1.Huumlahendus on kõrge pinge all toimuv 1.Sädelahendus – see tekib siis, kui vooluallika ionisatsioon, mille käigus eraldub valgust. Looduslik võimsus pole piisav, et tekitada huumlahendust või näide on virmalised. eletrikaart. Looduslik näide on äike 2.Elektrivool velelikes saab tekkida hapete, aluste ja 2.Elektrivool pooljuhtides – pooljuhid on Arseen, soolade vesilahustes. Kui lisada vette vasksulfaati, räni,germaanium,indium. Laengukandjateks siis veemolekulide mõjul lagunevad CuSo4 molekulid pooljuhtides on augud ja elektroni. Augud on tühjad Cu positiivseteks ja So4 negatiivseteks ioonideks. kohad, kus peaksid olema elektronid, aga neid seal Kui ühendada anood vooluallika +ga ja katood –ga, pole
2) Elektrikaar – tekib atmosfääri rõhul kõrgetel temperatuuridel madalatel pingetel. Eraldub suur hulk soojust ja valgust. Kasutatakse elektrikeevitusel. UV-kiirgus põhjustab päevitust, nahavähki. 3) Korona lahendus – tekib normaalrõhul ülitugevate elektriväljade korral ümber teraviku. 4) Sädelahendus – tekib, kui vooluallika võimsusest ei piisa huumlahenduse või kaarlahenduse tekiamiseks. Looduslike sädelahenduse näide : äike. Elektrivool pooljuhtides Tüüpilised pooljuhid on alumiinium, vask, räni ja germaanium. Puhastes pooljuhtides on laengu kandjateks elektronid ja augud. Auk – tühi koht, kus peaks olema elektron, aga seda pole seal. Elektronig liiguvad augult augule, seega augud liiguvad näiliselt vastupidises suunas. Puhastes pooljuhtides on ühe palju auke ja vabu elektrone, kuid nende arve saab lihtsalt muuta lisandite abil, mida on 2 sorti: 1) Doonorlisandid – Arseen on räni jaoks doonorlisandiks. Ta suurendab
laiusteks energiatsoonideks. Kui kristallis on ühinenud N aatomit, hargneb iga tase tsoonis N alatasemeks. Kehtima jääb Pauli tõrjusetusprintsiib. 4. Kuidas liigitatakse tahkised nende elektrijuhtivuhtivuse järgi? metall(juht), pooljuht, dielektrik 5. Mispoolest erinevad metalli, pooljuhi ja dielektriku energiatsoonid? Metallid ja pooljuhid neelavad valgust, dielektrikud on läbipaistvad. Dielektrikutes ja pooljuhtides on kõrgeim hõivatud tsoon. Metallides on kõrgeima hõivatud taseme tsoon vaid osaliselt täidetud. Pooljuhtide keelutsoon on dielektrikute omast kitsam. 6. Selgita mõisted: *keelutsoon-elektronide laineomaduste tõttu ei saa omandada energiaid, mis jäävad täidetud ja tühja tsooni vahele. *Valentsitsoon-viimane elektronidega täidetud lubatud tsoon. *Juhtivustsoon-keelutsoonile järgnev, täitmata või osaliselt täidetud tsoon. 7
energiatsoonideks. Energitasemete teisenemine energiavööndeiks tsoonideks aatomite liitumisel kristalliks ( joonis P aatomi põhitase, Epõhitasemele järgnev ergastustase, Ekeelutsoon) Kuna metallides on kõrgeim hõivatud energiatsoon ainult osaliselt elektronidega asustatud, on nad head elektrijuhid: elektronid saavad tsooni hõivamata ossa tõustes ammutada elektriväljalt energiat ja liikuda. ( joonis Energiatsoonid metallides, pooljuhtides ja dielektrikutes) Tavatemperatuuridel ergastab soojusliikumine pooljuhtides elektrone üle kitsa (1eV) keelutsooni kõrgemasse tsooni juhtivustsooni, jättes valentstsooni tühikuid auke. Auk käitub elektriväljas nagu positiivse laenguga voolukandja. Pooljuhti läbiv vool liitub elektronide ja aukude voogudest Dielektrikuis ning tugevasti külmutatud pooljuhtides on valentstsoon elektronidega täidetud, liikumisvabadus puudub, elektrivool ei pääse läbi.
2.1. Kristallides (tahkistes) muunduvad aatomite/ioonide väliselektronide energiatasemed mitme eV laiusteks energiatsoonideks, mille hõivamine elektronide poolt järgib tõrjutusprintsiipi ja mis on ühised kogu kristallile. 2.2. Metallides on kõrgeim hõivatud energiatsoon ainult osaliselt elektronidega asustatud. Seetõttu on nad head elektrijuhid: elektronid saavad tsooni hõivamata ossa tõustes ammutada elektriväljalt energiat ja liikuda. 2.3. Dielektrikuis ning tugevasti külmutatud pooljuhtides on kõrgeim hõivatud energiatsoon valentstsoon elektronidega täidetud. Liikumisvabadus puudub, elektrivool ei pääse läbi. 2.4. Tavatemperatuuridel ergastab soojusliikumine pooljuhtides elektrone üle kitsa (~1eV) keelutsooni kõrgemasse tsooni juhtivustsooni, jättes valentstsooni tühikuid auke. Auk käitub elektriväljas nagu positiivse laenguga voolukandja. Pooljuhti läbiv vool liitub elektronide ja aukude voogudest. 2.5
vooluringis. 7.Sõnasta elektrivoolu võimsus. Elektrivoolu võimsus iseloomustab elektrivoolu tööd ajaühikus. N=A/t=IU (N-võimus 1W) 8.Sõnasta elektrivoolu energia ja kuidas selle eest makstakse. Elektrivooluenergia ehk vooluringis eraldunud soojushulk on võrdeline voolutugevust, pinge ja aja korrutisega. A=Q=IUt=IRt 1J=1A*1V*1s=1Ws TAVALISELT kWs I=U/R U=IR 9. Kirjelda elektrivoolu gaasides, vedalikes ja pooljuhtides. METALLIDES • Vabade elektronide suunatud liikumine VEDELIKES • Ioonide (laenguga aatomite) ja vabade elektronide suunatud liikumine GAASIDES • Huumlahendus – valgusreklaamis • Kaarlahendus – keevitamisel (kõrged pinged) • Sädelahendus - (väikesed pinged) • Koroonalahendus – püha Elmo tuled – äikeselise ilma puhul tekivad kõikidel teravikel teraviku otsast voolujoad POOLJUHTIDES
