प्रयोगशाला कार्य 8 माप। अर्धचालकों के प्रतिरोध को मापने के लिए चार-जांच विधि

लक्ष्य- मरोड़ कंपन की विधि द्वारा शरीर की जड़ता का क्षण निर्धारित करना।

उपकरण और सामग्री: मापने की स्थापना, निकायों का सेट, स्टॉपवॉच।

स्थापना और माप विधि का विवरण

मापने की व्यवस्था एक लोचदार स्टील के तार पर निलंबित एक गोल डिस्क है और निकायों को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन की गई है, जिसकी जड़ता का क्षण निर्धारित किया जाना चाहिए (चित्र 8.1)।

चावल। 8.1

डिवाइस डिस्क पर तय किए गए दो चल भारों का उपयोग करके केंद्रित है। डिवाइस की डिस्क को ऊर्ध्वाधर अक्ष के चारों ओर एक निश्चित कोण पर घुमाते हुए, स्टील का निलंबन मुड़ जाता है।

जब पिंड कोण  से घूमता है, तो तार मुड़ जाता है और बल का क्षण उत्पन्न होता है एमशरीर को संतुलन की स्थिति में वापस लाने की कोशिश करना। प्रयोग से पता चलता है कि काफी विस्तृत श्रृंखला में बलों का क्षण एममोड़ के कोण के समानुपाती , अर्थात।
(तुलना करें: लोचदार बल
) डिस्क जारी की जाती है, जिससे यह मरोड़ वाले कंपन करने की अनुमति देती है। मरोड़ कंपन की अवधि अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है
, कहाँ पे एफ- मरोड़ मापांक; जेदोलन प्रणाली की जड़ता का क्षण है।

साधन के लिए
. (8.1)

समानता (8.1) में दो अज्ञात मात्राएँ होती हैं एफऔर जे आदि. इसलिए, सेटअप डिस्क पर जड़त्व के ज्ञात क्षण के साथ एक संदर्भ निकाय रखने के बाद, प्रयोग को दोहराना आवश्यक है। एक ठोस बेलन को मानक के रूप में लिया जाता है, जिसका जड़त्व आघूर्ण है जे यह .

मानक के साथ डिवाइस की नई दोलन अवधि निर्धारित करने के बाद, हम समीकरण (8.1) के समान एक समीकरण बनाते हैं:

. (8.2)

समीकरणों की प्रणाली (8.1) और (8.2) को हल करते हुए, हम मरोड़ मापांक निर्धारित करते हैं एफऔर डिवाइस की जड़ता का क्षण जे आदिइस लोड स्थिति के साथ। (के लिए गणना सूत्रों की व्युत्पत्ति एफऔर जे आदिप्रयोगशाला कार्य की तैयारी में इसे स्वयं करें और इसे रिपोर्ट में शामिल करें)। मानक को हटाने के बाद, शरीर को डिवाइस की डिस्क पर रखा जाता है, जिसकी जड़ता का क्षण डिवाइस की धुरी के सापेक्ष निर्धारित किया जाना चाहिए। स्थापना केंद्रित है और मरोड़ कंपन की अवधि फिर से निर्धारित की जाती है टी 2 , जिसे इस मामले में के रूप में लिखा जा सकता है

. (8.3)

जानने और एफ, सूत्र (8.3) के आधार पर डिवाइस की धुरी के सापेक्ष शरीर की जड़ता के क्षण की गणना करें।

सभी मापों और गणनाओं का डेटा तालिका में दर्ज किया गया है। 8.1.

तालिका 8.1

मरोड़ कंपन विधि का उपयोग करके जड़ता के क्षण को निर्धारित करने के लिए मापा और गणना की गई मात्रा

टी आदि

टी आदि

टी 1

टी 1

टी 2

टी 2

< T आदि >=

< T 1 >=

< ¦ >=

< J आदि >=

< T 2 >=

< J टी >

कार्य 1. एक उपकरण के मरोड़ कंपन की अवधि का निर्धारण, एक मानक के साथ एक उपकरण, एक शरीर के साथ एक उपकरण

1. स्टॉपवॉच से समय नापें टी आदिडिवाइस के 20-30 पूर्ण कंपन और निर्धारित करें
.

2. प्रयोग को 5 बार दोहराएं और निर्धारित करें < T आदि > .

3. डिवाइस की डिस्क पर एक मानक रखें और इसी तरह निर्धारित करें < T 1 >.

4. शरीर को डिवाइस की डिस्क पर रखें, स्थापना को केंद्र में रखें, निर्धारित करें < T 2 > .

तालिका में माप परिणाम रिकॉर्ड करें। 8.1

प्रयोगशाला का काम 8।

"गेज के अंदर एक संकेतक के साथ छेद की सतह के व्यास और आकार विचलन का मापन"।

कार्य का उद्देश्य: एक संकेतक कैलिपर के साथ माप के तरीकों में महारत हासिल करने के लिए

छेद व्यास और छेद आकार विचलन।

कार्य: सतह के व्यास और आकार विचलन को मापें

एक संकेतक कैलीपर के साथ झाड़ी-प्रकार के भागों में छेद।

उपकरण: सिर के साथ संकेतक कैलिपर।

लंबाई के अंतिम माप (KMD)।

केएमडी के लिए सहायक उपकरण।

झाड़ी के प्रकार और उसके चित्र का विवरण।

1. सैद्धांतिक भाग

होल माप स्वीकार्य हैं यदि यानी सिर को मापने की सीमित त्रुटि छेद को मापने की अनुमेय त्रुटि से कम है।

2. संकेतक कैलिपर।

ट्यूब 4 (छवि 1) एक गर्मी-इन्सुलेट हैंडल 6 के साथ संकेतक कैलीपर के आधार के रूप में कार्य करता है। क्लैंप 8 के साथ ट्यूब के ऊपरी उद्घाटन का उपयोग मापने वाले सिर या डायल संकेतक की आस्तीन को स्थापित करने के लिए किया जाता है।

ट्यूब के निचले हिस्से में एक आंतरिक गेज हेड होता है, जिसमें एक बॉडी 9, एक सेंटरिंग ब्रिज 11 और मापने वाली रॉड-टिप्स - जंगम 1 और कठोर 10. लीवर 2, स्टेम 3 के माध्यम से टिप 1 की गति होती है। और कीड़ा 5 को मापने वाले सिर को प्रेषित किया जाता है। सेंटरिंग ब्रिज 2 मापा भाग के छेद के व्यास के साथ मेल खाने के लिए अंदरूनी गेज (टिप अक्ष ए 1 और 10) के माप अक्ष को सेट करता है (चित्र 2)

मापते समय, अनुदैर्ध्य खंड में अक्षीय विमान में अंदर के गेज को हिलाना और मापने वाले सिर के तीर के साथ न्यूनतम स्थिति का पता लगाना आवश्यक है, अर्थात। छेद के दोनों जनरेटर के लंबवत।

एक केंद्रीय पुल के साथ अंदर के गेज एक माप सीमा के साथ निर्मित होते हैं: मिमी: 6…10; 10…18; 18…50; 50…100; 100…160; 160…250; 250…450; 450…700; 700…1000.

