To’rt zondli usul yordamida solishtirma qarshilikni aniqlash
Ishning maqsadi: Yarimo`tkazgich solishtirma qarshiligini aniqlashning
to`rt zondli usuli bilan tanishish, yarimo`tkazgich solishtirma qarshiligini
aniqlash.
Kerakli asbob – uskuna va jihozlar: Yarimo’tkazgich namunasi,
ampermetr, voltmetr, tok manbai, kalit va boshqalar.
Ishni bajarish tartibi:
1. 2.4.4-rasmda keltirilgan sxemani yig’ing. Sxemaning ishga yaroqligini
loborant yoki o’qituvchi yordamida tekshiring.
2.4.4-rasm. To’rt zondli usul yordamida solishtirma qarshilikni o’lchash
qurilmasining soddalashtirilgan sxemasi.
1 – namuna, M – zondli manipulyator, tok manbai (IUS-1),
A – ampermetr, mV – millivoltmetr, K – kalit, (- - -) – himoya qoplami.
30
2. Namuna qalinligini aniqlab, 2.4.1-jadvalga yozing. So’ngra namuna
tutqichga o’rnating. Manipulyatorni asta-sekinlik bilan namuna ustiga
joylashtiring.
2.4.1-jadval
№
d
(sm)
U, (V)
U
o’rt
,
(V)
I, (A)
,
(Om
sm)
o’rt
,
(Om
sm)
Izoh
+
-
1
2
3
3. O’lchash qurilmasini manbaga ulang. K kalit 1-holatida bo’lganda U
kuchlanish ko’rsatkichini aniqlab jadvalga yozing. So’ngra, K kalitni 2-holatga
almashtirib U ko’rsatkichlarini qayta aniqlang va jadvalga yozing. K kalit
holatlari almashinuvi I tok yo’nalishini o’zgarishiga olib keladi. Har ikkala
holda ham I ning qiymati bir xil bo’lishini nazorat qiling. Manipulyator joyini
o’zgartirib ishni takrorlang. O’lchashlar 3 tadan kam bo’lmasin.
4. Tok yo’nalishiga mos holda U ning (+) va (-) qiymatlari yig’indisi
o’rtacha arifmetik qiymatini quyidagicha aniqlang. So’ngra jadvalga yozing.
(2.4.6)
5. Jadvalda aniqlangan natijalar yordamida solishtirma qarshilikni
aniqlang.
(2.4.7)
Natijalarni 1-jadvalga yozing.
5.
o’rt
aniqlang so’ngra, uni jadvaldagi qiymatlar bilan solishtiring. Kelib
chiqqan tafovut bo’yicha fikringizni bildiring.
(2.4.8)
Ish yuzasidan xisobot:
Ishning maqsadidan kelib chiqib, ishni bajarish tartibi bosqichlari asosida
qisqacha yozma axborot tayyorlang. To’rt zond yordamida solishtirma
31
qarshilikni aniqlash metodi va olingan natijalarning fizik mohiyatini
tushuntiring.
Nazorat savollari:
1. Ishni bajarish tartibini tushuntiring?
2. To’rt zondli metodning boshqa metodlardan farqi nimada?
3. Manipulyator deganda nimani tushunasiz?
5. Kalitning ishlash prinsipini tushuntiring?
6. Qaysi zondlar yordamida tok va kuchlanish aniqlanadi?
7. Bu usulda namuna sirti qanday bo’lish kerak?
2.4.2-laboratoriya ishi
Van-der-Pau metodi yordamida ihtiyoriy shakldagi yarimo’tkazgich
solishtirma qarshiligini aniqlash
Ishning maqsadi: Van-der-Pau metodi va u yordamida ihtiyoriy shakldagi
yarimo`tkazgich solishtirma qarshiligini aniqlash usuli bilan tanishish,
yarimo`tkazgichning solishtirma qarshiligini aniqlash.
Kerakli asbob – uskuna va jihozlar: Yarimo’tkazgich namunasi,
ampermetr, voltmetr, tok manbai, kalit va boshqalar.
Ishni bajarish tartibi:
1. 2.4.5-rasmda keltirilgan sxemani yig’ing. Sxemani yig’ish jarayonida
pog’anali kalitning ishlash prinsipini yaxshilab o’rganing. Sxemaning ishga
yaroqligini loborant yoki o’qituvchi yordamida tekshiring.