röntgenikiirguse mõjul võivad õhu ja teiste gaaside juhtivust suurendada. Õhu kuumutamisel tekivad laengud. Kuumenemisel või muude eelmainitud tegurite toimel osa gaasi aatomeid ioniseerub - aatomid lagunevad positiivseteks ioonideks ja elektronideks. Seda lahendust nim. Sõltuvaks gaasilahenduseks (temp. tõuseb, tõuseb ka elektrijuhtivus). Tegurite lõppemisel, lakkab ka elektrivool. Elektrivoolu kandjateks gaasis ongi positiivselt laetud ioonid ja elektronid. Elektrivool pooljuhtides Elektrijuhtivuselt jäävad pooljuhid isolaatorite ja juhtide vahele. Pooljuhi elektrijuhtivus tõuseb temp. tõusuga. Pooljuhtide elektrilised omadused seletuvad pooljuhtkristallide ehituse eripäraga. Pooljuhtseadistes kasutatakse kõige enam räni ja germaaniumikristalle. Pooljuhtidede elektrijuhtivust, mille põhjuseks on vabade elektronide olemasolu neis, nim. Elektronjuhtivuseks ja vastavat voolu elektronvooluks. Seal, kust lahkus elektron, tekib aatomis vakantne koht
täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on kitsam kui dielektrikutel. 6. Selgita mõisteid keelutsoon, valentsitsoon ja juhtivustsoon. Lk 60 KEELUTSOON energiatsoon, mille vastav energivahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud VALENTSTSOON viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon JUHTIVUSTSOON valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon 7. Milliseid kahte juhtivustüüpi eristatakse pooljuhtides? Lk 61 Eristatakse elektronjuhtivus (n-tüüpi) ja aukjuhtivus (p-juhtivus). 8. Selgita augu mõistet pooljuhtide (üldiselt tahkiste) füüsikas ja kirjelda aukjuhtivuse protsessi. Lk 61 Auk on vaba tase, mis tekib siis kui pooljuhis on siirdatud osa elektrone valentstsoonist juhtivustsooni. Aukjuhtivus ioniseeritud aatom haarab kaotatud elektroni asemel naabri oma, see omakorda röövib järgmist ja nõuab muudkui aatomite ahelikku pidi tagasi 9. Mis on rekombinatsioon? Lk 68
valentselektronidega. Juhtivustsoon- keelutsooni kõrgem tsoon. Et pooljuhi keelutsoon on suhteliselt kitsas, saab mõningane osa valentsitsooni elektronidest kristallvõre soojusvõnkumisest küllalt enrgait, et hüpata üle keelutsooni juhtivustsooni. Kuna seal on rohkesti vabu alatasemeid, saab väli neid kiirendada ja tekitada elektrivoolu. Sellep. ongi nimi juhtivustsoon. 4.selgita augu mõisted pooljuhtide füüsikas ja aukjuhtivuse protsessi. Tavatem-del ergastab soojusliikumine pooljuhtides elektrone üle kitsa(1eV) keelutsooni kõrgemasse tsooni-juhtivustsooni,jättes valentsitsooni tühikuid-auke.Auk käitub elektronväljas nagu pos.laenguga voolukandja.Pooljuhti läbiv vool liigub elektronide ja aukude voogudest. Ioniseeritud aatom haarab kaotatud elektroni asemel naabri oma, see ,,röövib"omakorda järgmist ja nõnda muudkui aatomite ahelikku pidi edasi.Seega on siis auk positiivne laungukandja, ta triivib vooluallika negatiivse pooluse poole. Koguvool liitub
Mis on elektrilaeng? Laeng näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. e= 1,6x Mis on elemnetaarlaeng? Vähim katseliselt tuvastatud laengu väärtus Seleta laengu jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus. Juhid. on ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur. Dielektrikud ehk mittejuhid. sisaldavad väga vähe vabu laengukandjaid. Pooljuhid. Laengukandjaid ei ole pooljuhtides küll alati vabad, kuid neid saabsuhteliselt kergesti vabadeks muuta. Mis on elektrivool ja voolutugevus? Laengukandjate suunatud liikumine; näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Voolu suund. Positiivsete laengukandjate liikumise suund. Coulomb’I seadus. Kahe laetud keha vahel mõjuv elektrijõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja pöördvõrdeline kehade vahekauguse ruuduga. F=G F= I=q/t
pöördvõrdeline nende langute vahekauguse ruuduga. Ühenimeliste laengute korral on jõud positiivne (tõukuvad) ja erinimeliste puhul negatiivne(tõmbuvad) 2. Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis. Positiivse laenguga välja suunas ja negatiivsega vastassuunas. Metallides ja pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ja ioniseeritud gaasides lisaks ioonid. Kui voolu suund juhis ajas ei muutu on tegemist alalisvooluga. Voolutugevus on võrde ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laenguga I=dq/dt (A) 3. Dielektrikud ehk isolaatorid on ained, milles vabade laengute hulk on väga väike. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapärast. 4
elektronid. Prootonil on laeng +e, elektronil e, neutronil laeng puudub. jäävuse seadus: elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus. Juhid on ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur. Dielektrikud ehk mittejuhid sisaldavad väga vähevabu laengukandjaid ning seetõttu on neis tekkiv elektrivool reeglina väga nõrk. Pooljuhid on juhtide ja dielektrikute kui kahe äärmuse vahel.Laengukandjad ei ole pooljuhtides küll alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta. Laengukandjate suunatud liikumist nimetatakse elektrivooluks. Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget Voolu suunaks on kokkuleppeliselt valitud positiivsete laengukandjate liikumise suund. Coulomb'i seadus laetud kehade jaoks, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehadevahekaugusega. Magnetväljaks nimetatakse laetud osakeste liikumisel tekkivat jõuvälja.