छोटे व्यास के छेदों को मापने के लिए, बॉल इंसर्ट के साथ अंदर के गेज को स्वीकार किया जाता है (चित्र 3) बॉल इंसर्ट की रेंज होती है: मिमी: 3 ... 6; 6…10; 10…18.

संकेतक को गेज के अंदर "0" पर सेट करने के लिए, रिंग या अंतिम माप के सेट (केएमडी) और साइडवॉल का उपयोग किया जाता है। केएमडी ब्लॉक का चयन किया जाता है और धारक में साइडवॉल के साथ स्थापित किया जाता है। जब "0" पर सेट किया जाता है तो ऑपरेशन वर्कपीस को मापने के समान होता है।

2.1 मापने वाला सिर।

मापने वाला सिर, मापने की नोक के छोटे आंदोलनों को रिपोर्टिंग डिवाइस के सूचक के बड़े आंदोलनों में परिवर्तित करता है।

चित्रा 4 एक डायल संकेतक दिखाता है। इंडिकेटर के मापने वाली रॉड 1 में एक रेल होती है जो गियर व्हील 5 से जुड़ी होती है और गियर व्हील 9 के माध्यम से ट्यूब 9 और तीर 8 तक गति पहुंचाती है। इसे "0" पर सेट करने के लिए, डायल का गोल स्केल रिम 2 के साथ घूमता है। तीर 6 तीर 8 के घुमावों की संख्या को दर्शाता है।

डायल गेज में आस्तीन का व्यास 8 मिमी, मापने वाला रॉड स्ट्रोक 2 होता है; 5 या 10 मिमी और 0.01 मिमी का विभाजन मूल्य।

लीवर-टूथेड मेजरिंग हेड्स में, लीवर सिस्टम के माध्यम से मापने वाले टिप (मोड़) की गति को गियर सेक्टर में प्रेषित किया जाता है, जो गियर व्हील और व्हील एक्सल पर बैठे तीर को घुमाता है। सिरों का विभाजन मान 0.001 मिमी और 0.002 मिमी, ± 0.05 मिमी ... 5 मिमी (बहु-मोड़) की माप सीमा है।

2.2 माप की तैयारी।

1. बोर गेज ट्यूब में मापने वाले सिर को ठीक करें। ऐसा करने के लिए, मापने वाले सिर की आस्तीन को ट्यूब के छेद में डालें ताकि मापने वाली नोक की गेंद रॉड के अंत को छू ले और डायल स्केल को केंद्र से पुल के किनारे की तरफ मोड़ दिया जाए और मापने वाले सिर को सुरक्षित करें एक क्लैंप, जबकि तीर को एक पूर्ण मोड़ बनाना चाहिए। उसी समय, सिर की मापने वाली छड़ी की गति की स्वतंत्रता को बनाए रखना आवश्यक है।

2. छेद के नाममात्र आकार के अनुसार सीएमडी ब्लॉक डायल करें और सीएमडी धारक में पक्षों के बीच इसे ठीक करें। टाइलों और फुटपाथों को गैसोलीन से पूर्व-पोंछना। एक साफ कपड़े से अनुभवी छेद की सतह को पोंछ लें।

3. मापने वाले छेद के आकार के साथ अंदर के गेज की माप सीमा के अनुपालन की जांच करें। यदि वे मेल नहीं खाते हैं, तो विनिमेय मापने वाली छड़ को बदलें या कठोर यौगिक छड़ के लिए एक्सटेंशन और वाशर का एक सेट चुनें (अंदर के गेज के प्रकार के आधार पर)।

2.3 अंदरूनी गेज को "0" पर सेट करना।

1. गर्मी-इन्सुलेट हैंडल द्वारा अंदरूनी गेज लें और पक्षों के बीच गहराई गेज डालें।

2. सिर के तीर को देखते हुए और ट्यूब की धुरी के चारों ओर झूलते और घुमाते हुए अंदर के गेज को पक्षों के बीच घुमाते हुए (आरेख देखें), अंदरूनी गेज को उस स्थिति में सेट करें जो पक्षों की मापने वाली सतहों के बीच की सबसे छोटी दूरी से मेल खाती हो . इस मामले में, तीर सबसे दूर * (घड़ी की दिशा में) विभाजन तक पहुंच जाएगा और वापस मुड़ जाएगा। दोनों प्रकार के आंदोलन (झूलते और मोड़) के लिए, यह विभाजन मेल खाना चाहिए।

3. इस विभाजन को याद रखें, कैलीपर को साइडवॉल से हटा दें और स्केल को डायल के रिम (या सेटिंग स्क्रू को "0") के साथ नोट की गई स्थिति में बदल दें।

4. सेटिंग को "0" पर चेक करें। सही स्थिति में, सूचक सुई को 0 पर इंगित करना चाहिए।

2.4 छेद व्यास माप।

1. कैलीपर को अपने दाहिने हाथ से हीट-इंसुलेटिंग हैंडल से लें और, अपने बाएं हाथ से भाग को पकड़कर, कैलिपर को मापने वाले हिस्से के छेद में डालें और मापने वाले सिर को ऊपर और स्केल को अपनी ओर रखें। ऐसा करने के लिए, एक पुल के साथ एक जंगम रॉड को अंदर के गेज को झुकाकर उथली गहराई में डाला जाना चाहिए, और फिर इसे सीधा करना चाहिए ताकि कठोर रॉड छेद की विपरीत दीवार के खिलाफ टिकी रहे।

2. कैलीपर को वांछित खंड में ले जाएं और इसे अपने से दूर एक ऊर्ध्वाधर विमान में हिलाते हुए - अपनी ओर, पैमाने के सबसे दूर के विभाजन पर ध्यान दें, जिस तक तीर पहुंचता है।

"0" से तीर का दक्षिणावर्त विचलन छेद के व्यास में कमी और "-" चिन्ह को इंगित करता है, और एक वामावर्त विचलन व्यास में कमी और "+" चिह्न को इंगित करता है।

4. सिर और चिन्ह के पैमाने के विभाजन को ध्यान में रखते हुए कैलीपर की रीडिंग लें और इसे संदर्भ तालिका में लिखें। प्रत्येक खंड के लिए दो परस्पर लंबवत दिशाओं में माप लिया जाना चाहिए।

चावल। 1संकेतक कैलिपर







चावल। 4 डायल संकेतक

3. माप परिणाम।

1. केएमडी ब्लॉक के नाममात्र आकार को ध्यान में रखते हुए, भाग के वास्तविक आयामों की गणना करें।

2. स्वीकार्य सीमित आयामों के साथ भाग के आयामों की तुलना करें और भाग की उपयुक्तता पर निष्कर्ष दें।

अनुभागों द्वारा भाग के आयामों पर विचार करने के बाद, बेलनाकारता से भाग के आकार के विचलन का निर्धारण करें।

3. काम पर एक रिपोर्ट भरें।

शिक्षक द्वारा माप परिणामों की जांच करने के बाद, कैलिपर, सिर, केएमडी और सहायक उपकरण को सूखे कपड़े से पोंछें और उन्हें मामलों में डाल दें। कार्यस्थल को व्यवस्थित करें।

रूसी संघ के शिक्षा मंत्रालय

साइबेरियाई राज्य एयरोस्पेस विश्वविद्यालय

शिक्षाविद एम.एफ. रेशेतनेव

तकनीकी भौतिकी विभाग

लैब #8

अर्धचालकों के प्रतिरोध को मापने के लिए चार-जांच विधि

प्रयोगशाला कार्य करने के लिए दिशानिर्देश "सॉलिड स्टेट इलेक्ट्रॉनिक्स" पाठ्यक्रम पर

द्वारा संकलित: पारशिन ए.एस.

