3. Контрольні питання.

1. Що таке електричний струм?

2. Що називається силою струму? Які одиниці її вимірювання?

3. Який зміст закону Ома і як він зображується графічно?

4. Записати та пояснити закон Ома в інтегральній формі для однорідної та неоднорідної ділянок кола.

5. Що називається густиною струму і які одиниці її вимірювання?

6 Як пов'язана густина струму із швидкістю направленого руху носіїв струму?

7. Записати та пояснити закон Ома в диференціальній формі.

8. Як пояснюється зростання сили струму при збільшенні напруги у випадку постійної температури та незалежності електропровідності від напруженості поля?

9. У чому фізичний зміст тангенса кута нахилу залежності і як у даній роботі за допомогою нього визначаються параметри зразка?

4. Домашнє завдання.

Перед виконанням роботи необхідно вивчити наступні питання фізики: рух заряджених часток в електричному полі, закон Ома, зв'язок між електричним опором зразка і його геометричними розмірами, основи класичної електронної теорії електропровідності.

5. Лабораторне завдання.

Методика виконання цієї роботи заснована на тому, що при справедливості закону Ома по експериментально встановленій залежності I=f(U)визначаються параметри зразка. Графічно ця залежність зображується прямою лінією (див. рис. 1), тангенс кута нахилу якої є відношенням збільшення струмудо збільшення напруги, тобто провідністю зразка. Тому опір зразка

, (17)

а його питома електропровідність

(18)

де l- довжина зразка,ab- площа його поперечного перерізу,a- ширина зразка,b- висота зразка. Геометричні розміри зразка (l, a, b) визначаються за допомогою штангенциркуля.

Із співвідношення (15) випливає, що

(19)

Отже, остаточна розрахункова формула для визначення n є:

(20)

6. Порядок виконання роботи.

1. Виміряти розміри зразка за допомогою штангенциркуля (l, a, b).

2. Зібрати вимірювальну схему з досліджуваним зразком, зображену на рис. 2.

Рис. 2.

3. Змінюючи за допомогою потенціометра напругу від 0 до 10 мВ і, вимірюючи її мілівольтметром, визначити за допомогою міліамперметра відповідні різним напругам значення сили струму. Результати вимірювань записувати в табл. 1.

Таблиця 1.

I, А
U, В

4. Побудувати графік залежності I=f(U)і знайти тангенс кута нахилу цієї залежності.

5. Обчислити опір зразка за формулою (17), його питому електропровідність за формулою (18) і концентрацію носіїв струму за формулою (20).

6. Для обчислень використовувати наступні дані:

e =1,6·10^-19Кл;μ= 0,49

(значення μуточнити у викладача, так як може відрізнятись від вказаного в залежності від типу матеріалу, що використовується в досліді)

7. У висновках до роботи вказати, який характер залежності I=f(U)і чи виконується в цьому випадку закон Ома.