(positiivne) või elektroni (negatiivne) elektrilaeng Laengu jäävuse seadus on füüsika seadus, mille kohaselt elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute [algebraline summa] jääv Juhid on ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur Dielektrikud e mittejuhid sisaldavad väga vähe vabu laengukandjaid ning seetõttu on neis tekkiv elektrivool väga nõrk Pooljuhid laengukandjad ei ole pooljuhtides küll alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta Elektrivool laengukandjate suunatud liikumist nim. elektrivooluks Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget Voolu suund on kokkuleppeliselt valitud positiivsete laengukandjate liikumise suund Coulomb'i seadus -Coulombi(kulooni) seadus ehk elektrostaatilise vastasmõju kvantitatiivne seadus on füüsika seadus, mis ütleb, et kaks punktlaengut
Osad valentselektronid saavad soojusliikumise energia arvelt ületada keelutsooni ja siirduda juhtivustsooni. Soojusliikumine pole piisav tekitamaks elektronide massilist keelutsooni ületamist. Mida kõrgem on pooljuhi temperatuur, seda enam elektrone paisatakse juhtivustsooni ja rohkem auke jääb valentstsooni. Juhtivus kasvab soojenedes järsult. Vabade laengukandjate tekitamist soodustavad lisandained pooljuhtides. Doonorlisandiga pooljuhis tekib doonorinivoo keelutsoonis juhtivustsooni lähedale. See nivoo on elektronidega täielikult täidetud. Elektronide üleminekuks doonorinivoolt juhtivustsooni kulub vähe energiat. Aktseptorlisandiga pooljuhis tekib keelutsooni valentstsooni lähedale aktseptorinivoo.
neelavad) Ei neela valguskvante sest, nähtava footoni energia kvandid on E=1.8- 3.1eV, Elektronide ergastumiseks on vaja 5-10 eV 3. Dielektrikud on läbipaistvad, ei neela valguskvante. Metallid ja pooljuhid neelavad valguskvante seega on läbipaistmatud. Dielektrikutes on keelutsoon lai (5-10eV), soojusenergiast ei piisa juhtivuselektronide tekitamiseks. Tavatemperatuuridel ergastab soojusliikumine pooljuhtides elektrone üle kitsa (1eV) keelutsooni kõrgemasse tsooni juhtivustsooni, jättes valentstsooni auke. Kuna metallides on kõrgeim hõivatud energiatsoon ainult osaliselt elektronidega asustatud, on nad head soojusjuhid. 4. Miks pooljuhtide juhtivus temperatuuri tõstmisel muutub? Vabad elektronid tekivad temperatuuri tõustes, juhtivustsoonis elektronide arv suureneb. 5. Transistorid Kollektor hakkab koguma elektrone, emitter saadab auke välja kollektorisse
4) Jadaühendusega on tegemist kui nt takistused ühendatud järejestikku. Jadaühenduse korral kehtivad järgmised valemid: I=I1=I2 jne.. U=U1+U2 jne... R=R1+ R2. 1.Elekrtivooluks nimetatakse laengukandjate suunatud liikumist. 2.Vabadeks laengukandjateks nim. laetud osakesi,mis saavad aines vabalt liikuda. 3.Juhid,pooljuhid,dielektrikud. 4.Juhis on vabade laengukandjate arv suur,dielektrikes väike. õp lk 17 5.Kuhis on palju vabu laengukandjaid,pooljuhtides mitte alati (aga neid saab kergesti vabadeks muuta). 7.Voolutugevus näitab,kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. 8.Positiivsete laengukandjate liikumise suund. 10.Laengu ühik on kulon. 12.Juhis peab olema tekitatud elektriväli,peavad olema vabad leangukandjad,peavad mõjuma jõud. 13.Alalisvooluks nim.elektrivoolu,mille tugevus ja suund ei muutu. 14.Jõgi ei voola kui ei kui pole vett.Ka elektrivool puudub,kui pole laengukandjaid. 18.Suurust,mis näitab laengukandjate arvu
1)Milles seisneb fotoefekt? (väline ja sisemine fotoefekt?) Sisemine fotoefekt esineb pooljuhtides,see tähendab,et valguse mõjul tekib juurde vabu elektrone. Väline fotoefekt seisneb sellest,et valgus lööb metalli pinnalt elektrone välja,neid nim fotoelektronideks. 2)Mis on footon? Ühte valguse portsjonit nimetatakse footoniks. Footoni suurus on määratud tema energiaga E=hf (e-energia f- valguse sagedus h-planci konst.) 3)Kirjelda Thomsoni aatomimudelit. 1897 aastal avasta Thomson elektronide olemasolu Positiivse laengu sees paiknevad mingit viisi elektronid.
mõjutamisenergia. Tunneliefekt- mikroosakese läbiminekut potentsiaalibarjäärist. NT: Elektronid on suutelised läbima lõpliku paksuse ja kõrgusega barjääri Kvantarvud- süsteemi olekut iseloomustav väärtus kvantmehhaanikas. NT: spinni kvant on ½ Tõrjutusprintsiip ehk Pauli printsiip- kaks samas aatomis paiknevat elektroni ei saa olla samas kvantolekus Energiatsoonid metallides, dielektrikutes ja pooljuhtides- Pooltäidetud tsooni elektronid ongi liikumisvõimeline elektrongaas metallides. Kõrgeimal hõivatud tasemel kaks elektroni. Nüüd täidetakse kristallis kõrgeim hõivatud tsoon "pilgeni". Nõnda kujunevad dielektrikud ja pooljuhid. n-tüüpi pooljuht-on pooljuht, mis on negatiivse laenguga (nim elektronjuhtivuseks) p-tüüpi pooljuht on pooljuht, mis on positiivse laenguga augud (nim aukjuhtivuseks) Metastabiilne energianivoo- peakvantarvule vastav energia