क्रास्नोयार्स्क 2003

प्रयोगशाला का काम 8। अर्धचालकों के प्रतिरोध को मापने के लिए चार-जांच विधि1

विधि सिद्धांत . 1

प्रयोगिक व्यवस्था . 3

कार्य आदेश .. 5

रिपोर्ट स्वरूपण आवश्यकताएं . 7

परीक्षण प्रश्न .. 7

साहित्य . 7

प्रयोगशाला का काम 8। चार जांचअर्धचालक प्रतिरोध माप विधि

उद्देश्य:विशिष्ट की तापमान निर्भरता का अध्ययन विद्युतीय प्रतिरोधचार-जांच विधि द्वारा अर्धचालक, अर्धचालक के बैंड गैप का निर्धारण।

विधि सिद्धांत

चार जांचअर्धचालकों की प्रतिरोधकता मापने की विधि सबसे आम है। इस पद्धति का लाभ यह है कि इसके अनुप्रयोग के लिए नमूने के लिए ओमिक संपर्कों के निर्माण की आवश्यकता नहीं होती है; सबसे विविध आकृतियों और आकारों के नमूनों की प्रतिरोधकता को मापना संभव है। नमूने के आकार के संदर्भ में इसके उपयोग की शर्त एक सपाट सतह की उपस्थिति है, जिसके रैखिक आयाम जांच प्रणाली के रैखिक आयामों से अधिक हैं।

चार-जांच विधि द्वारा प्रतिरोध को मापने के लिए सर्किट अंजीर में दिखाया गया है। 1. एक छोटे संपर्क क्षेत्र के साथ चार धातु जांच नमूने की सपाट सतह पर एक सीधी रेखा के साथ रखे जाते हैं। जांच के बीच की दूरी एस 1 , एस 2 और s3 . बाहरी जांच के माध्यम से 1 और 4 विद्युत प्रवाह पारित करें मैं 14 , आंतरिक जांच पर 2 और 3 संभावित अंतर को मापें यू 23 . मापा मूल्यों द्वारा मैं 14 और यू 23 अर्धचालक की प्रतिरोधकता निर्धारित की जा सकती है।

प्रतिरोधकता के लिए गणना सूत्र खोजने के लिए, आइए पहले हम एक अलग बिंदु जांच के आसपास संभावित वितरण की समस्या पर विचार करें (चित्र 2)। इस समस्या को हल करने के लिए, लैपलेस समीकरण को गोलाकार निर्देशांक प्रणाली में लिखना आवश्यक है, क्योंकि संभावित वितरण में गोलाकार समरूपता है:

.(1)

समीकरण का हल (1) बशर्ते कि संभावित पर आर = 0 सकारात्मक, शून्य की ओर जाता है, बहुत बड़े स्तर पर आर निम्नलिखित रूप है

एकीकरण स्थिरांक साथ में विद्युत क्षेत्र की ताकत की स्थिति से गणना की जा सकती है जांच से कुछ दूरी आर = आर0 :

.

चूँकि एक अर्धगोले से त्रिज्या के साथ बहने वाली धारा का घनत्व r0 , जे =मैं/(r0 2), और ओम के नियम के अनुसार जे =/ρ , तब (r0)=मैं / (2π r0 2).

इस प्रकार

यदि संपर्क त्रिज्या आर 1 , तो इसकी नोक की क्षमता

यह स्पष्ट है कि जांच के संपर्क के बिंदु पर नमूने की क्षमता का मूल्य समान है। सूत्र (3) के अनुसार, यह इस प्रकार है कि मुख्य वोल्टेज ड्रॉप निकट-संपर्क क्षेत्र में होता है और इसलिए, नमूने के माध्यम से बहने वाली धारा का मान निकट-संपर्क क्षेत्र के प्रतिरोध द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस क्षेत्र की लंबाई जितनी छोटी होगी, जांच की त्रिज्या उतनी ही छोटी होगी।

नमूने के किसी भी बिंदु पर विद्युत क्षमता को प्रत्येक जांच की धारा द्वारा उस बिंदु पर बनाई गई क्षमता के बीजगणितीय योग के रूप में पाया जा सकता है। नमूने में बहने वाली धारा के लिए, क्षमता सकारात्मक है, और नमूने से बहने वाली धारा के लिए, यह नकारात्मक है। अंजीर में दिखाए गए जांच प्रणाली के लिए। 1, मापने की जांच की क्षमता 2 और 3

;

.

संपर्कों को मापने के बीच संभावित अंतर 2 और 3

इसलिए नमूने की प्रतिरोधकता

.(5)

यदि जांच के बीच की दूरी समान है, अर्थात। एस 1 = एस 2 = एस 3 = एस , तब

इस प्रकार, विशिष्ट को मापने के लिए विद्युतीय प्रतिरोधचार-जांच विधि का उपयोग करके नमूना, जांच के बीच की दूरी को मापने के लिए पर्याप्त है एस , वोल्टेज ड्रॉप यू 23 मापने की जांच और नमूने के माध्यम से बहने वाली धारा पर मैं 14 .

प्रयोगिक व्यवस्था

मापने की व्यवस्था एक सार्वभौमिक प्रयोगशाला स्टैंड के आधार पर कार्यान्वित की जाती है। इस प्रयोगशाला कार्य में निम्नलिखित उपकरणों और उपकरणों का उपयोग किया जाता है:

1. नमूना और मापने वाले सिर के साथ हीट चैंबर;

2. डीसी स्रोत टीईएस-41;

3. डीसी वोल्टेज स्रोत बी 5-47;

4. यूनिवर्सल डिजिटल वाल्टमीटर V7-21A;

5. तारों को जोड़ना।

प्रयोगात्मक सेटअप का ब्लॉक आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 3.

