1. Элементы зонной теории твердых тел. Распределение электронов по энерге-тическим зонам. Валентная зона проводимости.
2. Электронная и дырочная проводимости полупроводников, механизм собственной проводимости.
3. Зонная теория примесной проводимости.
4. Контакт электронного дырочного полупроводников (р – п - переход) его вольт –амперная характеристика.
5. Электрические схемы выпрямителей переменного тока на полупроводниковых диодах, их характеристики.
Определение индуктивности катушки и угла сдвига фаз между током и напряжением 5э.
1. Взаимосвязь электрических и магнитных явлений. Электромагнитная индукция. ЭДС индукции.
2. Явление самоиндукции. ЭДС самоиндукции. Индуктивность и её физический смысл.
3. Принцип работы генератора переменного тока.
4. Цепи переменного тока с активным, емкостным и индуктивным сопротивлениями. Полное сопротивление цепи переменного тока. Обобщенный закон Ома.
5. Физическая причина сдвига фаз между током и напряжением в цепи переменного тока.
6. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля.
Определение напряженности магнитного поля Земли с помощью индуктора 6э.
1. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции.
2. Закон Био – Савара- Лапласа и его применение для расчета магнитных полей.
3. Закон Ампера. Право левой руки.
4. Работа магнитного поля по перемещению проводника (контура) с током.
5. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея и его вывод из закона сохранения энергии. Правило Ленца.
7. Решить задачу по теме.
Пример. По двум длинным прямым параллельным проводникам в противоположном направлении текут токи I1 = 1 А и I2 = 3 А.Расстояние между проводниками r = 40 см. Найти индукцию магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии 10 см от первого проводника.
Дано: Решение
I1 = 1 А Величину магнитной индукции найдем по
I2 = 3 А принципу суперпозиции:
r = 0,4 м В = В1 + В2
r1 = 0,1 м Индукция магнитного тока, текущего по
____________ бесконечно длинному проводу вычисляется
В -? согласно закону Био-Савара-Лапласа по формуле:
В = (μ0μI)/2πr
В1 = (μ0μI1)/2πr1
В2 = (μ0μI2)/2π(r − r1),
где μ0 = 4π∙10-7 Гн/м – магнитная постоянная,
μ = 1 – магнитная проницаемость среды (равна 1 для вакуума).
В1 = 4∙3,14∙10-7∙1∙1/2∙3,14∙0,1 = 2 мкТл;
В2 = 4∙3,14∙10-7∙1∙3/2∙3,14(0,4 – 0,1) ≈ 0,7 мкТл.
В = 2,7 мкТл.
Ответ: В = 2,7 мкТл.
Градуировка термопары
Решить задачу.
Пример. Определить температуру почвы, в которую помещена термопара железо - константан с постоянной а = 50 мкВ/С°,если стрелка включенного в цепь термопары гальванометра с ценой деления 1 мкА и сопротивлением r = 12 Омотклоняется на 40 делений. Второй спай термопары погружен в тающий лед. Сопротивлением термопары пренебречь.
Дано: Решение
α = 50·10-6 В/С° Термо-ЭДС находится по формуле:
C = 10-6 А ε = α·ΔT
r = 12 Ом Отсюда: T1 = (T2·α + ε)/ α
N = 40 дел ЭДС найдем по закону Ома для участка цепи:
T2 = 0 C° ε = I·r
____________ Ток в цепи равен:
T1 -? I = C·N
Тогда: ε = C·N·r → T1 = (T2·α + C·N·r)/α
T1 = (40·12·10-6)/ 50·10-6 = 9,6 C°.
Ответ: T1 = 9,6 C°.
