Prezentare pe tema „conductoare și dielectrice”. Prezentare pe tema „conductoare într-un câmp electric” Prezentare pe tema „conductoare într-un câmp electrostatic”

Conductori și dielectrici într-un câmp electrostatic

Mezhetsky Artyom

Efectuat:

Instituție de învățământ municipală

„Școala secundară nr. 30 din orașul Belovo”

Șef: Popova Irina Aleksandrovna

Belovo 2011

Plan:
  • 1. Conductoare și dielectrice.
  • 2. Conductoare într-un câmp electrostatic.
  • 3. Dielectrice într-un câmp electrostatic.
  • Două tipuri de dielectrici.
  • 4.Constanta dielectrica.
substanțe prin conductivitate conductoarele sunt substanţe care conduc electricitate exista incarcari libere dielectricii sunt substante care nu conduc curentul electric nu exista incarcari gratuite

Structura metalelor

Conductor metalic într-un câmp electrostatic

Evn.= Evn.

Conductor metalic într-un câmp electrostatic

E extern = E intern

În interiorul conductorului câmp electric Nu.

Întreaga sarcină statică a unui conductor este concentrată pe suprafața acestuia.

Structura dielectrică structura moleculei de clorură de sodiu NaCl dipol electric - o combinație de două sarcini punctiforme, egale ca mărime și opus ca semn.

Tipuri de dielectrici Polari Sunt formate din molecule ale căror centre de distribuție a sarcinilor pozitive și negative nu coincid sare, alcooli, apă, etc. Nepolare Sunt formate din molecule ale căror centre de distribuție a sarcinilor pozitive și negative coincid. gaze inerte, O2, H2, benzen, polietilenă etc. Structura unui dielectric polar

Dielectric in câmp electric

E intern< Е внеш.

DIELECTRICA SLABĂ CÂMPUL ELECTRIC EXTERN

Constanta dielectrică a mediului- caracteristicile proprietăților electrice ale dielectricului

Intensitatea câmpului electric în vid

Intensitatea câmpului electric într-un dielectric

Constanta dielectrică a mediului

Constanta dielectrică a substanțelor Legea lui Coulomb:
  • Legea lui Coulomb:
  • Intensitatea câmpului electric creat de o sarcină punctiformă:

Problemă Rezolvarea unei probleme Rezolvarea problemelor Rezolvarea problemelor Test

Nr. 1: Un corp încărcat pozitiv este adus la trei plăci de contact A, B, C. Plăcile B, C sunt un conductor, iar A este un dielectric. Ce încărcături vor fi pe plăci după ce placa B este complet scoasă?

Opțiuni de răspuns

Nr. 2: Bilă metalică încărcată în serie

scufundat în două lichide dielectrice (1< 2).

Care dintre următoarele grafice

reflectă cel mai exact dependența

potențial de câmp față de distanță,

măsurată din centrul mingii?

#4: O sarcină pozitivă a fost plasată în centrul unei sfere de metal cu pereți groși și neîncărcate. Care dintre următoarele cifre corespunde modelului de distribuție al liniilor de câmp electrostatic?

Nr. 5: Care dintre următoarele cifre corespunde distribuției liniilor de câmp pentru o sarcină pozitivă și un plan metalic împământat?

Cărți uzate

  • Kasyanov, V.A. Fizica, clasa a X-a [Text]: manual pentru gimnaziu / V.A. Kasyanov. – SRL „Drofa”, 2004. – 116 p.
  • Kabardin O.F., Orlov V.A., Evenchik E.E., Shamash S.Ya., Pinsky A.A., Kabardina S.I., Dik Yu.I., Nikiforov G.G., Shefer N. .AND. "Fizică. Clasa a X-a”, „Iluminism”, 2007
asta e =)





Pe suprafața sferei, conurile decupează mici zone sferice care pot fi considerate plate. A r1r1 r2r2 S1S1 S2S2, sau Conurile sunt similare între ele, deoarece unghiurile de la vârf sunt egale. Din similitudine rezultă că ariile bazelor sunt legate ca pătratele distanțelor de la punctul A la locuri și, respectiv. Prin urmare,






Suprafețe echipotențiale Un curs aproximativ al suprafețelor echipotențiale pentru un anumit moment de excitație cardiacă este prezentat în figură. Într-un câmp electric, suprafața unui corp conductor de orice formă este o suprafață echipotențială. Liniile punctate indică suprafețe echipotențiale, numerele de lângă ele indică valoarea potențială în milivolți.