नमूना गर्मी कक्ष के मापने के चरण पर रखा गया है। मापने वाले सिर को जोड़तोड़ के वसंत तंत्र द्वारा नमूने की सपाट पॉलिश सतह पर दबाया जाता है। मापने की मेज के अंदर एक हीटर होता है, जो एक स्थिर प्रत्यक्ष वर्तमान स्रोत TES-41 द्वारा संचालित होता है, जो वर्तमान स्थिरीकरण मोड में काम करता है। नमूना तापमान थर्मोकपल द्वारा नियंत्रित किया जाता है या थर्मल प्रतिरोध. माप प्रक्रिया को तेज करने के लिए, आप परिशिष्ट में प्रस्तुत स्नातक किए गए वक्रों का उपयोग कर सकते हैं, जो आपको हीटर के वर्तमान से नमूने का तापमान निर्धारित करने की अनुमति देता है। हीटर के वर्तमान मूल्य को वर्तमान स्रोत में निर्मित एक एमीटर द्वारा मापा जाता है।

संपर्कों के माध्यम से वर्तमान 1 और 4 एक समायोज्य स्थिर डीसी स्रोत B7-47 का उपयोग करके बनाया गया है और एक सार्वभौमिक डिजिटल डिवाइस V7-21A द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसे एमीटर मोड में स्विच किया जाता है।मापने की जांच 2 और 3 के बीच होने वाला वोल्टेज एक उच्च-प्रतिरोध डिजिटल वोल्टमीटर V7-21A द्वारा दर्ज किया जाता है। कम वोल्टेज को मापने की संभावना से निर्धारित नमूने के माध्यम से सबसे कम वर्तमान में मापन किया जाना चाहिए। उच्च धाराओं पर, नमूना का ताप संभव है, जो माप परिणामों को विकृत करता है। ऑपरेटिंग करंट को एक साथ कम करने से करंट फ्लो के दौरान चार्ज कैरियर्स के इंजेक्शन के कारण होने वाली सैंपल कंडक्टिविटी का मॉड्यूलेशन कम हो जाता है।

मापने में मुख्य समस्या विद्युतीय प्रतिरोधजांच के तरीके संपर्कों की समस्या है। उच्च-वैक्यूम नमूनों के लिए, कभी-कभी कम संपर्क प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए संपर्कों के विद्युत गठन करना आवश्यक होता है। मापने की जांच के संपर्कों को मापने की जांच के लिए कई दसियों या सैकड़ों वोल्ट के निरंतर वोल्टेज को संक्षेप में लागू करके किया जाता है।

कार्य आदेश

1. कार्य करने के लिए आवश्यक उपकरणों के विवरण से स्वयं को परिचित कराएं। अंजीर के अनुसार मापने की व्यवस्था की योजना को इकट्ठा करें। 3. सार्वभौमिक वोल्टमीटर V7-21A को कनेक्ट करते समय, ध्यान दें कि एक को वोल्टेज माप मोड में काम करना चाहिए, दूसरा - वर्तमान माप में। आरेख में, उन्हें आइकन द्वारा दर्शाया गया है। " यू" और " मैं" क्रमश। इन उपकरणों पर मोड स्विच की सही सेटिंग जांचें।

2. शिक्षक या इंजीनियर द्वारा मापने की स्थापना की असेंबली की शुद्धता की जांच करने के बाद, वोल्टमीटर और बी 7-47 वोल्टेज स्रोत चालू करें।

3. B7-47 स्रोत के वोल्टेज को 5V पर सेट करें। यदि नमूने पर वोल्टेज और करंट समय के साथ बदलता है, तो शिक्षकों या एक इंजीनियर की मदद से, मापने की जांच के संपर्कों की विद्युत मोल्डिंग।

4. वोल्टेज ड्रॉप मापन करें यू+ 23 और यू- 23 विभिन्न वर्तमान दिशाओं के लिए मैं 14 . तापमान ढाल के कारण नमूने पर उत्पन्न होने वाले अनुदैर्ध्य थर्मो-ईएमएफ को इस तरह से बाहर करने के लिए प्राप्त वोल्टेज मूल्यों को वें के लिए औसत किया जाता है। तालिका 1 में प्रयोग के डेटा और तनाव मूल्यों की गणना दर्ज करें।

टेबल फॉर्म 1

मैं लोड करता हूं, ए

टी,

मैं 14, एमए

यू + 23 , पर

यू – 23 , पर

5. एक अलग नमूना तापमान पर माप दोहराएं। ऐसा करने के लिए, आपको थर्मल चैंबर के हीटर के करंट को सेट करना होगा मैं भार,= 0.5 ए, नमूना तापमान को स्थिर करने के लिए 5-10 मिनट प्रतीक्षा करें, और तालिका 1 में उपकरण रीडिंग रिकॉर्ड करें। परिशिष्ट में प्रस्तुत अंशांकन वक्र का उपयोग करके नमूना तापमान निर्धारित करें।

6. इसी तरह, 0.9, 1.1, 1.2, 1.5, 1.8 ए के हीटर वर्तमान मूल्यों के लिए क्रमिक रूप से माप करें। तालिका 1 में सभी मापों के परिणामों को रिकॉर्ड करें।

7. प्राप्त प्रयोगात्मक परिणामों की प्रक्रिया करें। ऐसा करने के लिए, तालिका 1 में प्रस्तुत परिणामों का उपयोग करके गणना करें 10 3 / टी , विशिष्ट विद्युतीय प्रतिरोधप्रत्येक तापमान पर नमूना ρ सूत्र (6) के अनुसार, विद्युत चालकता

विद्युत चालकता का प्राकृतिक लघुगणक एलएन σ . तालिका 2 में सभी गणना परिणामों को रिकॉर्ड करें।

टेबल फॉर्म 2

टी, के

, के-1

, ओह एम

, (ओमएम) -1

लॉग

8. एक निर्भरता ग्राफ बनाएँ। वक्रों के पाठ्यक्रम का विश्लेषण करें, अशुद्धता और आंतरिक चालकता के क्षेत्रों को चिह्नित करें। कार्य में निर्धारित कार्य का संक्षिप्त विवरण;

· माप सेटअप आरेख;

· माप और गणना के परिणाम;

· निर्भरता ग्राफ;

· प्राप्त परिणामों का विश्लेषण;

· कार्य निष्कर्ष।

परीक्षण प्रश्न

1. आंतरिक और बाह्य अर्धचालक। आंतरिक और अशुद्धता अर्धचालकों की बैंड संरचना। बैंडगैप चौड़ाई। अशुद्धता सक्रियण ऊर्जा।

2. आंतरिक और बाह्य अर्धचालकों की विद्युत चालकता का तंत्र।

3. आंतरिक अर्धचालकों की विद्युत चालकता की तापमान निर्भरता।

4. अशुद्धता अर्धचालकों की विद्युत चालकता की तापमान निर्भरता।

5. विद्युत चालकता की तापमान निर्भरता से बैंड गैप और अशुद्धता की सक्रियता ऊर्जा का निर्धारण।

6. चार जांचमाप की विधि विद्युतीय प्रतिरोधअर्धचालक: गुंजाइश, इसके फायदे और नुकसान।

7. जांच के पास विद्युत क्षेत्र की क्षमता के वितरण की समस्या।

8. गणना सूत्र की व्युत्पत्ति (6)।

9. प्रायोगिक सेटअप के संचालन की योजना और सिद्धांत।

10. प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त निर्भरता ग्राफ की व्याख्या करें, इस ग्राफ से बैंड गैप कैसे निर्धारित किया गया था?