Izoh, pog’anali kalit tuzilishi jihatidan pog’onasimin bo’lib, mos holda K1
va K2 lardan iborat. Kalitning 0 holidda namunaga yuklama berilmaydi. Kalit
holati 1 va 1’ ga ozgartirilganda namuna K1 orqali tok manbaiga ulanadi 1 va 2
zondlar orqali tok o’tadi. Bunda K2 kalit ham 1 va 1’ holatga o’zgaradi. 3 va 4
zondlar orqali kuchlanish o’lchanadi. K1 kalit holati 2 va 2’ o’zgarganda esa
tok 1 va 4 zondlar orqali o’tadi, mos holda K2 kalit ham 2 va 2’ o’zgaradi 3 va
2 zondlar orqali kuchlanish o’lchanadi.
32
2.4.5-rasm. Van-der-Pau metodi va u yordamida ihtiyoriy shakldagi
yarimo`tkazgich solishtirma qarshiligini o’lchash qurilmasining
soddalashtirilgan sxemasi. 1, 2, 3 va 4 – zondlar, tok manbai (IUS-1),
A – ampermetr, mV – millivoltmetr, K1, K2 – pog’anali kalit.
2. Namuna qalinligini aniqlab, 2.4.1-jadvalga yozing. So’ngra namuna
tutqichga o’rnating. Zondlarni joylashtiring.
2.4.1-jadval
№
d
(sm)
U, (V)
U
o’rt
,
(V)
I, (A)
,
(Om
sm)
o’rt
,
(Om
sm)
Izoh
1
2
1
2
3
3. O’lchash qurilmasini manbaga ulang. Pog’anali kalitning 1 va 1’
holatida U
1
kuchlanish ko’rsatkichini aniqlab jadvalga yozing. So’ngra, kalitni
2 va 2’ holatga almashtirib U
2
ko’rsatkichlarini qayta aniqlang va jadvalga
33
yozing. Kalit holatlarining o’zgarishi I tok yo’nalishini o’zgarishiga olib keladi.
Har ikkala holda ham I ning qiymati bir xil bo’lishini nazorat qiling.
4. Tok yo’nalishiga mos holda U ning (1) va (2) qiymatlari yig’indisining
o’rtacha arifmetik qiymatini quyidagicha aniqlang. So’ngra jadvalga yozing.
(2.4.9)
5. Jadvalda aniqlangan natijalar yordamida solishtirma qarshilikni
aniqlang.
(2.4.10)
Natijalarni jadvalga yozing.
5.
o’rt
aniqlang so’ngra, uni jadvaldagi qiymatlar bilan solishtiring. Kelib
chiqqan tafovut bo’yicha fikringizni bildiring.
Ish yuzasidan xisobot:
Ishning maqsadidan kelib chiqib, ishni bajarish tartibi bosqichlari asosida
qisqacha yozma axborot tayyorlang. To’rt zond yordamida solishtirma
qarshilikni aniqlash metodi va olingan natijalarning fizik mohiyatini
tushuntiring.
Nazorat savollari:
1. Ishni bajarish tartibini tushuntiring?
2. To’rt zondli metodning boshqa metodlardan farqi nimada?
3. Zondlar qanday materialdan tayorlanadi?
5. Pog’anali kalitning ishlash prinsipini tushuntiring?
6. Qaysi zondlar yordamida tok va kuchlanish aniqlanadi?
7. Bu usulda namunaga qanday talablar qo’yiladi?
34
2.4.3-laboratoriya ishi
Van-der-Pau metodi yordamida yarimo’tkazgichli plastinalarning
solishtirma qarshiligini aniqlash
Ishning maqsadi: Yarimo`tkazgich plastinalarning solishtirma qarshiligini
Van-der-Pau metodi yordamida aniqlash, to’rt zond usuli bilan tanishish.
Kerakli asbob – uskuna va jihozlar: Yarimo’tkazgich namunasi,
ampermetr, voltmetr, tok manbai, kalit va boshqalar.
Ishni bajarish tartibi:
1. 2.4.6-rasmda keltirilgan sxemani yig’ing. Sxemani yig’ish jarayonida
pog’anali kalitning ishlash prinsipini o’rganing. Sxemaning ishga yaroqligini
loborant yoki o’qituvchi yordamida tekshiring.