põhjustavalt elektriväljalt lisaenergiat. Elektronid saavad liikuda ja seetõttu ongi metallid head elektrijuhid. · Dielektrikud Dielektrikutes ehk isolaatorites on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud. Elektronidel puudub liikumisvabadus, sest pole vabu naabertasemeid. Järgmine lubatud energiatsoon paikneb lootusetult laia (kuni 10 eV) keelutsooni taga. Elektrivoolu ei saa tekkida. · Pooljuhid Pooljuhtides on valentselektronide energiatsoon ehk valentsitsoon küll elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on palju kitsam (1-2 eV) kui dielektrikutes. Elektronid suudavad minna valentsitsoonist järgmisse lubatud tsooni ehk juhtivustsooni, jättes valentsitsooni maha täitmata elektronseisundeid ehk auke, mis käituvad nagu positiivse laenguga osakesed, st võtavad ka osa elektrijuhtivusest. Paar elektron-auk võib pooljuhis tekkida näiteks pealelangeva valguse footoni arvel
Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laenguga. fii-q Võrdeteguriks on 1/C C=q/fii. Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta potensiaali ühe ühiku võrra. C/v=F(farad) 3. Pooljuhtideks nimetatatkse materjale, mis jäävad juhtide ja dielektrikute vahele. Neil on tugev juhtimise sõltuvus temperatuurist, elektrivälja tugevusest, valgustatusest ja mehaanilisest survest. Pooljuhtides on nii elektron kui ka aukjuhtivus. Materjaliks on seleen, germaanium ja räni. Konstantsel temperatuuril on elktron-auk paaride keskmine arv pooljuhtkristalli ruumala ühikus muutumatu. Pooljuhte, kus on ülekaalus elektronjuhtivus nim. n-pooljuhtideks. Kus ülekaalus aukjuhtivus p-pooljuhid. Lisanditega saab juhtivust muuta: Doonorlisandid- muudavad valdavaks elktronjuhtivuse, Aktseptorlisand muudav valdavaks aukjuhtivuse. 4
koherentvalguse generaator. Light Amplification (Amplifier) by Stimulated Emission of Radiation Valguse võimendus (võimendi) stimuleeritud kiirguse kaudu Laseri valgukimbu küljed on peaaegu paralleelsed ja valgus ei haju peaaegu üldse. Ülieredad ja kitsad valguskimbud. Esimene laseri nime kandev optiline seade -1960.a T.H.Maiman. Rubiinilaser silma võrkkesta ravimine Aktiivlaine liigist olenevalt kasutatakse selleks elektrivoolu (gaasides, aurudes, pooljuhtides), elektromagnet-, harvemini korpusklaarkiiritust (tahkistes, vedelikes) või keemilistes(enamasti fotokeemilistes) reaktsioonides vadanevat energiat (gaasides). Mõningates laseritüüpides segatakse kiirgusainet abiainega, millelt ergastusenergia kandub kiirgusosakestele, tõhustades viimaste pöördhõivestumist. Valgusvõimendina rakendatakse laserit suhteliselt harva. Valdav enamik lasereid töötab koherentsvalguse generaatorina, s.o. raadiosaatia analoogina optilisel lainealal.
homogeenne jaguneb tema energia ruumis konstantse tihedusega ω. Plaatkondensaatoril on energiatihedus ω= ja 2 seega W=∫ ωdV. 10. VOOL. ELEKTROMOTOORJÕUD Elektrivool on laengute korrapärane liikumine. Elektrivoolu suund on positiivsete laengute liikumise suund. Juhtides liiguvad laengukandjad on mikroosakesed: metallides, pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ioonid, gaasis positiivsed ioonid ja elektronid, pooljuhtides elektronid. Kõik sellised laengud on juhis soojuslikus liikumises ja seetõttu mingis ajavahemikus läbi pinna juhis liigub mõlemas suunas ühesuurune laeng. Elektrivool tekib elektrivälja olemasolul juhis ja selle mõjul lisandub vabade laengukandjate soojusliikumisele nende korrapärane liikumine, tekib elektrivool. Pos
Metalli takistuse kasutegur = 4,00 · 10-3 ± 0,20 · 10-3, Pooljuhi aktivatsioonienergia W = 75,71 · 10-21 ± 0,93 · 10-21 J. JÄRELDUSED Et puhta metalli takistuse kasutegur on juhendi järgi 3,66 · 10-3 1/K, siis uuritud metall ei ole kindlasti puhas, isegi määramatuse piires. Pooljuhtides on W ~1 eV. Mina sain pool elektronvolti, mida ma pean piisavaks. Metalli takistus kasvab temperatuuri tõustes. Pooljuhi takistus väheneb temperatuuri tõustes.
dielektrikus. Pooljuhid on enamasti kristallstruktuuriga ained, s.t nende aatomid või molekulid paiknevad kindla korra kohaselt, moodustades kristallivõre. Pooljuhid on väga tundlikud välismõjude ja lisandite suhtes. Iseloomulik on elektrijuhtivuse (aines sisalduvate vabade laengukandjate arvu) järsk suurenemine temperatuuri kasvades, samuti võõraine aatomite mõjul. 6. Mis on vabadeks laengukandjateks pooljuhtides? Kuidas vabad laengukandjad pooljuhti tekivad? Soojendamisel sidemest eraldanud vabad elektronid. Tekivad soojendamise käigus. 7. Milles seisneb pooljuhtmaterjalide lisandjuhtivus? nublu ütles tellerile sakki tulli aitäh 8. Selgita n-tüüpi pooljuhi tekkimist. Selgita p-tüüpi pooljuhi tekkimist? N-tüüpi elektrivoolu kannavad elektronid ja p-tüüpi augud. 9. Millist materjali nimetatakse pn-siirdeks? Mis teeb selle materjali eriliseks? Mis ülesanne on dioodil?