साहित्य

1. पावलोव एल.पी. अर्धचालक सामग्री के मापदंडों को मापने के तरीके: विश्वविद्यालयों के लिए एक पाठ्यपुस्तक। - एम।: उच्चतर। स्कूल।, 1987.- 239 पी।

2. लिसोव वी.एफ. अर्धचालक भौतिकी पर कार्यशाला। -एम।: ज्ञानोदय, 1976.- 207 पी।

3. एपिफानोव जी.आई., मोमा यू.ए. सॉलिड स्टेट इलेक्ट्रॉनिक्स: ट्यूटोरियल। विश्वविद्यालय के छात्रों के लिए। - एम।: उच्चतर। स्कूल।, 1986.- 304 पी।

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5. शालिमोवा के.वी. सेमीकंडक्टर भौतिकी: हाई स्कूल के लिए पाठ्यपुस्तक। - एम।: ऊर्जा, 1971. - 312 पी।

6. फ्रिड्रिखोव एस.ए., मूविन एस.एम. इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी की भौतिक नींव: विश्वविद्यालयों के लिए एक पाठ्यपुस्तक। - एम।: उच्चतर। स्कूल।, 1982.- 608 पी।

प्रयोगशाला कार्य 8 विद्युत लैम्प में विद्युत धारा की शक्ति और कार्य को मापना कार्य का उद्देश्य यह सीखना है कि एमीटर, वोल्टमीटर और घड़ी का उपयोग करके लैंप में करंट की शक्ति और कार्य का निर्धारण कैसे किया जाता है उपकरण - एक बैटरी, एक कुंजी स्टैंड पर एक लो-वोल्टेज लैंप, एक एमीटर, एक वोल्टमीटर, कनेक्टिंग वायर, एक स्टॉपवॉच।


वर्तमान ए के कार्य की गणना के लिए थ्योरी फॉर्मूला = आईयूटी वर्तमान पी = आईयू या पी = डिवीजन वैल्यू की गणना के लिए फॉर्मूला = ___= एमीटर डिवीजन वैल्यू = ___= वोल्टमीटर पी थ्योरी का वी। = यू सिद्धांत। मैं सिद्धांत। / प्रकाश बल्ब आधार / विद्युत सर्किट आरेख पर इंगित यू और आई मूल्यों से गणना की जाती है




गणना: ए = पी = ए सिद्धांत। = पी सिद्धांत। = निष्कर्ष: आज प्रयोगशाला के काम में मैंने एक एमीटर, वोल्टमीटर और स्टॉपवॉच का उपयोग करके लैंप में शक्ति और वर्तमान कार्य का निर्धारण करना सीखा। परिकलित (ए) वर्तमान के काम के मूल्य और प्रकाश बल्ब की शक्ति: ए \u003d जे आर \u003d डब्ल्यू (भौतिक मात्रा के विशिष्ट प्रयोगात्मक मूल्यों को इंगित करें)। इसके अलावा (ए) वर्तमान के काम और प्रकाश बल्ब की शक्ति के सैद्धांतिक मूल्यों की गणना की जाती है: एक सिद्धांत। = जे ​​आर सिद्धांत। \u003d डब्ल्यू काम के प्रयोगात्मक मूल्य और दीपक में वर्तमान शक्ति (लगभग) परिकलित सैद्धांतिक मूल्यों के साथ मेल खाते हैं। इसलिए, प्रयोगशाला कार्य करते समय, छोटी माप त्रुटियां की गईं। (दीपक में कार्य और वर्तमान शक्ति के प्राप्त प्रयोगात्मक मूल्य गणना किए गए सैद्धांतिक मूल्यों के साथ मेल नहीं खाते हैं। इसलिए, प्रयोगशाला कार्य के दौरान महत्वपूर्ण यादृच्छिक माप त्रुटियां की गईं।)

पाठ 47

असमान गति की गति को मापना

ब्रिगेड ___________

__________________

उपकरण:सीधा गति, तिपाई का अध्ययन करने के लिए उपकरण।

उद्देश्य:सिद्ध कीजिए कि एक झुके हुए तल पर एक सीधी रेखा में गतिमान पिंड एकसमान त्वरण से गति करता है और त्वरण का मान ज्ञात कीजिए।

पाठ में, एक प्रदर्शन प्रयोग के दौरान, हमने यह सुनिश्चित किया कि यदि शरीर झुके हुए तल को स्पर्श नहीं करता है जिसके साथ वह चलता है (चुंबकीय उत्तोलन), तो इसकी गति समान रूप से तेज हो जाती है। हमें यह समझने के कार्य का सामना करना पड़ता है कि जब शरीर एक झुकाव वाले विमान के साथ स्लाइड करता है, तो शरीर कैसे आगे बढ़ेगा, यानी। सतह और शरीर के बीच एक घर्षण बल होता है जो गति को रोकता है।

आइए हम एक परिकल्पना को सामने रखें कि शरीर एक झुकाव वाले विमान के साथ स्लाइड करता है, समान रूप से त्वरित होता है, और समय पर गति की गति की निर्भरता की साजिश रचकर प्रयोगात्मक रूप से इसकी जांच करता है। एकसमान त्वरित गति के साथ, यह ग्राफ मूल बिंदु से निकलने वाली एक सीधी रेखा है। यदि माप त्रुटि तक हमने जो ग्राफ बनाया है, उसे एक सीधी रेखा माना जा सकता है, तो पथ के जांच किए गए खंड पर गति को समान रूप से त्वरित माना जा सकता है। अन्यथा, यह एक अधिक जटिल गैर-समान आंदोलन है।

अपनी परिकल्पना के ढांचे के भीतर गति निर्धारित करने के लिए, हम एकसमान परिवर्तनशील गति के सूत्रों का उपयोग करते हैं। यदि गति विश्राम से शुरू होती है, तो वी = पर (1), जहां - त्वरण, टी- यात्रा के समय वी- एक समय में शरीर की गति टी. प्रारंभिक वेग के बिना समान रूप से त्वरित गति के लिए, संबंध एस = पर 2 /2 , कहाँ पे एस- आंदोलन के दौरान शरीर द्वारा यात्रा किया गया पथ टी। इस सूत्र से =2 एस / टी 2 (2) (2) को (1) में प्रतिस्थापित करने पर, हमें प्राप्त होता है: (3)। इसलिए, प्रक्षेपवक्र के किसी दिए गए बिंदु पर किसी पिंड की गति निर्धारित करने के लिए, इसकी गति को प्रारंभिक बिंदु से इस बिंदु तक और गति के समय को मापने के लिए पर्याप्त है।

त्रुटि सीमा की गणना।प्रयोग से परोक्ष मापन द्वारा गति ज्ञात की जाती है। प्रत्यक्ष माप से हम पथ और समय पाते हैं, और फिर सूत्र (3) गति के अनुसार। इस मामले में गति त्रुटि सीमा निर्धारित करने का सूत्र है: (4)।

प्राप्त परिणामों का मूल्यांकन। इस तथ्य के कारण कि दूरी और समय के मापन में त्रुटियाँ हैं, वेग V का मान बिल्कुल एक सीधी रेखा पर नहीं होता है (चित्र 1, काली रेखा) इस सवाल का जवाब देने के लिए कि क्या अध्ययन की गई गति को समान रूप से त्वरित माना जा सकता है, गति परिवर्तन की त्रुटि सीमा की गणना करना आवश्यक है, इन त्रुटियों को प्रत्येक परिवर्तित गति (लाल सलाखों) के लिए ग्राफ पर प्लॉट करें, एक गलियारा (धराशायी रेखाएं) बनाएं। ,

त्रुटि सीमा से बाहर। यदि यह संभव है, तो किसी दिए गए माप त्रुटि के साथ इस तरह के आंदोलन को समान रूप से त्वरित माना जा सकता है। निर्देशांक की उत्पत्ति से आने वाली सीधी रेखा (नीला), इस गलियारे में पूरी तरह से स्थित है और गति के मापा मूल्यों के जितना संभव हो उतना करीब से गुजरती है, समय पर गति की वांछित निर्भरता है: वी = पर। त्वरण का निर्धारण करने के लिए, आपको ग्राफ़ पर एक मनमाना बिंदु लेने की आवश्यकता है और इस बिंदु पर गति के मान को V 0 पर उस समय t 0 से विभाजित करें: ए =वी 0 / टी 0 (5).