Izoh, pog’anali kalit tuzilishi jihatidan pog’onasimin bo’lib, mos holda K1
va K2 lardan iborat. Kalitning 0 holidda namunaga yuklama berilmaydi. Kalit
holati 1 va 1’ ga ozgartirilganda namuna K1 orqali tok manbaiga ulanadi 1 va 2
zondlar orqali tok o’tadi. Bunda K2 kalit ham 1 va 1’ holatga o’zgaradi. 3 va 4
zondlar orqali kuchlanish o’lchanadi. K1 kalit holati 2 va 2’ o’zgarganda esa
tok 1 va 4 zondlar orqali o’tadi, mos holda K2 kalit ham 2 va 2’ o’zgaradi 3 va
2 zondlar orqali kuchlanish o’lchanadi.
2. Namuna qalinligini aniqlab, 2.4.2-jadvalga yozing. So’ngra namuna
tutqichga o’rnating. Zondlarni namuna sirtiga joylashtiring. Zondlar orasidagi
masofa 3÷5 millimetr bo’lishi maqsadga muvoffiq.
2.4.2-jadval
№
d
(sm)
U, (V)
U
o’rt
,
(V)
I, (A)
,
(Om
sm)
o’rt
,
(Om
sm)
Izoh
1
2
1
2
3. O’lchash qurilmasini manbaga ulang. Pog’anali kalitning 1 va 1’
holatida U
1
kuchlanish ko’rsatkichini aniqlab jadvalga yozing. So’ngra, kalitni
2 va 2’ holatga almashtirib U
2
ko’rsatkichlarini qayta aniqlang va jadvalga
35
yozing. Kalit holatlarining o’zgarishi I tok yo’nalishini o’zgarishiga olib keladi.
Har ikkala holda ham I ning qiymati bir xil bo’lishini nazorat qiling.
2.4.6-rasm. Van-der-Pau metodi yordamida yarimo’tkazgichli plastina
solishtirma qarshiligini o’lchash qurilmasining soddalashtirilgan sxemasi.
1, 2, 3 va 4 – zondlar, tok manbai (IUS-1), A – ampermetr, mV – millivoltmetr,
K1 va K2 – pog’anali kalit, (- - -) – himoya qoplami.
4. Tok yo’nalishiga mos holda U ning (1) va (2) qiymatlari yig’indisining
o’rtacha arifmetik qiymatini quyidagicha aniqlang. So’ngra jadvalga yozing.
(2.4.11)
5. Jadvalda aniqlangan natijalar yordamida solishtirma qarshilikni
aniqlang.
(2.4.12)
Natijalarni jadvalga yozing.
6.
o’rt
aniqlang so’ngra, uni jadvaldagi qiymatlar bilan solishtiring. Kelib
chiqqan tafovut bo’yicha fikringizni bildiring.
36
Ish yuzasidan xisobot:
Ishning maqsadidan kelib chiqib, ishni bajarish tartibi bosqichlari asosida
qisqacha yozma axborot tayyorlang. To’rt zond yordamida solishtirma
qarshilikni aniqlash metodi va olingan natijalarning fizik mohiyatini
tushuntiring.
Nazorat savollari:
1. Ishni bajarish tartibini tushuntiring?
2. To’rt zondli metodning boshqa metodlardan farqi nimada?
3. Kalitning ishlash prinsipini tushuntiring?
4. Zondlar joylashuvi qanday bo’lishi kerak?
5. Zondlar joylashuvining oldingi ishdagisi bilan qanday farqi bor?
37
2.5. Temperatura hamda monoxromatik nurlar oqimining solishtirma
qarshilikka ta’siri
2.5.1-laboratoriya ishi
Solishtirma qarshilikni temperaturaga bog’liqligini aniqlash
Ishning maqsadi: Temperatura o’sgarishi jarayonida yarimo`tkazgich
solishtirma qarshiligini aniqlash metodi bilan tanishish. Temperatura
o’sgarishining yarimo’tkazgichlar solishtirma qarshiligiga ta’sirini o’rganish.
Temperatura o’zgarishi jarayonida zaryad ko’chish jarayonlariga ta’sir qiluvchi
omillarni o’rganish.
Kerakli asbob – uskuna va jihozlar: Yarimo’tkazgich namunasi,
ampermetr, voltmetr, tok manbai, kalit, qizdirish pechi va boshqalar.
Ishni bajarish tartibi:
1. 2.5.1-rasmda keltirilgan sxemani yig’ing. Sxemaning har bir elementi
ishlash prinsipini yaxshilab o’rganing. Sxemaning ishga yaroqligini loborant
yoki o’qituvchi yordamida tekshiring.