Constanta dielectrică a substanțelor Substanța ε ε Gaze și vapori de apă Azot Hidrogen Aer Vid Vapori de apă (la t=100 ºС) Heliu Oxigen Dioxid de carbon Lichide Azot lichid (la t= –198,4 ºС) Benzină Apă Hidrogen lichid (la t= –252, 9 ºС) Heliu lichid (la t= –269 ºC) Glicerină 1,0058 1,006 1,4 1,9–2,0 81 1,2 1,05 43 Oxigen lichid (la t= –192,4 ºС) Ulei de transformare Alcool Eter Hârtie D= Lemn ceară – Eter solide 10 ºС) Parafină Cauciuc Mică Sticlă Titan Bariu Porțelan Chihlimbar 1,5 2,2 26 4,3 5,7 2,2 2,2–3,7 70 1,9–2,2 3,0–6,0 5,7–7,2 6,0–10,4–6,82






Literatură O. F. Kabardin „Fizica. Materiale de referinta". O. F. Kabardin „Fizica. Materiale de referinta". A. A. Pinsky „Fizica. Un manual pentru școlile și clasele de clasa a 10-a cu studiu aprofundat al fizicii.” A. A. Pinsky „Fizica. Un manual pentru școlile și clasele de clasa a 10-a cu studiu aprofundat al fizicii.” G. Ya Myakishev „Fizica. clase de electrodinamică”. G. Ya Myakishev „Fizica. clase de electrodinamică”. Revista „Quant”. Revista „Quant”.



Conductori într-un câmp electric Sarcini libere - particule încărcate de același semn, capabile să se miște sub influența unui câmp electric Sarcini legate - sarcini opuse incluse în compoziția atomilor (sau moleculelor) care nu se pot deplasa sub influența unui câmp electric independent unul de altul substante conductori dielectrici semiconductori

Orice mediu slăbește puterea câmpului electric

Caracteristicile electrice ale unui mediu sunt determinate de mobilitatea particulelor încărcate din acesta

Conductor: metale, soluții de săruri, acizi, aer umed, plasmă, corp uman

Acesta este un corp care conține o cantitate suficientă de sarcini electrice libere în interior care se pot deplasa sub influența unui câmp electric.

Dacă introduceți un conductor neîncărcat într-un câmp electric, purtătorii de sarcină încep să se miște. Ele sunt distribuite astfel încât câmpul electric pe care îl creează să fie opus câmpului extern, adică câmpul din interiorul conductorului va fi slăbit. Sarcinile vor fi redistribuite până când sunt îndeplinite condițiile de echilibru a sarcinilor pe conductor, adică:

un conductor neutru introdus într-un câmp electric rupe liniile de tensiune. Ele se termină la sarcini induse negative și încep la pozitive

Fenomenul de separare spațială a sarcinilor se numește inducție electrostatică. Câmp propriu de sarcini induse cu grad înalt compensează cu precizie câmpul extern din interiorul conductorului.

Dacă conductorul are o cavitate internă, atunci câmpul va fi absent în interiorul cavității. Această împrejurare este utilizată la organizarea protecției echipamentelor împotriva câmpurilor electrice.

Electrificarea unui conductor într-un câmp electrostatic extern prin separarea sarcinilor pozitive și negative deja prezente în acesta în cantități egale se numește fenomen de inducție electrostatică, iar sarcinile redistribuite în sine se numesc induse. Acest fenomen poate fi folosit pentru a electriza conductoarele neîncărcate.

Un conductor neîncărcat poate fi electrificat prin contact cu un alt conductor încărcat.

Distribuția sarcinilor pe suprafața conductorilor depinde de forma acestora. La puncte se observă densitatea maximă de încărcare, iar în interiorul adânciturii se reduce la minimum.