कार्य करने की प्रक्रिया:

1. हम गति निर्धारित करने के लिए स्थापना को इकट्ठा करते हैं। हम गाइड रेल को 18-20 सेमी की ऊंचाई पर ठीक करते हैं। हम गाड़ी को रेल के सबसे ऊपर रखते हैं और सेंसर को स्थिति देते हैं ताकि स्टॉपवॉच चालू हो जाए जिस समय गाड़ी चलना शुरू हो। दूसरा सेंसर क्रमिक रूप से लगभग दूरी पर रखा जाएगा: 4 प्रयोगों के लिए 10, 20, 30, 40 सेमी। डेटा एक तालिका में दर्ज किया गया है।

2. हम दूसरे सेंसर की प्रत्येक स्थिति के लिए कैरिज की 6 शुरुआत करते हैं, हर बार स्टॉपवॉच रीडिंग को तालिका में दर्ज करते हैं। टेबल

रफ़्तार

रफ़्तार

रफ़्तार

रफ़्तार

3. हम सेंसर के बीच कैरिज मूवमेंट टाइम के औसत मूल्य की गणना करते हैं - t cf।

4. सूत्र (3) में s और t cf के मानों को प्रतिस्थापित करते हुए, हम उन बिंदुओं पर गति निर्धारित करते हैं जहां दूसरा सेंसर स्थापित है। डेटा एक तालिका में दर्ज किया गया है।

5. हम समय पर गाड़ी की गति की निर्भरता का एक ग्राफ बनाते हैं।

6

पथ और समय माप त्रुटि:

s= 0.002 मीटर, ∆t=0.01 s।

7. सूत्र (4) का उपयोग करके, हम प्रत्येक गति मान के लिए V पाते हैं। इस स्थिति में, सूत्र में समय t t cf है।

8. V के पाए गए मान प्रत्येक प्लॉट किए गए बिंदु के लिए ग्राफ़ पर प्लॉट किए जाते हैं।

. हम त्रुटियों का एक गलियारा बनाते हैं और देखते हैं कि परिकलित वेग V इसमें गिरते हैं या नहीं।

10. हम निर्देशांक की उत्पत्ति से त्रुटियों के गलियारे में एक सीधी रेखा V=at खींचते हैं और ग्राफ से त्वरण मान निर्धारित करते हैं सूत्र के अनुसार (5): ए =

निष्कर्ष:__________________________________________________________________________________________________________________________________________

लैब #5

लैब #5

अभिसारी लेंस की ऑप्टिकल शक्ति और फोकल लंबाई का निर्धारण.

उपकरण: रूलर, दो समकोण त्रिभुज, लंबा फोकस अभिसारी लेंस, एक टोपी के साथ स्टैंड पर लाइट बल्ब, करंट सोर्स, स्विच, कनेक्टिंग वायर, स्क्रीन, गाइड रेल।

सैद्धांतिक हिस्सा:

लेंस की अपवर्तक शक्ति और फोकल लंबाई को मापने का सबसे सरल तरीका लेंस सूत्र का उपयोग करना है

d वस्तु से लेंस की दूरी है

f लेंस से छवि की दूरी है

एफ - फोकल लंबाई

लेंस की प्रकाशिक शक्ति को मान कहा जाता है

एक वस्तु के रूप में, प्रदीपक की टोपी में विसरित प्रकाश से चमकने वाले अक्षर का उपयोग किया जाता है। इस पत्र की वास्तविक छवि स्क्रीन पर प्राप्त होती है।

प्रतिबिम्ब वास्तविक उल्टा बड़ा होता है :

छवि काल्पनिक प्रत्यक्ष बढ़ी हुई है:

कार्य की अनुमानित प्रगति :

    एफ = 8 सेमी = 0.08 एम

    एफ = 7 सेमी = 0.07 एम

    एफ = 9 सेमी = 0.09 एम

भौतिकी नंबर 3 . में प्रयोगशाला का काम

भौतिकी नंबर 3 . में प्रयोगशाला का काम

11 वीं कक्षा के छात्र "बी"

अलेक्सीवा मारिया

एक पेंडुलम का उपयोग करके मुक्त गिरावट त्वरण का निर्धारण।

उपकरण:

सैद्धांतिक हिस्सा:

विभिन्न प्रकार के ग्रेविमीटर, विशेष रूप से पेंडुलम उपकरणों में, मुक्त गिरावट के त्वरण को मापने के लिए उपयोग किया जाता है। उनकी सहायता से, 10 -5 m/s 2 के क्रम की पूर्ण त्रुटि के साथ मुक्त गिरावट के त्वरण को मापना संभव है।

काम सबसे सरल पेंडुलम डिवाइस का उपयोग करता है - एक धागे पर एक गेंद। धागे की लंबाई और संतुलन की स्थिति से छोटे विचलन की तुलना में छोटी गेंद के आकार के लिए, दोलन अवधि बराबर होती है

अवधि माप की सटीकता बढ़ाने के लिए, पेंडुलम के पूर्ण दोलनों की अवशिष्ट बड़ी संख्या एन के समय को मापना आवश्यक है। फिर अवधि

और मुक्त गिरावट त्वरण की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है

एक प्रयोग करना:

    मेज के किनारे पर एक तिपाई रखें।

    इसके ऊपरी सिरे पर, रिंग को कपलिंग से मजबूत करें और एक गेंद को धागे पर लटका दें। गेंद को फर्श से 1-2 सेमी की दूरी पर लटका देना चाहिए।

    एक टेप से लोलक की लंबाई l नापें।

    पेंडुलम के दोलनों को उत्तेजित करें, गेंद को 5-8 सेमी की तरफ झुकाएं और इसे छोड़ दें।

    कई प्रयोगों में पेंडुलम दोलनों के समय t 50 को मापें और t cf की गणना करें:

    समय मापन की औसत निरपेक्ष त्रुटि की गणना करें और परिणामों को एक तालिका में दर्ज करें।

    सूत्र का उपयोग करके मुक्त गिरावट त्वरण की गणना करें

    समय मापन की सापेक्ष त्रुटि ज्ञात कीजिए।

    लोलक की लंबाई मापने में आपेक्षिक त्रुटि ज्ञात कीजिए

    सूत्र का उपयोग करके सापेक्ष माप त्रुटि जी की गणना करें

निष्कर्ष: यह पता चला है कि एक पेंडुलम के साथ मापा गया फ्री फॉल का त्वरण लगभग 1 मीटर की थ्रेड लंबाई के साथ फ्री फॉल (g \u003d 9.81 m / s 2) के सारणीबद्ध त्वरण के बराबर है।