Plaatkond.elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi S-iga ja pöördvõrd.plaatidevahelise kaugusega. Laetud juhi E=laadimisel tehtud tööga. .Kogu töö keha laadimisel laenguni q on . 36. elektrivool- asetades keha elektrivälja hakkab juhis olevate vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE. See tekitab laengute korrapärase liikumine välja sihis (pos.välja suunas, neg.vastassuunas). Metallides, pooljuhtides laengukandjad elektorid. Elektrolüütides, iooniseeritud gaasides elektronid ja ioonid. Vool juhis kestab hetkeni, mil juhi kõigi punktide pot.on võrdsustunud ja väljatugevus (ühik amper A) juhi sees kahanenud nullini. Et vool ei lakkaks peab juhi osade pot vahet säilitama. Selleks peab äravoolanud laengud mingit teist teed mööda endisele kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks. Kõrvalisi jõude tek seadeldis on vooluallikas
Kuidas ta tekib? Gaasilahenduseks nimetatakse elektrivoolu gaasis. Sõltumatu gaasilahendus tekib pärast põrkeionisatsiooni algust ja kestab edasi ka välise ionisaatori eemaldamisel. o Millised ained on pooljuhid? Pooljuhid on ained, mille eritakistus on metallide ja dielektrikute vahepealne ning mille juhtivus sõltub oluliselt temperatuurist, valgustatusest ja lisanditest. o Millised on tähtsad pooljuhtide omadused? Elektrivool pooljuhtides on elektronide ja aukude suunatud liikumine. Sõltuvalt sellest, kas lisandi valents on suurem või väiksem kui põhiainel, saadakse vastavalt elektron- ja aukjuhtivus. Kõige olulisem pooljuhi omadus on eritakistus, mis sõltub tugevalt lisanditest ning on kergesti mõjutatav väliste energiaallikatega. o Selgita auk ja elektronjuhtivust! Aukjuhtivuse korral tõmbab positiivse laenguga auk enda kohale kõrvalaatomi
· Sädelahendus teatud pinge juures võib elektroodide vahel tekkida tekkida säde e läbilöök. · Huumlahendus - gaasi rõhu langemisel torus mingi pinge juures tekivad ioonid ja tekib helenduv plasma. · Elektrikaar suure voolutugevuse korral võivad ioonide põrked esile kutsuda katoodi ja anoodi kuumenemise, kõrgel temperatuuril väljuvad katoodist elektronid, mis liiguvad anoodi suunas nende vahel tekib elektrikaar. Elektrivool pooljuhtides · Pooljuhtseadeldistes kasutatakse kõige enam räni ja germaaniumkristalle. · Räni on 4-valentne element aatomi väliskattes 4 aatomi tuumaga nõrgalt seotud elektroni. · Pooljuhtide elektrijuhtivust, mille põhjuseks on vabade elektronide olemasolu, nimetatakse elektronjuhtivuseks ja vastavat voolu elektronvooluks. · Auk tühi koht aatomis, kust lahkus elektron. · Aukudest põhjustatud pooljuhi juhtivust nimetatakse aukjuhtivuseks ja elektrivoolu
Sädelahendus õhk muutub väga tugevas elektriväljas lühiajaliselt elektrit juhtivaks. Näiteks on välk, auto süüteküünla elektroodide vahel. Termoemissioon ja termoelektrilised nähtused Väljumispotentsiaal ja väljumistöö. Termoemissioon ja selle mittelineaarne volt- ampertunnusjoon. Termoelektrilised nähtused. Rakendusi: elektronlambid (diood, triood), fotoelement, fotokordisti, termopaar-termomeeter. Elektrivool pooljuhtides Voolukandjate liigid pooljuhtides; pn-siirde mittelineaarne volt-ampertunnusjoon. Rakendusi: pooljuht-diood, transistor, valgusdiood, dioodlaser. Elektrivool gaasides Sõltuv ja sõltumatu gaaslahendus. Ionisatsiooniprotsessid ja juhtivuse teke gaasides. Gaaslahenduse kui mitteoomilise juhi mittelineaarne volt-ampertunnusjoon. Huumlahendus. Kaarlahendus. Sädelahendus. Koroonalahendus. Rakendusi: ionisatsioonikambrid ja -loendurid, türatron, gasotron, elektrikaarkeevitus, gaaslaserid, valgustid. Elektrivool elektrolüütides
10. Mis on fotoelement, fotoelektronkordisti? Fotoelement- muudab valgusenergia elektrienergiaks. Fotoelektronkordisti- kasutatakse nõrkade valgusvoogude mõõtmiseks. 11. Mis on päikesepatarei, milleks kasutatakse? Päikesepatarei koosneb tervest hulgast üksikuist fotoelementidest. valguse toimel tekib elektrivool. 12. Mis on sise-ja välisfotoefekt? Sisefotoefekt-elektronid vabanevad sidemetest(jäävad ainesse) pooljuhtides. Välisfotoefekt-elektronid lüüakse ainest välja (metallides) 13. Fotoefekti rakendused fotograafias, fotosünteesis, tänavavalgustuse ja metroo sissekäikude juures? valguse langemisel fotelemendile tekib elemendis ahelasvool,mille tulemusel relee hakkab tööle ja avab välise vooluringi. Sissekäigud- maksmata läbi minnes kaob, vool,relee suleb uksed. 14. Valguse dualism (millal avalduvad kvant ja millal lainelised omadused)? Laineomadused avalduvad rohkem siis, kui lainepikkus on suur
21.Kovalentse sideme korral on mõned molekuli koosseisu kuuluvate aatomite el ühised kogu süsteemile 22.Metallilise sideme iseloomulikuks tunnuseks on see, et iga aatomi üks või mitu el on ühildatud kõigi metalli aatomite poolt. 23.Pooljuht kujutav endast tsooniteooria seisukohalt tahkist, mille keelutsooni laius on väiksem kui 3 eV 24.Tahkises on aatomid omavahel seotud elektromagnetilise tõmbejõu vahendusel. 25. Juhvtivuselektronide arv on võrdne ,,aukude" arvuga ainult puhastes pooljuhtides. 26.Tavalistes(puhastes) pooljuhtudes on laengukandjateks el juhtivustsoonis ja augud valentstsoonis. 27.Tavalises(puhtas) pooljuhis temperatuuri tõustes kasvab juhtivuselektronide ja aukude hulk ühesuguse kiirusega. 28.Bohri aatomimudelis on liikumishulga moment 3h/3biiga elektronil , mis asub kolmandal orbiidil. 29.Millised järgmistest väidetest on tõesed? 1913.aastal korraldatud Francki ja Hertzi katsed kinnitasid aatomite statsionaarsete olekute olemasolu. 30.N