Proprietatea sarcinilor electrice de a se concentra în stratul de suprafață al unui conductor și-a găsit aplicație pentru obținerea unor diferențe de potențial semnificative prin metoda electrostatică. În fig. este prezentată o diagramă a unui generator electrostatic utilizat pentru a accelera particulele elementare.

Un conductor sferic 1 de diametru mare este amplasat pe o coloană izolatoare 2. O bandă dielectrică închisă 3 se deplasează în interiorul coloanei, antrenând tamburi 4. De la un generator de înaltă tensiune, o sarcină eclectică este transmisă printr-un sistem de conductoare ascuțite 5 către bandă, pe partea din spate a benzii se află placa de împământare 6. Încărcările de pe bandă sunt îndepărtate printr-un sistem de puncte 7 și curg pe sfera conducătoare. Sarcina maximă care se poate acumula pe o sferă este determinată de scurgerea de pe suprafața conductorului sferic. În practică, cu generatoare de design similar, cu un diametru al sferei de 10–15 m, este posibil să se obțină o diferență de potențial de ordinul a 3–5 milioane de volți. Pentru a crește sarcina sferei, întreaga structură este uneori plasată într-o cutie umplută cu gaz comprimat, ceea ce reduce intensitatea ionizării.

http://www.physbook.ru/images/0/02/Img_T-68-004.jpg

http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/elmag/uchpos/text/2_2.html

http://www.ido.rudn.ru/nfpk/fizika/electro/course_files/el13.JPG

Slide 2

Conductori și dielectrici într-un câmp electric Particulele încărcate care se pot mișca liber într-un câmp electric se numesc sarcini libere, iar substanțele care le conțin se numesc conductoare. Conductorii sunt metale, soluții lichide și electroliți topiți. Sarcinile libere dintr-un metal sunt electronii învelișurilor exterioare ale atomilor care și-au pierdut contactul cu ei. Acești electroni, numiți electroni liberi, se pot mișca liber prin corpul metalic în orice direcție. În condiții electrostatice, adică atunci când sarcinile electrice sunt staționare, intensitatea câmpului electric din interiorul conductorului este întotdeauna zero. Într-adevăr, dacă presupunem că există încă un câmp în interiorul conductorului, atunci sarcinile libere aflate în acesta vor fi acționate de forțe electrice proporționale cu puterea câmpului, iar aceste sarcini vor începe să se miște, ceea ce înseamnă că câmpul va înceta să mai funcționeze. fie electrostatic. Astfel, în interiorul conductorului nu există câmp electrostatic.

Slide 3

Substanțele care nu au încărcături libere se numesc dielectrice sau izolatori. Exemplele de dielectrice includ diverse gaze, unele lichide (apă, benzină, alcool etc.), precum și multe solide (sticlă, porțelan, plexiglas, cauciuc etc.). Există două tipuri de dielectrici - polari și nepolari. Într-o moleculă dielectrică polară, sarcinile pozitive sunt localizate predominant într-o parte (polul „+”), iar sarcinile negative sunt localizate în cealaltă (polul „-”). Într-un dielectric nepolar, sarcinile pozitive și negative sunt distribuite egal în întreaga moleculă. Momentul dipol electric este o mărime fizică vectorială care caracterizează proprietățile electrice ale unui sistem de particule încărcate (distribuția sarcinii) în sensul câmpului pe care îl creează și al acțiunii câmpurilor externe asupra acestuia. Cel mai simplu sistem de sarcini care are un anumit moment dipol (independent de alegerea originii) diferit de zero este un dipol (particule cu două puncte cu sarcini opuse de aceeași dimensiune)

Slide 4

Valoarea absolută a momentului dipolului electric al unui dipol este egală cu produsul dintre mărimea sarcinii pozitive și distanța dintre sarcini și este direcționată de la sarcina negativă la cea pozitivă, sau: unde q este mărimea sarcinilor , l este un vector cu începutul în sarcină negativă și sfârșitul în pozitiv. Pentru un sistem de N particule, momentul dipolului electric este: Unitățile de sistem pentru măsurarea momentului dipolului electric nu au o denumire specială. În SI este pur și simplu Kl·m. Momentul dipol electric al moleculelor se măsoară de obicei în debye: 1 D = 3,33564·10−30 C m.