अलेक्सेवा मारिया, 11 "बी" कक्षा की छात्रा व्यायामशाला संख्या 201, मास्को

व्यायामशाला संख्या 201 लवोवस्की एम.बी. के भौतिकी शिक्षक।

लैब #4

लैब #4

कांच के अपवर्तनांक का मापन

11 वीं कक्षा के छात्र "बी" अलेक्सेवा मारिया।

उद्देश्य:एक ट्रेपोजॉइड के आकार की कांच की प्लेट के अपवर्तनांक का मापन।

सैद्धांतिक भाग: हवा के सापेक्ष कांच का अपवर्तनांक सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

गणना तालिका:

गणना:

एनपीआर1= 1 / डीसी1 =34mm/22mm=1.5

एनपीआर2= 2 / डीसी2 =22mm/14mm=1.55

निष्कर्ष: कांच के अपवर्तनांक को निर्धारित करने के बाद, हम यह साबित कर सकते हैं कि यह मान आपतन कोण पर निर्भर नहीं करता है।

लैब #6

प्रयोगशाला का काम 6।

प्रकाश तरंग का मापन।

उपकरण: 1/100 मिमी या 1/50 मिमी की अवधि के साथ विवर्तन झंझरी।

स्थापना आरेख:

  1. धारक।

  2. काला स्क्रीन।

    संकीर्ण ऊर्ध्वाधर अंतर।

कार्य का उद्देश्य: विवर्तन झंझरी का उपयोग करके प्रकाश तरंग का प्रयोगात्मक निर्धारण।

सैद्धांतिक हिस्सा:

एक विवर्तन झंझरी अपारदर्शी रिक्त स्थान द्वारा अलग किए गए बहुत संकीर्ण स्लिट्स की एक बड़ी संख्या का संग्रह है।

स्रोत

तरंग दैर्ध्य सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहां d झंझरी अवधि है

k स्पेक्ट्रम का क्रम है

    वह कोण जिस पर अधिकतम प्रकाश देखा जाता है

विवर्तन झंझरी समीकरण:

चूँकि वे कोण जिन पर पहले और दूसरे कोटि के उच्चिष्ठ देखे जाते हैं, वे 5 से अधिक नहीं होते हैं, इसलिए कोणों की ज्या के स्थान पर उनकी स्पर्श रेखाओं का उपयोग किया जा सकता है।

इसलिये,

दूरी शासक के साथ जाली से स्क्रीन तक गिना जाता है, दूरी बी- स्क्रीन स्केल पर स्लिट से लेकर स्पेक्ट्रम की चयनित लाइन तक।

तरंग दैर्ध्य निर्धारित करने का अंतिम सूत्र है

इस कार्य में स्पेक्ट्रम के मध्य भाग के चयन में कुछ अनिश्चितता के कारण तरंगदैर्घ्य की माप त्रुटि का अनुमान नहीं लगाया जाता है।

कार्य की अनुमानित प्रगति :

    बी = 8 सेमी, ए = 1 मीटर; के = 1; डी = 10 -5 एम

(लाल रंग)

डी झंझरी अवधि है

निष्कर्ष: विवर्तन झंझरी का उपयोग करके प्रयोगात्मक रूप से लाल प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को मापने के बाद, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यह आपको प्रकाश तरंगों की तरंग दैर्ध्य को बहुत सटीक रूप से मापने की अनुमति देता है।

पाठ 43

पाठ 43

शरीर त्वरण का मापन

ब्रिगेड ____________________

____________________

इस अध्ययन का उद्देश्य:सीधे झुके हुए ढलान के साथ बार के त्वरण को मापें।

उपकरण और सामग्री:तिपाई, गाइड रेल, गाड़ी, वजन, समय सेंसर, इलेक्ट्रॉनिक स्टॉपवॉच, फोम पैड।

काम का सैद्धांतिक औचित्य:

हम सूत्र के अनुसार शरीर के त्वरण का निर्धारण करेंगे: जहां v 1 और v 2 बिंदु 1 और 2 पर पिंड के तात्कालिक वेग हैं, जिन्हें क्रमशः t 1 और t 2 के समय पर मापा जाता है। X अक्ष के लिए, गाइड रेल के साथ स्थित रूलर का चयन करें।

कार्य करने की प्रक्रिया:

1. हम रूलर पर दो बिंदु x 1 और x 2 का चयन करते हैं, जिसमें हम तात्कालिक गति मापेंगे और उनके निर्देशांक तालिका 1 में दर्ज करेंगे।

तालिका नंबर एक।

तात्कालिक गति मापने के लिए X-अक्ष पर बिंदु

x 1 \u003d x ' 1 - x 1

मैं 1 = से। मी

x 2 \u003d x ' 2 - x 2

मैं 2 = से। मी

समय अंतराल की परिभाषा

t 1 \u003d t ' 1 - t 1

Δ टी 1 = सी

t 2 \u003d t ' 2 - t 2

Δ टी 2 = सी

तात्कालिक गति का निर्धारण

वी 1 \u003d x 1 / t 1

वी 1 = एमएस

वी 2 \u003d x 2 / t 2

वी 2 = एमएस

Δ वी =एमएस

गति माप बिंदुओं के बीच समय अंतराल का निर्धारण

Δ टी= साथ

कैरिज त्वरण का निर्धारण

2. रूलर पर बिंदुओं x '1 और x' 2 का चयन करें, तात्कालिक वेगों को मापने के लिए अंतराल के अंतिम बिंदु और खंडों की लंबाई की गणना करें मैं 1 और 2 .

3. पहले बिंदु x 1 और x '1 पर समय माप सेंसर स्थापित करें, कैरिज शुरू करें और सेंसर के बीच कैरिज के पारित होने के लिए मापा समय अंतराल रिकॉर्ड करें Δ टी 1 मेज पर।

4. अंतराल के लिए माप दोहराएं Δ टी 2 , वह समय जिसके दौरान गाड़ी अंक x 2 और x '2 के बीच से गुजरती है, इन बिंदुओं पर सेंसर लगाकर गाड़ी शुरू करती है। डेटा भी एक तालिका में दर्ज किया जाएगा।

5. तात्कालिक गति निर्धारित करें वी 1 औरवी 2 अंक x 1 और x 2 पर, साथ ही बिंदुओं के बीच गति में परिवर्तन Δ वी, डेटा एक तालिका में दर्ज किया गया है।

6. समय अंतराल को परिभाषित करें Δ टी\u003d t 2 - t 1, जिसे गाड़ी x 1 और x 2 के बीच के खंड को पार करने पर खर्च करेगी। ऐसा करने के लिए, हम सेंसर को बिंदु x 1 और x 2 पर रखेंगे, और गाड़ी शुरू करेंगे। स्टॉपवॉच द्वारा दिखाया गया समय तालिका में दर्ज किया गया है।

7. गाड़ी के त्वरण की गणना करें सूत्र के अनुसार। हम परिणाम को तालिका की अंतिम पंक्ति में रखते हैं।

8. हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि हम किस प्रकार के आंदोलन से निपट रहे हैं।

