физ лаба внутр фотоэффект
.docx
Министерство
Образования И Науки Российской Федерации
Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники
(ТУСУР)
Кафедра физики
Отчет
Лабораторная работа по курсу общей физики
ИЗУЧЕНИЕ ВНУТРЕННЕГО ФОТОЭФФЕКТА
Преподаватель: Студенты гр. 121-2
____________ Ю.П. Чужков _______ Д. Устюгов
«21» декабря 2012 г. _______ П. Калугин
_______ И. Канигиров
«21» декабря 2012 г.
2012 г.
ВВЕДЕНИЕ
Целью данной работы является изучение внутреннего фотоэффекта на основе измерения световой характеристики полупроводникового фотоэлемента
1.схема экспериментальной установки
Рисунок 1.1.-Схема экспериментальной установки.
Вращая ручку потенциометра, измеряем зависимость тока от напряжения на фотодиоде на различных расстояний от источника света и при его отсутствии. 2.ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Фототок:
(2.1)
где
-полный ток;
-темновой
ток.
,
(2.2)
где
=0,5мм-погрешность
измерения линейкой
(2.3)
Где
=1,5%-
класс точности миллиамперметра;
=50мкА-
максимальное значение шкалы миллиамперметра.
3. результаты измерений и их анализ
Результаты измерений представлены в таблице 3.1
Таблица 3.1 - Результаты измерений
|
Темновая |
r,см=0,8 |
r,см=1,3 |
r,см=1,8 |
r,см=2,3 |
r,см=2,8 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
U,мВ |
I, мkA |
U,мВ |
I, мkA |
U,мВ |
I, мkA |
U,мВ |
I, мkA |
U,мВ |
I, мkA |
U,мВ |
I, мkA |
||||
|
35 |
0 |
35 |
46 |
35 |
25 |
35 |
19 |
35 |
12,5 |
25 |
9 |
||||
|
-111 |
0,5 |
-1,5 |
47 |
-35 |
25,5 |
-180 |
20 |
-40 |
13 |
-100 |
10 |
||||
|
-217,5 |
1 |
-100 |
47,5 |
-137,5 |
26 |
-307,5 |
20,5 |
-140 |
13,5 |
-337,5 |
11 |
||||
|
-360 |
1,5 |
-187,5 |
48 |
-218 |
26,5 |
-382 |
21 |
-225 |
14 |
-415 |
11,5 |
||||
|
-497,5 |
2 |
-307,5 |
48,5 |
-268,5 |
27 |
-495 |
21,5 |
-335 |
14,5 |
-545 |
12 |
||||
|
-665 |
2,5 |
-400 |
49 |
-350 |
27,5 |
-600 |
22 |
-430 |
15 |
-635 |
12,5 |
||||
|
-750 |
3 |
-510 |
49,5 |
-450 |
28 |
-620 |
22,5 |
-545 |
15,5 |
-715 |
13 |
||||
|
|
|
-560 |
50 |
-585 |
28,5 |
|
|
-655 |
16 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
-650 |
29 |
|
|
|
|
|
|
||||
Семейство вольт-амперных характеристик представлено фотодиода на рисунке 3.1 .
Рисунок 3.2-График
зависимости
Расчет погрешности для доверительных интервалов по формулам (2.2) и (2.3):
А
Доверительные интервалы слишком малы для нанесения на график.
вывод
Фототок линейно зависит от расстояния между фотоэлементом и источником света.