2. Namuna qalinligini aniqlab, jadvalga yozing. So’ngra namuna tutqichga
o’rnating. Zondlarni joylashtiring. Termoparani namunaga o’rnating.
Termopara ko’rsatkichini aniqlab jadvalga yozing. Masalan, T=300 K bo’lishini
ta’minlang.
2.5.1-jadval
d
(sm)
T, (K) I, (A)
U, (V)
U
o’rt
, (V)
,
(Om
sm)
Izoh
1
2
Tajribani xona haroratidan 900 K gacha o’tkazish tavsiya etiladi. Bu
temperatura oraliqlari yarimo’tkazgichlarda uchrovchi termodonorlarni amaliy
aniqlash imkonini beradi. Masalan, kremniy uchun
700 K da termodonorlar
kuzatiladi. O’lchash jarayonida temperaturani turg’un holatda bo’lishiga e’tibor
bering. Masalan, temperatura 320 K bo’lsin. Kalit holati o’zgarganda ham
38
temperatura 320 K bo’lishi shart. Aksincha, temperatura o’zgarishi
jarayonlarida olingan natija yaroqsiz hisoblanadi. Chunki, temperaturaning har
bir gradus o’zgarishida yuz beruvchi jarayonlar bir-biridan farq qiladi. Bu holda
kuchlanish qiymati tok yo’nalishi o’zgarishiga emas balki, temperaturaga
bog’liq bo’lib qoladi.
2.5.1-rasm. Van-der-Pau metodi yordamida yarimo`tkazgich solishtirma
qarshiligini temperaturaga bog’liqligigni aniqlash qurilmasining
soddalashtirilgan sxemasi. 1, 2, 3 va 4 – zondlar, tok manbai (IUS-1), A –
ampermetr, mV – millivoltmetr, K1 va K2 – pog’anali kalit, Q – qizdirish
pechi, T – termopara, (- - -) – himoya qoplami.
3. O’lchash qurilmasini manbaga ulang. Pog’anali kalitning 1 va 1’
holatida U
1
kuchlanish ko’rsatkichini aniqlab 2.5.1-jadvalga yozing. So’ngra,
kalitni 2 va 2’ holatga almashtirib U
2
ko’rsatkichlarini qayta aniqlang va
jadvalga yozing. Kalit holatlarining o’zgarishi I tok yo’nalishini o’zgarishiga
olib keladi. Har ikkala holda ham I ning qiymati bir xil bo’lishini nazorat qiling.
Temperaturani har 10 gradus yoki o’qituvchi tomonidan tavsiya etilgan
temperatura oraliqlarida o’lchashni qaytaring.
A
Tok
manbai
mV
K1
K2
1
2
3
4
Q
mV
39
4. Tajribani temperatura kamayishi jarayonlarida qayta bajaring. Olingan
natijalar temperatura ortishidagi qiymatlariga mos kelishiga e’tibor bering.
Masalan, temperaturaning ortishi jarayonida 400 K da o’lchangan bo’lsa,
temperatura kamayishi jarayonida olingan natija ham huddi shu temperaturaga
mos bo’lsin.
5. Tok yo’nalishiga mos holda U ning (1) va (2) qiymatlari yig’indisi
o’rtacha arifmetik qiymatini quyidagicha aniqlang. So’ngra jadvalga yozing.
6. Jadvalda aniqlangan natijalar yordamida solishtirma qarshilikni
aniqlang.
(2.5.1)
Natijalarni jadvalga yozing.
7. Solishtirma qarshilikning temperaturaga (
(T)) bog’liqligi grafigini
chizing. Bog’liqlikni fizik mohiyatini tushuntiring.
Ish yuzasidan xisobot:
Ishning maqsadidan kelib chiqib, ishni bajarish tartibi bosqichlari hamda
solishtirma qarshilikning temperaturaga bog’liqligini fizik mohiyatini
tushuntirishga oid yozma axborot tayyorlang.
Nazorat savollari:
1. Ishni bajarish tartibini tushuntiring?
2. Termoparaning ishlash prinsipini tushuntiring?
3. Xususiy o’tkazuvchanligi deganda nimani tushunasiz?
4. Solishtirma qarshilik temperaturaga bog’liqmi?
5. Solishtirma qarsilik o’tkazuvchanlikkka qanday bog’langan?
40
2.5.2-laboratoriya ishi
Monoxromatik nurlar oqimining solishtirma qarshilikka ta’sirini aniqlash
Ishning maqsadi: Monoxromatorning ishlsh prinsipi, uni tadqiqotlarda
qo’llanishi, monoxromatik nurlar va ularning to’lqin uzunligi bilan tanishish.