निष्कर्ष: ___________________________________________________________

___________________________________________________________________

9. हम ध्यान से स्थापना को अलग करते हैं, काम सौंपते हैं, और कक्षा को उपलब्धि और सम्मान की भावना के साथ छोड़ देते हैं।

भौतिकी में प्रयोगशाला का काम №7

11 वीं कक्षा के छात्र "बी" सादिकोवा मारिया

सतत और रेखा स्पेक्ट्रा का अवलोकन।

उपकरण:प्रोजेक्टर, हाइड्रोजन, नियॉन या हीलियम के साथ वर्णक्रमीय ट्यूब, उच्च-वोल्टेज प्रारंभ करनेवाला, बिजली की आपूर्ति, तिपाई, कनेक्टिंग तार, बेवल किनारों के साथ कांच की प्लेट।

उद्देश्य:आवश्यक उपकरणों के साथ, निरंतर स्पेक्ट्रम, नियॉन, हीलियम या हाइड्रोजन का निरीक्षण (प्रयोगात्मक रूप से) करें।

कार्य करने की प्रक्रिया:

हम प्लेट को आंख के सामने क्षैतिज रूप से रखते हैं। किनारों के माध्यम से हम स्क्रीन पर प्रोजेक्शन उपकरण के स्लाइडिंग स्लिट की छवि देखते हैं। हम परिणामी निरंतर स्पेक्ट्रम के प्राथमिक रंगों को निम्नलिखित क्रम में देखते हैं: बैंगनी, नीला, सियान, हरा, पीला, नारंगी, लाल।

यह स्पेक्ट्रम निरंतर है। इसका मतलब है कि स्पेक्ट्रम में सभी तरंग दैर्ध्य का प्रतिनिधित्व किया जाता है। इस प्रकार, हमने पाया कि निरंतर स्पेक्ट्रा ठोस या तरल अवस्था में निकायों के साथ-साथ अत्यधिक संपीड़ित गैसों को भी देता है।

हम देखते हैं कि कई रंगीन रेखाएँ चौड़ी गहरी धारियों से अलग होती हैं। एक रेखा स्पेक्ट्रम की उपस्थिति का अर्थ है कि पदार्थ केवल एक निश्चित तरंग दैर्ध्य का प्रकाश उत्सर्जित करता है।

हाइड्रोजन स्पेक्ट्रम: बैंगनी, नीला, हरा, नारंगी।

स्पेक्ट्रम की नारंगी रेखा सबसे चमकीली है।

हीलियम स्पेक्ट्रम: नीला, हरा, पीला, लाल।

सबसे चमकीली पीली रेखा है।

अपने अनुभव के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि रेखा स्पेक्ट्रम गैसीय अवस्था में सभी पदार्थ देता है। इस मामले में, परमाणुओं द्वारा प्रकाश उत्सर्जित होता है जो व्यावहारिक रूप से एक दूसरे के साथ बातचीत नहीं करते हैं। पृथक परमाणु कड़ाई से परिभाषित तरंग दैर्ध्य का उत्सर्जन करते हैं।

पाठ 37

पाठ42 . प्रयोगशाला का काम 5।

विद्युत चुम्बक की शक्ति की धारा की शक्ति पर निर्भरता

ब्रिगेड ___________________

___________________

उद्देश्य:विद्युत चुम्बक की कुण्डली से प्रवाहित धारा की प्रबलता और उस बल के बीच सम्बन्ध ज्ञात कीजिए जिससे विद्युत चुम्बक धातु की वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करता है।

उपकरण और सामग्री:कोर कॉइल, एमीटर, चर प्रतिरोध (रिओस्टेट), डायनेमोमीटर, बिजली की आपूर्ति, कील, कनेक्टिंग तार, रिंच, धारक के साथ तिपाई, चुंबकीय भागों के लिए धातु स्टैंड।

एक्स काम ओडी:

1. चित्र में दिखाए गए इंस्टॉलेशन को इकट्ठा करें। धारक टैब को तिपाई के शीर्ष पर संलग्न करें। दिखाए गए अनुसार होल्डर में डायनेमोमीटर के शीर्ष को जकड़ें। कील से एक धागा बांधें ताकि वह नाखून के नुकीले सिरे पर खांचे में लग जाए और उससे बाहर न आए। धागे के विपरीत दिशा में, एक लूप बनाएं और कील को डायनेमोमीटर हुक पर लटका दें।

डायनेमोमीटर रीडिंग रिकॉर्ड करें। यह कील का वजन है, चुंबक की ताकत को मापते समय आपको इसकी आवश्यकता होगी:

3. चित्र में दर्शाए गए विद्युत परिपथ को असेंबल करें। जब तक शिक्षक सही असेंबली की जाँच नहीं करता तब तक बिजली चालू न करें।

4. कुंजी को बंद करें और रिओस्टेट को अधिकतम बाएं से अधिकतम दाएं स्थिति में घुमाकर, सर्किट वर्तमान परिवर्तन की सीमा निर्धारित करें।

करंट ___A से ____A में बदल जाता है।

5. तीन वर्तमान मान चुनें, अधिकतम और दो छोटे मान, और दर्ज करें

उन्हें तालिका के दूसरे कॉलम में। आप प्रत्येक वर्तमान मान के साथ तीन प्रयोग करेंगे।

6. सर्किट को बंद करें और एमीटर को रिओस्टेट के साथ आपके द्वारा चुने गए पहले वर्तमान मान पर सेट करें।

7. डायनेमोमीटर पर लटके हुए कील के सिर से कुंडल के कोर को स्पर्श करें। कील कोर से चिपकी हुई है। कॉइल को लंबवत नीचे करें और डायनेमोमीटर रीडिंग का पालन करें। डायनेमोमीटर के रीडिंग पर ध्यान दें जिस समय कॉइल टूटता है और इसे कॉलम F 1 में दर्ज करें।

8. इस वर्तमान शक्ति के साथ प्रयोग को दो बार और दोहराएं। कॉलम एफ 2 और एफ 3 में जिस समय कील फटी हुई है, उस समय डायनेमोमीटर पर बल मान दर्ज करें। माप की अशुद्धि के कारण वे पहले वाले से थोड़ा भिन्न हो सकते हैं। सूत्र F cp \u003d (F 1 + F 2 + F 3) / 3 का उपयोग करके कुंडल की औसत चुंबकीय शक्ति का पता लगाएं और "औसत शक्ति" कॉलम दर्ज करें।

9. डायनेमोमीटर ने कील के भार और कुंडली के चुंबकीय बल के योग के बराबर बल का मान दिखाया: F = P + F M। अतः कुण्डली की शक्ति F M \u003d F - P है। कील P के भार को F cp से घटाइए और परिणाम को "चुंबकीय बल" कॉलम में लिखिए।

संख्या

वर्तमान मैं, ए

डायनेमोमीटर रीडिंग एफ, एन

औसत बल एफ सीपी, एन

चुंबकीय बल एफ एम, एन

10. अन्य धाराओं के साथ प्रयोगों को दो बार दोहराएं और तालिका के शेष कक्षों को भरें।

मैं, ए 1. चुंबकीय बल को प्लॉट करें एफ एमवर्तमान ताकत से मैं.


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