Slide 5

Polarizare dielectrică. Când un dielectric este introdus într-un câmp electric extern, în el are loc o anumită redistribuire a sarcinilor care alcătuiesc atomii sau moleculele. Ca urmare a unei astfel de redistribuiri, pe suprafața probei dielectrice apar sarcini legate necompensate în exces. Toate particulele încărcate care formează sarcini legate macroscopice sunt încă parte din atomii lor. Sarcinile legate creează un câmp electric, care în interiorul dielectricului este direcționat opus vectorului intensității câmpului extern. Acest proces se numește polarizare dielectrică. Ca urmare, câmpul electric total din interiorul dielectricului se dovedește a fi mai mic decât câmpul extern în valoare absolută. O mărime fizică egală cu raportul dintre modulul intensității câmpului electric extern în vid E0 și modulul intensității câmpului total într-un dielectric E omogen se numește constanta dielectrică a substanței:

Slide 6

Există mai multe mecanisme de polarizare a dielectricilor. Principalele sunt polarizarea de orientare și deformare. Polarizarea orientativă sau dipolară apare în cazul dielectricilor polari formați din molecule în care centrele de distribuție a sarcinilor pozitive și negative nu coincid. Astfel de molecule sunt dipoli electrici microscopici - o combinație neutră de două sarcini, egale ca mărime și cu semn opus, situate la o anumită distanță una de cealaltă. De exemplu, o moleculă de apă, precum și moleculele unui număr de alți dielectrici (H2S, NO2 etc.) au un moment dipol. În absența unui câmp electric extern, axele dipolilor moleculari sunt orientate aleatoriu datorită mișcării termice, astfel încât pe suprafața dielectricului și în orice element de volum incarcare electricaîn medie egal cu zero. Când un dielectric este introdus într-un câmp extern, are loc o orientare parțială a dipolilor moleculari. Ca urmare, pe suprafața dielectricului apar sarcini legate macroscopice necompensate, creând un câmp îndreptat către câmpul extern.

Slide 7

Polarizarea dielectricilor polari depinde în mare măsură de temperatură, deoarece mișcarea termică a moleculelor joacă rolul unui factor de dezorientare. Figura arată că într-un câmp extern, forțe direcționate opus acționează asupra polilor opuși ai unei molecule dielectrice polare, care încearcă să rotească molecula de-a lungul vectorului intensității câmpului.

Slide 8

Mecanismul de deformare (sau elastic) se manifestă în timpul polarizării dielectricilor nepolari, ale căror molecule nu posedă un moment dipol în absența unui câmp extern. În timpul polarizării electronice sub influența unui câmp electric, învelișurile electronice ale dielectricilor nepolari sunt deformate - sarcinile pozitive sunt deplasate în direcția vectorului și sarcinile negative în direcția opusă. Ca rezultat, fiecare moleculă se transformă într-un dipol electric, a cărui axă este îndreptată de-a lungul câmpului extern. Pe suprafața dielectricului apar sarcini legate necompensate, creând propriul lor câmp îndreptat către câmpul exterior. Așa are loc polarizarea unui dielectric nepolar. Un exemplu de moleculă nepolară este molecula de metan CH4. În această moleculă, ionul de carbon ionizat cvadruplu C4– este situat în centrul unei piramide regulate, la vârfurile căreia se află ioni de hidrogen H+. Când se aplică un câmp extern, ionul de carbon este deplasat din centrul piramidei, iar molecula dezvoltă un moment dipol proporțional cu câmpul extern.

Slide 9

În cazul dielectricilor cristalini solizi se observă un tip de polarizare de deformare - așa-numita polarizare ionică, în care ionii de semne diferite care alcătuiesc rețeaua cristalină, atunci când se aplică un câmp exterior, sunt deplasați în direcții opuse, ca rezultatul căruia pe fețele cristalului apar sarcini legate (necompensate). Un exemplu de astfel de mecanism este polarizarea unui cristal de NaCl, în care ionii Na+ și Cl– formează două subrețele imbricate una în cealaltă. În absența unui câmp extern, fiecare celulă unitară a unui cristal de NaCl este neutră din punct de vedere electric și nu are un moment dipol. Într-un câmp electric extern, ambele subrețele sunt deplasate în direcții opuse, adică cristalul este polarizat.