Monoxromatik nurlar oqimining yarimo`tkazgichlar solishtirma qarshiligiga
ta’sirini aniqlash metodi bilan tanishish. Mazkur metod yordamida
yarimo’tkazgich solishtirma qarshiligini aniqlash. Yarimo’tkazgich yorug’likka
sezgirligi mexanizmini o’rganish.
Kerakli asbob – uskuna va jihozlar: Yarimo’tkazgich namunasi,
ampermetr, voltmetr, tok manbai, kalit, monoxromator va boshqalar.
Ishni bajarish tartibi:
1. 2.5.2-rasmda keltirilgan sxemani yig’ing. Sxemaning ishga yaroqligini
loborant yoki o’qituvchi yordamida tekshiring.
2. Namuna qalinligini aniqlab, 2.5.2-jadvalga yozing. So’ngra namuna
tutqichga o’rnating. Zondlarni joylashtiring. Termoparani namunaga o’rnating.
Monoxromator nurlar dastasini zondlar o’rtasiga tushishini tekshiring.
2.5.2-jadval
d
(sm)
,
(mkm)
I, (A)
U, (V)
U
o’rt
, (V)
,
(Om
sm)
Izoh
1
2
3. O’lchash qurilmasini manbaga ulang. Dastlab, monoxromatorni
manbaga ulamasdan pog’anali kalitlar yordamida U
1
hamda U
2
ko’rsatkichlarini
aniqlang va jadvalga yozing. Bu holatda namuna xona temaperaturasida bo’lsin.
Monxromatorni manbaga ulang va yorug’likni namuna sirtiga tushayotganligini
tekshiring. So’ngra, yorug’lik to’lqin uzunligini quyi qiymatidan yuqoriga
ortirgan holda o’zgartirib, U
1
hamda U
2
ko’rsatkichlarini aniqlang va jadvalga
yozing. O’lchash jarayonlarida I ning qiymati bir xil bo’lishini nazorat qiling.
41
0,6 mikrometrdan oq nurgacha bo’lgan oraliqdagi natijalarga alohida
e’tibor qarating. Chunki, bu to’lqin uzunlikda yarimo’tkazgichlarning yorug’lik
nurlar oqimiga sezgirligi yuqori bo’ladi. To’lqin uzunlik qiymatini kamayishi
jarayonida tajribani qayta o’tkazing.
2.5.2-rasm. Monoxromatik nurlar oqimining solishtirma qarshilikka ta’sirini
o’rganish qurilmasining soddalashtirilgan sxemasi. 1, 2, 3 va 4 – zondlar, tok
manbai (IUS-1), A – ampermetr, mV – millivoltmetr, I, II, III va IV – pog’anali
kalit,
- monoxromator, (- - -) – himoya qoplami.
4. U ning o’rtacha arifmetik qiymatini quyidagicha aniqlab, so’ngra
jadvalga yozing.
5. Jadvalda aniqlangan natijalar yordamida solishtirma qarshilikni
aniqlang.
A
Tok
manbai
mV
K1
K2
1
2
3
4
mV
42
(2.5.2)
Natijalarni jadvalga yozing.
6. Solishtirma qarshilikning monoxromatik nurlar to’lqin uzunligigga
(
(
)) bog’liqligi grafigini chizing. Bog’liqlikni fizik mohiyatini tushuntiring.
Ish yuzasidan xisobot:
Ishning maqsadidan kelib chiqib, ishni bajarish tartibi bosqichlari,
solishtirma qarshilikning monoxromatik nurlar oqimiga bog’liqligini fizik
mohiyatini tushuntirishga oid yozma axborot tayyorlang.
Nazorat savollari:
1. Monoxromatik nurlar deganda nimani tushunasiz?
2. Monoxromatorning ishlash prinsipini tushuntiring?
3. Yarimo’tkazgichlar yorug’likka sezgirligi deganda nimani tushunasiz?
4.
(
) grafigi qanday yasaladi?
5. Monoxromatik nurlar dastasi qaysi zondga tushadi?
2.5.3-laboratoriya ishi
Do'stlaringiz bilan baham: |