POOLJUHID Pooljuhid erinevad metallidest suurema eritakistuse ja selle ümberpööratud temperatuurisõltuvuse poolest. Pooljuhtide hulka kuuluvad mõned lihtained (räni, germaanium, seleen, telluur, arseen, fosfor ja teised), palju oksiide, sulfiide, seleniide ja telluriide, mõned sulamid, paljud mineraalid jm. Levinumad pooljuhid on germaanium ja räni. Pooljuhtides pole laengukandjad "täiesti vabad", vaid on seotud kristallvõre sõlmede - ioonidega. Elektroni vabastamiseks peab tema kineetiline energia olema suurem teda iooniga siduvate (elektri)jõudude potentsiaalsest energiast. Elektroonikas kasutatakse sellepärast, et on äärmiselt tundlikud välismõjude suhtes. Vabad laengukandjad tekivad näiteks temperatuuri tõusmisel või pooljuhist erineva valentsusega lisandite kasutamisel. Viimasel juhul jaotatakse pooljuhid:
oma tasakaaluasendi ümber. =>aine/materjal soojeneb S l-juhi pikkus, ρ-juhi eritakistus, S-juhi Ristlõikepindala. Suurimad juhtivused: puhas hõbe, kuld(hea, sest ei oksüdeeru) ja plaatina. Juhi eritakistus Sõltub aine ehitusest ja temperatuurist. ρ= ρ0 ( 1+αT ) ,ρ-eritakistus ρ0 temperatuuuril T [1Ω*m], -eritakistus temp T=0ᵒC , α- võrdetegur. Elektrivool pooljuhtides Materjalid, mis tavaolukorras elektrit ei juhi, kuid soojenedes ja aatomitele energiat juurde andes juhivad. Elektrivoolu kandjateks pooljuhis on elektronid ja augud. Doonorlisandid- annavad hea meelega elektrone ära, akseptorlisandid- võtavad elektrine juurde. Doonor+akseptor = pn-siire. Pn-siirde tagajärjel tekib AUKJUHTIVUS. Elektrivool vesilahustes −¿ +¿ Cl¿
Need laengud võivad liikuda elektrijõudude toimel kogu keha või aine koguse piires. Üldiselt liiguvad nad ringi kaootiliselt, kui aga neile mõjuvad suunatud elektrijõud, siis liiguvad nad kindlas suunas. Elektrivooluks nimetatakse vabade laengute kandjate suunatud liikumist. Mittejuhid ehk dielektrikud ehk isolaatorid vabu laengukandjaid on vähe. Pooljuhid vabu laengukandjaid on vähem kui juhtidel aga rohkem kui mittejuhtidel ehk keskmiselt. Tihti ei ole laengukandjad pooljuhtides vabad, aga neid saab vabaks muuta (temperatuuri tõstmisega, valgustamisega ja materjali sisse lisatakse lisandeid). Piiri nende kolme vahel tõmmata ei saa. Elektrivoolu iseloomustavaks suuruseks on voolu tugevus, mis näitab kui suur laeng läbib juhiristlõiget aja ühikus. Kokkuleppeliseks loetakse elektrivoolusuunaks positiivse laenguga osakeste suunda. I voolutugevus q elektrilaeng t aeg Valem I=q:t Väli laengu ümber
Eritakistus näitab, kui suur on ühikulise pikkuse ja ristlõikepindalaga juhi takistus. Väikese eritakistusega materjalid on head elektrijuhid. 7. Takistuse sõltuvus temperatuurist. Temperatuuri tõustes takistus suureneb. 8. Ülijuhtivus, aine siirdumine ülijuhtivasse olekusse. Väga madalal temperatuuril võrdub eritakistus nulliga. Kriitilise temperatuuri juures läheb metalli takistus nulliks ja saab ülijuhtivasse olekusse. 9. Pooljuhid. p- ja n-juhtivus. Pooljuhtides laengukandjaid kerge vabaks muuta, nt sulas olekus keemilised elemendid. P-juhid – Legeteeritud lisandaine aatomid, millel on väliskihil vähem elektrone kui põhiaine aatomitel. Elektrone puudu; lisandiaatomid paiknevad valentstsooni lae ligidal; elektronid saavad kergelt valentsist keelutsooni. N-pooljuhis asub elektronidega täidetud nivoo juhtivustsooni põhja ligidal; elektronid suudavad kergelt keelutsoonist juhtivustsooni liikuda. Legeeritud
võimalik on fmin=A/h. Seda minimaalset sagedust nimetatakse fotoefekti punapiiriks. Kuna väljumistööd on erinevate ainete puhul erinevad, siis on ka erinevate ainete korral fotoefekti punapiirid erinevad. Sisefotoefekti korral ei lööda elektrone välja laetud keha pinnast, vaid aatomitest. Need muutuvad vabadeks elektronideks, mis võivad kehas tekitada elektrivoolu. Sisefotoefekti leiab kasutamist pooljuhtides. 8. Mis on aatomi energiatase, kuidas see sõltub elektroni orbiidi raadiusest? – aatomi energiatase sõltub elektroni orbiidi raadiusest aatomis – kui elektron viibib kõrgaml orbiidil, siis on aatomi energiatase kõrgem, elektroni madalamal orbiidil viibides on aatomi energiatase madalam. 9. Kuidas kujutatakse energiatasemete muutusi energiadiagrammil? – Aatomi energiatase on mingile statsionaarsele olekule vastav energia. Aatomi
(joonis) miks tekkis teadusharu kvantfüüsika? kuna avastati lained ja hakati neid lähemalt uurima miks on laseri valgus silma langedes ohtlik? sest valgus on koondatud ühte punkti, ega haju ja see kahjustab kudesid kui liiga pikalt ühte kohta on suunatud. milline sarnasus on trepist alla veereva kuulikese energia ja kiirgava aatomi energia muutuste vahel? mõlema energia väheneb astme võrra. Mille poolest erineb pooljuhtide takistuse temperatuurist sõltuvus metallida omast? pooljuhtides kasvab juhtivus soojendes järsult, metallides soojendes kasvab takistus. miks tehakse füüsikas vahet mikro ja- makromaailma vahel? Klassikalise füüsika seadused ei kehti aatomisiseste protsesside korral. Miks osutus planetaarmudel vastuvõetamatuks? mitte aatomi, vaid ümber selle tuuma tiirlevad elektronid.Miks ei ilmne laineomadused näiteks kolmukübeme korral? EI TEA. Milline sisu on mõistel elektronpilv? Elektronide kiire liikumise tõttu tekkinud negatiivse laenguga pilv