Slide 10

Figura arată că un câmp extern acționează asupra unei molecule a unui dielectric nepolar, mișcând sarcini opuse în interiorul acesteia în direcții diferite, drept urmare această moleculă devine similară cu o moleculă a unui dielectric polar, orientată de-a lungul liniilor de câmp. Deformarea moleculelor nepolare sub influența unui câmp electric extern nu depinde de mișcarea lor termică, prin urmare polarizarea unui dielectric nepolar nu depinde de temperatură.

Slide 11

Fundamentele teoriei benzilor solid Teoria benzilor este una dintre secțiunile principale ale teoriei cuantice a solidelor, care descrie mișcarea electronilor în cristale și stă la baza teoria modernă metale, semiconductori și dielectrici. Spectrul de energie al electronilor dintr-un solid diferă semnificativ de spectrul de energie al electronilor liberi (care este continuu) sau spectrul de electroni aparținând atomilor individuali izolați (discret cu un set specific de niveluri disponibile) - constă din benzi individuale de energie permise separate prin benzi de energie interzise. Conform postulatelor mecanicii cuantice ale lui Bohr, într-un atom izolat energia unui electron poate lua valori strict discrete (electronul are o anumită energie și este situat într-unul dintre orbitali).

Slide 12

În cazul unui sistem de mai mulți atomi uniți printr-o legătură chimică, nivelurile de energie electronică sunt împărțite într-o cantitate proporțională cu numărul de atomi. Măsura divizării este determinată de interacțiunea învelișurilor de electroni ale atomilor. Odată cu o creștere suplimentară a sistemului până la nivel macroscopic, numărul de niveluri devine foarte mare, iar diferența de energii ale electronilor localizați în orbitalii vecini este în mod corespunzător foarte mică - nivelurile de energie sunt împărțite în două seturi discrete aproape continue - energia zone.

Slide 13

Cea mai mare dintre benzile de energie permise în semiconductori și dielectrici, în care la o temperatură de 0 K toate stările de energie sunt ocupate de electroni, se numește banda de valență, următoarea este banda de conducție. Conform principiului poziție relativă dintre aceste zone, toate solidele sunt împărțite în trei grupe mari: conductori - materiale în care banda de conducție și banda de valență se suprapun (nu există decalaj de energie), formând o zonă numită bandă de conducție (astfel, un electron se poate mișca liber între ele). , primind orice energie scăzută admisă); dielectrice - materiale în care zonele nu se suprapun și distanța dintre ele este mai mare de 3 eV (pentru a transfera un electron din banda de valență în banda de conducție, este necesară o energie semnificativă, astfel încât dielectricii practic nu conduc curentul); semiconductori - materiale în care benzile nu se suprapun, iar distanța dintre ele (band gap) se află în intervalul 0,1–3 eV (pentru a transfera un electron din banda de valență în banda de conducție, este necesară mai puțină energie decât pentru un dielectric, prin urmare semiconductorii puri sunt slab conductivi).

Slide 14

Gap-ul de bandă (decalajul de energie dintre benzile de valență și de conducere) este o mărime cheie în teoria benzilor și determină proprietățile optice și electrice ale unui material. Tranziția unui electron de la banda de valență la banda de conducție se numește procesul de generare a purtătorilor de sarcină (negativ - electron și pozitiv - gaură), iar tranziția inversă se numește proces de recombinare.

Slide 15

Semiconductorii sunt substanțe a căror bandă interzisă este de ordinul mai multor electroni volți (eV). De exemplu, diamantul poate fi clasificat ca semiconductor cu decalaj larg, iar arseniura de indiu poate fi clasificată ca semiconductor cu decalaj îngust. Semiconductoarele includ multe elemente chimice(germaniu, siliciu, seleniu, telur, arsen și altele), un număr mare de aliaje și compuși chimici (arseniură de galiu etc.). Cel mai comun semiconductor din natură este siliciul, alcătuind aproape 30% din scoarța terestră. Un semiconductor este un material care, din punct de vedere al conductivității sale specifice, ocupă o poziție intermediară între conductori și dielectrici și se deosebește de conductori prin dependența puternică a conductivității specifice de concentrația de impurități, temperatură și expunere. tipuri variate radiatii. Principala proprietate a unui semiconductor este o creștere a conductibilității electrice odată cu creșterea temperaturii.

