Processing math: 100%
Zadanie 7.1.2.4
  1. Ewa Frączek. Kurs obliczeniowy z fizyki.
  2. 7. Elektryczność
  3. 7.1. Zagadnienia związane z rezystancją
  4. 7.1.2. Trening
  5. Zadanie 7.1.2.4

 Zadanie 7.1.2.4

Półprzewodniki
W treści zadania przedstawione są wykresy zależności ρ(T) oraz σ(T) dla metali i półprzewodników. Wskaż prawidłowe zależności.

Informacja

Możesz zobaczyć odpowiedzi wykonując kolejne etapy rozwiązania. W rozwiązaniu znajdziesz wskazówki, obliczenia i objaśnienia.

Polecenie

Spośród dwóch wskaż wykres przedstawiający zależność przewodnictwa właściwego od temperatury dla metali σ(T).

Wykres 1 z 2

Odpowiedź prawidłowa

Wykres 2 z 2

Odpowiedź nieprawidłowa
Jest to zależność dla półprzewodników.

Rozwiązanie

Dla metali zależność przewodnictwa właściwego od temperatury opisuje zależność
σ=1ρ
gdzie opór właściwy ρ:
ρ=ρ0(1+αΔT)
Szukana zależność to funkcja homograficzna typu 1x.

Polecenie

Spośród dwóch wskaż wykres przedstawiający zależność oporu właściwego od temperatury dla półprzewodników ρ(T).

Wykres 1 z 2

Odpowiedź nieprawidłowa
Jest to zależność dla metali.

Wykres 2 z 2

Odpowiedź prawidłowa

Rozwiązanie

Zależność oporu właściwego od temperatury dla półprzewodników przedstawia funkcja eksponencjalna
ρ(T)∼exp(Eg2kT)
gdzie Eg - przerwa energetyczna, np. dla germanu wynosi 0,67eV, k - stała Boltzmanna.

Opór właściwy dla półprzewodników maleje wraz ze wzrostem temperatury.