1 / 25

Elektryczno ść i Magnetyzm

Elektryczno ść i Magnetyzm. Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk. Wykład ósmy 11 marca 2010. Z ostatniego wykładu. Wizualizacja prądu elektrycznego, elektroforeza Natężenie prądu, jednostka, pomiar I prawo Kirchhoffa – postać całkowa i lokalna

judson
Download Presentation

Elektryczno ść i Magnetyzm

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Elektryczność i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład ósmy 11 marca 2010

  2. Z ostatniego wykładu • Wizualizacja prądu elektrycznego, elektroforeza • Natężenie prądu, jednostka, pomiar • I prawo Kirchhoffa – postać całkowa i lokalna • Mikroskopowy obraz prądu elektrycznego: gęstość prądu, ruchliwość, czas relaksacji • Prawo Ohma – postać całkowa i lokalna • Układy do jednoczesnego pomiaru napięcia i natężenia prądu • Zależność oporu elektrycznego od temperatury

  3. Przewodnictwo materiałów Czym się różnią różne materiały? Przykłady: metal n rzędu 1029 m-3, czysta woda n rzędu 1022 m-3

  4. W krysztale półprzewodnika

  5. Struktura pasmowa Pasmo przewodnictwa Energia Przerwa energetyczna Pasmo walencyjne

  6. Klasyfikacja materiałów Pasmo przewodnictwa metal Energia elektrony półprzewodnik dielektryk Przerwa energetyczna Pasmo walencyjne elektrony

  7. W krysztale półprzewodnika akceptor donor

  8. Klasyfikacja półprzewodników Pasmo przewodnictwa Energia typu n Przerwa energetyczna typu p samoistny dziury Pasmo walencyjne elektrony

  9. Zależność przewodnictwa od oświetlenia • Generacja par elektrod – dziura • Zależność od energii fotonów

  10. Mała energia fotonuE = h Duża energia fotonu Wpływ światła Pasmo przewodnictwa Energia Przerwa energetyczna Pasmo walencyjne

  11. Amperomierz i woltomierz • Jeżeli mierniki spełniają prawo Ohma, jest kwestią umowy nazywanie ich amperomierzem lub woltomierzem • W praktyce różnią się oporem, np. woltomierz rzędu M, amperomierz rzędu  • Czasem warto z tej dowolności skorzystać, na przykład przy pomiarze napięcia miernikiem uniwersalnym w elektrostatyce: • Najczulsza skala natężenia prądu 200 A • Na zakresie 2 V czułość prądowa 200 nA (10 M)

  12. V A źródło Jak mierzyć duży opór? Usuwamy wpływ prądu woltomierza

  13. V V źródło Jak mierzyć duży opór? Usuwamy wpływ prądu woltomierza

  14. V V A A źródło źródło Jak mierzyć mały opór? Cu Usuwamy wpływ oporu kontaktów

  15. Łączenie oporów szeregowe równoległe R1 R1 R2 R2 R-1 = R1-1+ R2-1 R = R1 + R2

  16. zasilacz odbiornik(R) Dzielnik napięcia R1 Uwe V R2 Uwy Bez obciążenia Przy obciążeniu oporem R

  17. Jak znaleźć gęstość prądu w ośrodku? Równania na gęstość prądu i na natężenie pola elektrycznegomają tę samą formę. Jeśli prawo Ohma jest spełnione, oba wektory są do siebie proporcjonalne. Różne są źródła i warunki brzegowe. Uwaga: w warunkach stacjonarnych div j zawsze znika, a div  niekoniecznie.

  18. Nadprzewodnik R () TC T (K) Rekord: 138 K dla związku (Hg0.8Tl0.2)Ba2Ca2Cu3O8.33.

  19. Czy szkło przewodzi prąd? A 240 V

  20. Jak znaleźć gęstość prądu w ośrodku? Równania na gęstość prądu i na natężenie pola elektrycznegomają tę samą formę. Jeśli prawo Ohma jest spełnione, oba wektory są do siebie proporcjonalne. Różne są źródła i warunki brzegowe. Uwaga: w warunkach stacjonarnych div j zawsze znika, a div  niekoniecznie.

  21. Dioda półprzewodnikowa I U Nie spełnia prawa Ohma. W uproszczeniu: k = 0.086 meV/K

  22. - - + + I Dioda półprzewodnikowa elektrony(typ n) dziury(typ p)

  23. – + Dioda reaguje na światło absorpcja fotonu generacja pary elektron-dziura

  24. Fotodioda lawinowa x Obszar absorpcji Obszar wzmocnienia - - - +++

  25. + – Dioda wysyła światło rekombinacja pary elektron-dziura emisja fotonu

More Related