Slide 16

Semiconductorii se caracterizează atât prin proprietățile conductorilor, cât și prin dielectrici. În cristalele semiconductoare, electronii au nevoie de aproximativ 1-2 10−19 J (aproximativ 1 eV) de energie pentru a fi eliberați dintr-un atom față de 7-10 10−19 J (aproximativ 5 eV) pentru dielectrici, care caracterizează principala diferență dintre semiconductori. și dielectrice. Această energie apare în ele pe măsură ce temperatura crește (de exemplu, la temperatura camerei, nivelul de energie al mișcării termice a atomilor este de 0,4·10−19 J), iar electronii individuali primesc energie pentru a fi separați de nucleu. Își părăsesc nucleele, formând electroni liberi și găuri. Odată cu creșterea temperaturii, numărul de electroni liberi și găuri crește, prin urmare, într-un semiconductor care nu conține impurități, rezistivitatea electrică scade. În mod convențional, elementele cu o energie de legare a electronilor mai mică de 2-3 eV sunt considerate semiconductori. Mecanismul de conductivitate electron-gaura se manifestă în semiconductori nativi (adică fără impurități). Se numește conductivitatea electrică intrinsecă a semiconductorilor.

Slide 17

Probabilitatea tranziției electronilor de la banda de valență la banda de conducție este proporțională cu (-Eg/kT), unde Eg este banda interzisă. La o valoare mare de Eg (2-3 eV), această probabilitate se dovedește a fi foarte mică. Astfel, împărțirea substanțelor în metale și nemetale are o bază foarte definită. În schimb, împărțirea nemetalelor în semiconductori și dielectrici nu are o astfel de bază și este pur condiționată.

Slide 18

Conductivitatea intrinsecă și a impurităților Semiconductorii în care apar electroni liberi și „găuri” în timpul ionizării atomilor din care este construit întregul cristal se numesc semiconductori cu conductivitate intrinsecă. În semiconductori cu conductivitate intrinsecă, concentrația de electroni liberi este egală cu concentrația de „găuri”. Conductivitate a impurităților A crea dispozitive semiconductoare Cristalele cu conductivitate la impurități sunt adesea folosite. Astfel de cristale sunt realizate prin introducerea de impurități cu atomi ai unui element chimic pentavalent sau trivalent

Slide 19

Semiconductori electronici (n-tip) Termenul „n-tip” provine de la cuvântul „negativ”, care se referă la sarcina negativă a purtătorilor majoritari. O impuritate a unui semiconductor pentavalent (de exemplu, arsen) este adăugată unui semiconductor tetravalent (de exemplu, siliciu). În timpul interacțiunii, fiecare atom de impuritate intră într-o legătură covalentă cu atomii de siliciu. Cu toate acestea, nu există loc pentru al cincilea electron al atomului de arsen în legăturile de valență saturate și se rupe și devine liber. În acest caz, transferul de sarcină este efectuat de un electron, nu de o gaură, adică acest tip de semiconductor conduce curentul electric ca metalele. Impuritățile care sunt adăugate la semiconductori, determinându-i să devină semiconductori de tip n, sunt numite impurități donatoare.

Slide 20

Semiconductori de gaură (tip p) Termenul „tip p” provine de la cuvântul „pozitiv”, care desemnează sarcina pozitivă a purtătorilor majoritari. Acest tip de semiconductor, în plus față de baza de impurități, se caracterizează prin natura găurii a conductibilității. La un semiconductor tetravalent (cum ar fi siliciul) se adaugă o cantitate mică de atomi ai unui element trivalent (cum ar fi indiul). Fiecare atom de impuritate stabilește o legătură covalentă cu trei atomi de siliciu învecinați. Pentru a stabili o legătură cu al patrulea atom de siliciu, atomul de indiu nu are un electron de valență, așa că preia un electron de valență din legătura covalentă dintre atomii de siliciu vecini și devine un ion încărcat negativ, rezultând formarea unei găuri. Impuritățile care sunt adăugate în acest caz se numesc impurități acceptoare.

