначення активності джерела -випромінювання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 6.3 визначення лінійного коефіцієнта ослаблення і енергії гамма-квантів у свинці для Co60
- •Теоретичні відомості
- •Фотоефект
- •Комптонівське розсіювання.
- •Утворення електронно-позитронних пар
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 6.4 вивчення іонізуючого випромінювання фотоемульсійним методом
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 6.5 визначення питомого заряду електрона методом магнетрона
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Розділ другий Елементи статистичної фізики та термодинаміки Лабораторна робота № 7.1 визначення відношення теплоємностей газу методом клемана-дезорма
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7.2 визначення коефіцієнта внутрішнього тертя та середньої довжини вільного пробігу молекул повітря
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7.3 визначення коефіцієнта в’язкості рідини методом стокса
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту і їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7.4 визначення коефіцієнта теплопровідності металів
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7.5 дослідження критичних явищ в системі рідина – пара
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7.7вивчення розподілу максвелла за швидкостями для термоелектронів
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів вимірювань та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Література
- •Лабораторна робота № 7.8визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Розділ третій. Фізика твердого тіла Лабораторна робота № 8.1 дослідження температурної залежності електропровідності напівпровідників і визначення енергії активації
- •Теоретичні відомості
- •Власна провідність напівпровідників
- •Домішкова провідність напівпровідників
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.2 вивчення ефекту холла в напівпровідниках
- •Теоретичні відомості
- •Використання ефекту Холла.
- •Хід роботи
- •Обробка експериментальних результатів
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.3 вивчення фотоелектричних явищ в напівпровідниках та характеристик напівпровідникового фотоелемента
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів експерименту та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.4 вивчення фізичних властивостей р-п-переходу в напівпровідниковому діоді
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів експерименту та їх аналіз
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №8.5принцип роботи та вольт - амперна характеристика тунельного діода
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.6 вивчення принципу роботи і зняття характеристик біполярного транзистора
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.7 дослдження зміни провідності напівпровідникових діодів залежно від температури
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8.8 якісний рентгеноспектральний аналіз
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання робіт
- •Контрольні запитання
- •Найважливіші фізичні сталі
- •Періоди піврозпаду деяких ізотопів (т)
- •Корені і натуральні логарифми
- •Література
- •Навчальне видання
Порядок виконання роботи
1. Ознайомитись з лабораторною установкою і приладами, якими вона обладнана. Привести установку в робочий стан (рис. 8.6.9).
Виділені пунктиром частини лабораторної схеми вмонтовані в корпусі джерела живлення ВИП-010.
Рис. 8.6. Рис. 8.6.
Рис. 8.6.
2. Зняти вхідну характеристику транзистора I=f(U) при UK=const. Подавати напругу на колектор (між колектором і емітером) можна лише після наявності напруги на базі (між базою і емітером).
Для одержання вхідних характеристик транзистора необхідно установити постійну напругу на колекторі UK; за допомогою потенціометраR1змінювати напругу на базіUі записати відповідні значення сили струму бази. Вимірювання виконати для двох різних значень напруги на колекторі. Всі виміряні величини занести до таблиці.
|
U, B |
|
UK= B |
IK, A |
|
UK= B |
IK, A |
|
3. Зняти сім'ю вихідних характеристик транзистора ІK=f(UK) при I=const.
Подавати напругу на колектор можна лише при наявності напруги на базі.
Установити постійний струм I. Потенціометром R2змінювати напругу на колекторіUK і записати відповідні значення струму в колі колектора ІK. Вимірювання провести для двох значень струму бази. Всі виміряні величини занести до таблиці.
|
Uк, B |
|
I=A |
IK,A |
|
I=A |
IK,A |
|
4. За даними таблиць на міліметровому папері побудувати вхідні і вихідні характеристики транзистора. Зробити необхідні висновки.
Контрольні запитання
1. Власна і домішкова провідності відносно зонної теорії.
2. Контакт електронного і діркового напівпровідників. Як працює р-n-перехід?
3. Як працює транзистор n- р - nтипу в активному режимі?
4. Принцип роботи транзистора при різних схемах включення.
Лабораторна робота № 8.7 дослдження зміни провідності напівпровідникових діодів залежно від температури
Мета роботи:встановити закон зміни опору діодів у зворотному напрямі в залежності від зміни температури.
Прилади та матеріали:електронагрівальна піч; термоелектричний термометр; германієвий діод типу Д7А, Д7Ж і шайба селенового вимірювального діода; мікроамперметри до 300 мкА — 2 шт.; вольтметр постійного струму до 3 В; амперметр змінного струму до 0,5 А; реостати R1 і R2; джерело е.р.с. Е=5 В.
Теоретичні відомості
Напівпровідникові діоди — прилади, які мають односторонню провідність. Вона зумовлюється властивостями запірного шару на межі двох напівпровідників, один з яких має електронну провідність, а другий — діркову. Виготовляють германієві, селенові, купроксні та кремнієві діоди. Германієвий діод типу Д302 в одному (прямому) напрямі при спаді напруги на ньому 0,25 В пропускає струм до 1 А, а в другому (зворотному) при напрузі 200 В — не більше 1 мА. Інакше кажучи, опір цього діода в прямому напрямі становить 0,25 Ом, а зворотному — 200 к0м.
Однак виявляється, що напівпровідникові діоди зберігають свої властивості односторонньої провідності лише у вузькому інтервалі температур (порядку — 60°С...+125°С). З підвищенням температури опір діода зменшується, а струм у зворотному напрямі швидко зростає.
Рис. 8.7.
Для встановлення закону зміни опору діодів у зворотному напрямі залежно від зміни температури на рис. 8.7.1 подано електричну схему. Селеновий S і германієвий G діоди закріплюють в електричній печі Р разом з термопарою Т, яка в поєднанні з гальванометром G0, проградуйованим в термометричній шкалі, служитиме вимірювачем температури.
Піч Р виготовлена з фарфорової трубки, на яку намотана нікелінова спіраль, вкрита шаром глини, розмішаної з азбестовою ватою. Кінці фарфорової трубки закриті слюдяними заслінками. Струм розжарення спіралі регулюють реостатом R2від 0,2 до 0,5 А.
Потенціометром R1 підбирають струми І1і І2так, щоб вони не перевищували струми, допустимі для приладівА1іА2.
Опір діода визначають із співвідношення:
.
де U – напруга, що відповідає показам вольтметра V;
І – струм через даний діод;
ra— внутрішній опір відповідного мікроамперметра.