2. Elektrimahtuvus-laeng, mis kulub keha laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laenguga. fii-q Võrdeteguriks on 1/C C=q/fii. Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta potensiaali ühe ühiku võrra. C/v=F(farad) 3. Pooljuhtideks nimetatakse materjale, mis jäävad juhtide ja dielektrikute vahele. Neil on tugev juhtimise sõltuvus temperatuurist, elektrivälja tugevusest, valgustatusest ja mehaanilisest survest. Pooljuhtides on nii elektron kui ka aukjuhtivus. Materjaliks on seleen, germaanium ja räni. Konstantsel temperatuuril on elktron-auk paaride keskmine arv pooljuhtkristalli ruumala ühikus muutumatu. Pooljuhte, kus on ülekaalus elektronjuhtivus nim. n-pooljuhtideks. Kus ülekaalus aukjuhtivus p-pooljuhid. Lisanditega saab juhtivust muuta: Doonorlisandid- muudavad valdavaks elktronjuhtivuse, Aktseptorlisand muudav valdavaks aukjuhtivuse. 4
jooksev aeg (kunas?), tähis t , ühik 1s; kestust tähistab ajavahemik (kui kaua), tähis t, ühik 1 s. Aineid jaotatakse vabade laengukandjate kontsentratsiooni järgi kolmeks: juhid, dielektrikud (isolaatorid) ja pooljuhid. Juhtides on vabade laengukandjate kontsentratsioon väga suur. Näiteks 1 cm3 metalli sisaldab ca 1022 ...1023 vaba elektroni. Seetõttu on metallid head elektrijuhid. Dielektrikutes ehk isolaatorites on vabu laengukandjaid väga vähe, 1 cm3 ca 106 .... 1015 . Pooljuhtides on vabade laengukandjate kontsentratsioon juhtide ja dielektrikute oma vahepeal. Pooljuhtides saab vabu laengukandjaid tekitada kas valguse või soojuse toimel. Vabade laengukandjate tekitamist soodustavad lisandained pooljuhtides. Alfakiirgus kujutab endast osakeste voogu. Alfaosake koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist, st. on samasuguse ehitusega nagu heeliumi aatomi tuum. Beetakiirgus kujutab endast kiirelt liikuvate elektronide voogu. Bohri aatomimudel tugineb postulaatidele
Kasut tempi mõõtmisel. b)fototakisti pooljuhtseade, mille takistus sõltub valgustatusest (fotoefekt).Kasut välisvalgustuse töölepanemisel. c)pooljuhtdiood see on hermeetiliselt suletud pn-siire. Tingmärk: d)transistor koosneb pnp või npn tüüpi pooljuhtidest. Kasut signaalide võimendamisel. e)kiip koosneb mitmest dioodist, transistorist, takistist,kondensaatorist. 15. Energiatsoonide tekkimine: metallides, dielektrikutes ja pooljuhtides on energiatsoonid. Neid nim valentstsoonideks, juhtivustsoonideks ja keelutsoonideks, Tsoonid tekivad aatomite lähenemisel, mille tulemusel tekivad tahkised. a)metall valentstsoonis ja juhtivustsoonis on palju vaba ruumi, head elektrijuhid. b)pooljuhid keelutsoon kitsas, juhtivustsoon tühi, valentstsoon täidetud,mõningad elektronid suudavad minna juhtivustsooni. Juhib teatud tingimustel el.voolu.
3. Kristallis olevate aatomite elektronkatete väliselektronide tasemed paisutab aaatomite elektriline vastastikõju laiadeks energiatsoonideks. Kehtima jääb energia miinimumprintsiip koos Pauli tõrjutusprintsiibiga. 4. Keelutsoon - Vahemik, milles elektronid ei saa omandada energiad nende laineomaduste tõttu. Valentsitsoon - Hõivatud tsoon, mis täitub kristalliaatomite väliskatte elektronidega. Juhtivustsoon - Keelutsoonile järgnev täitmata tsoon. 5. Pooljuhtides on keelutsoon suhteliselt kitsas, ~1ev. Dielektrikutes on keelutsoon lai, 5- 10eV. Metallis on koos valentsi- ja juhtivustsoon, milles on külluses elektrone ja vabu alatasemeid. 6. Pooljuhtide elektrijuhtivus jääb tugevasti maha metallide omast, sest nende juhtivustsooni pääseb palju vähem elektrone võrreldes metallidega. 7. Pooljuhtide juhtivust saab parandada temperatuuri absoluutse nulli lähedale viimisega.
Elektrilaeng-laeng näitab kui tugevasti keha osaleb elektromagneetilises vastastikjõus Elementaarlaeng-on prootoni (positiivne) või elektroni (negatiivne) elektrilaeng Juhid- ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur Dielektrikud ehk mittejuhid-sisaldavad väga vähe vabu laengukandjaid Pooljuhid- laengukandjad ei ole pooljuhtides kõll alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Elektrivoolu suund- kokkuleppeliselt positiivsete laengukandjate liikumise suund Elektrivoolu tugevus-näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget Coulomb’i seadus- näitab elektrostaatilist jõudu kahe laenguga keha vahel Ampere’i seadus- kui juhtmetes on samapidine elektrivool, siis nende vahel on tõmbejõud. Kui
Metalli takistuse temperatuuritegur α=4,122608· 10 ±1,74772· 10 K−1 Pooljuhi omajuhtivuse aktivatsioonienergia ΔW =8,19302· 10−23 ±2,27975· 10−22 J Järeldused: −3 −1 Et puhta metalli takistuse kasutegur on juhendi järgi 3,66 · 10 K , siis uuritud metall ei ole kindlasti puhas. Pooljuhtides on ΔW ~1 eV. Mina sain pool elektronvolti. Metalli takistus kasvab temperatuuri tõustes. Pooljuhi takistus väheneb temperatuuri tõustes. Käesolev meetod on sobilik metallide ja pooljuhtide käitumise analüüsiks temperatuuri muutumisel.
lõpuks sinaka tooni (alates ca 8000°). Küll aga järeldub üldistest termodünaamilistest kaalutlustest, et iga keha peab alluma Kirchhoffi seadusele: termilise tasakaalu tingimustes on keha kiirgamisvõime ja neelamisvõime võrdsed (igal lainepikkusel). Absoluutselt musta keha kiirgamis- ja neelamisvõime on mõlemad võrdsed ühega. Elektroluminestsents- hõrendatud gaasi helendamine teda läbiva elektrivoolu toimel. Nähtust kasutatakse reklaamvalgustuses. Elektroluminestsents tekib ka pooljuhtides ja seda kasutatakse ka valdusdioodides. Ka virmalised kuuluvad elektroluminestsents nähtuste hulka. Päikese kiiratud loetud osakeste voog püütakse Maa magnetvälja poolt suures osas kinni. Pidurdamisel nad ergastuvad Maa magnetväljas hõrendatud gaasi ja põhjustavad selle helendumist. Kuivõrd pooluste lähendal on magnetväli kõige tugevam, siis on ka laetud osakeste pidurdamisel tekkinud ergastusenergia pooluste lähedal eriti tugev .