Slide 21

Slide 22

Proprietăți fizice semiconductorii sunt cei mai studiati în comparație cu metalele și dielectricii. În mare măsură, acest lucru este facilitat de un număr mare de efecte care nu pot fi observate nici într-o substanță, nici în alta, legate în primul rând de structura structurii de bandă a semiconductorilor și de prezența unui interval de bandă destul de îngust. Compușii semiconductori sunt împărțiți în mai multe tipuri: materiale semiconductoare simple - elementele chimice reale: bor B, carbon C, germaniu Ge, siliciu Si, seleniu Se, sulf S, antimoniu Sb, telur Te și iod I. Utilizare independentă Germaniul, siliciul și seleniul au fost găsite pe scară largă. Restul sunt folosite cel mai adesea ca dopanți sau ca componente ale materialelor semiconductoare complexe. Grupul de materiale semiconductoare complexe include compuși chimici, având proprietăți semiconductoare și care includ două, trei sau mai multe elemente chimice. Desigur, principalul stimulent pentru studierea semiconductorilor este producția de dispozitive semiconductoare și circuite integrate.

Slide 23

Vă mulțumim pentru atenție!

Vizualizați toate diapozitivele

  • Ce este un câmp electric?
  • Numiți principalele proprietăți ale câmpului electrostatic.
  • Ce generează câmpul electric?
  • Cum se numește intensitatea câmpului electric?
  • Ce câmp electric se numește uniform?
  • Cum se poate obține un câmp electric uniform?
  • Cum sunt direcționate liniile de forță ale unui câmp electric uniform?
  • Cum se calculează intensitatea câmpului electric creat de o sarcină punctiformă?

Conductori și dielectrici într-un câmp electrostatic


Schema cursului:

  • 1. Conductoare și dielectrice.
  • 2. Conductoare într-un câmp electrostatic.
  • 3. Dielectrice într-un câmp electrostatic.

Două tipuri de dielectrici.

  • 4.Constanta dielectrica.

Structura metalelor

Ultimul electron este slab atras de nucleu deoarece:

  • departe de miez
  • 10 electroni îl resping pe al unsprezecelea

ultimul electron părăsește nucleul și devine liber


substanțe prin conductivitate

conductoare

  • conductoare

dielectrice

Acestea sunt substanțe care nu conduc electricitatea

fără taxe gratuite

acestea sunt substanțe care conduc curentul electric

exista taxe gratuite


Structura metalelor


Structura metalelor


E intern

E extern= E intern


Conductor metalic într-un câmp electrostatic

E extern= E intern

E în general =0

CONCLUZIE:

Nu există câmp electric în interiorul conductorului.

Întreaga sarcină statică a unui conductor este concentrată pe suprafața acestuia.


Structura dielectrică

structura moleculei de sare

dipol electric -

o colecție de două sarcini punctiforme, egale ca mărime și opuse ca semn.


Structura unui dielectric polar


Dielectric într-un câmp electric

E intern E extern .

E ext.

E intern

CONCLUZIE:

DIELECTRICA SLABĂ CÂMPUL ELECTRIC EXTERN

Galimurza S.A.


Constanta dielectrică a mediului

Intensitatea câmpului electric în vid

Intensitatea câmpului electric într-un dielectric

Constanta dielectrică a mediului

E O


La director:

  • Legea lui Coulomb:
  • Intensitatea câmpului electric creat de o sarcină punctiformă:

q 1 q 2

r

2

q

r

2


Ce sunt cuptorul cu microunde?

În gospodărie cuptoare cu microunde se folosesc unde electromagnetice, a căror frecvență este 2450 MHz - cuptor cu microunde.

În astfel de microunde câmpul electric 2 · 2 450 000 000 își schimbă direcția o dată pe secundă.


Microunde: frecvența cuptorului cu microunde 2450 MHz


Cum încălzesc cuptorul cu microunde alimentele?

Încălzirea produselor are loc datorită a două mecanisme fizice:

1. încălzirea stratului de suprafață cu microunde

2. pătrunderea ulterioară a căldurii în adâncimea produsului datorită conductivității termice.


dispozitiv

putere,

frecvență,

cuptor cu microunde

telefon mobil

GSM clasa 4

telefon mobil