suurusega ja pöördvõrdeline nende langute vahekauguse ruuduga. Ühenimeliste laengute korral on jõud positiivne (tõukuvad) ja erinimeliste puhul negatiivne(tõmbuvad) 2. Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis. Positiivse laenguga välja suunas ja negatiivsega vastassuunas. Metallides ja pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ja ioniseeritud gaasides lisaks ioonid. Kui voolu suund juhis ajas ei muutu on tegemist alalisvooluga. Voolutugevus on võrde ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laenguga I=dq/dt (A) 3. Dielektrikud ehk isolaatorid on ained, milles vabade laengute hulk on väga väike. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapärast. 4
Pinge- voolu tunnusjoone saamiseks tuleb mõõta erinevatele pingeväärtustele vastavad voolutugevevused. Ohm uuris katseliselt pinge ja voolu vahelist seost metalljuhtide korral --tegi kindlaks seaduspärasuse. Voolutugevus I juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega U. Juhi takistus on üks oom ( ) kui juhi otstele rakendatud pinge 1 V tekitab juhis voolu 1A. Seadispärasus kehtib ka elekrolüütide lahuste kohta. Voolu korral pooljuhtides(gaasides) on sõltuvus I ja U vahel tunduvat keerukam. Takistus on peamine juhi elektrilisi omadusi iseloomustav suurus, mis sõltub juhi materjalist ja mõõtmetest. Ühtalse ristlõikega juhi takistus Aine eritakistus näitab , kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise ristlõike pindalaga keha takistus. Juhi takistus sõltub temperatuurist, sest eritakistus sõltub temperatuuris
mis ei sisalda heteroaatomeid ega asendusrühmi. PAHide hulka kuulub üle saja ühendi, mis erinevad üksteisest benseenituumade arvu ja asetuse poolest molekulis. Keskkonnas ja toidus kasutatakse indikaatorainena PAH-ide üldise sisalduse hindamiseks enamasti benso(a)püreeni, sest on leitud, et see ühend on kantserogeen, seda leidub paljudes toiduainetes ja see on lihtsalt analüüsitav. II. Kasutusalad PAH-e kasutatakse värvide, plastiku valmistamisel, orgaanilistes pooljuhtides, insektsiidi ja fungitsiidina, lõhkeainete valmistamisel. III. Üldised omadused PAH-id jaotatakse nendes sisalduvate aromaatsete tsüklite arvu järgi kaheks rühmaks: kuni nelja aromaatset tsüklit sisaldavaid PAH-e nimetatakse “kergeteks” PAH-ideks (näiteks antratseen) ning rohkem kui nelja aromaatset tsüklit sisaldavaid PAH-e “rasketeks” (näiteks benso(a)püreen). “Rasked” PAH-id on enamasti stabiilsemad kui “kerged” PAH-id.
kondensaator tühjeneb. Lühikest aega kulgeva tühjenemisvoolu toimel eraldub juhis laetud kondensaatori elektrivälja energia ekvivalentne soojushulk. 3p.Elektrivool-Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE. See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis (positiivsed välja suunas, negatiivsed vastassuunas) Seda nim elektrivooluks.Metallides, pooljuhtides on laengukandjateks elektronid. Elektrolüütides, ioniseeritud gaasides lisanduvad veel ioonid. Vool juhis kestab hetkeni , millal juhi kõigi punktide potensiaalid on võrdsustunud ja väljatugevus juhi sees kahanenud nullini. Et vool ei lakkaks peab juhi osade potensiaalide vahet säilitama. Sellega peab äravoolanud laengud mingit teist teed mööda endisele kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks
pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 S/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2 35.Elektrivool Elektrivool-Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE. See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis (positiivsed välja suunas, negatiivsed vastassuunas) Seda nim elektrivooluks.Metallides, pooljuhtides on laengukandjateks elektronid. Elektrolüütides, ioniseeritud gaasides lisanduvad veel ioonid. Vool juhis kestab hetkeni , millal juhi kõigi punktide potensiaalid on võrdsustunud ja väljatugevus juhi sees kahanenud nullini. Et vool ei lakkaks peab juhi osade potensiaalide vahet säilitama. Sellega peab äravoolanud laengud mingit teist teed mööda endisele kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks.
järelikult: Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta selle potensiaali ühe ühiku võrra. 1CV=1F (Farad- mahtuvuse ühik) Kera mahtuvuse valem: C=40R 3) Pooljuhtmaterjali elektrijuhitavus. Pooljuhtideks nimetatakse materjale, mis jäävad oma elektriliste omaduste poolest juhtide ja dielektrikute vahele. ( ρ = 10-5 ÷ 10-7 Ώ m ) Pooljuhtidel on tugev juhtivuse sõltuvus temperatuurist, elektrivälja tugevusest, valgustatusest, mehaanilisest survest vm. Pooljuhtides on nii elektronjuhtivus (vabad elektronid) kui ka aukjuhtivus (vabad augud). Materjalideks on: seleen, germaanium, räni, galliumarseniid, jm. Konstantsel temperatuuril on elektron-auk paaride keskmine arv pooljuhtkristalli ruumala ühikus muutumatu. Pooljuhtide takistuse temperatuuritegurid on negatiivsed ning absoluutväärtuselt 10 ÷ 20 korda suuremad kui metallidel. Pooljuhte, kus on ülekaalus elektronjuhtivus nimetatakse n – pooljuhtideks.
Pinge voolu tunnusjoone saamiseks tuleb mõõta erinevate pingeväärtustele vastavad voolutugevused. Ohmi uuris katseliselt voolu ja pinge vahelist seost metalljuhtide korral ja tegi kindlaks seaduspärasuse. Voolutugevus I juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega U. I=U/R. Juhi takistus on üks oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1V takistab juhis voolu 1A, seega 1oom= 1V/1A. Ohmi seadus kehtib ka elektrolüütide lahuste kohta. Voolu korral pooljuhtides, gaasides jne on sõltuvus I ja U vahel tunduvalt keerukam. Takistus on peamine juhi elektrilisi omadusi iseloomustav suurus. Ta sõltub juhi materjalist ja mõõtmetest ühtlase ristlõikega juhi takistus. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Eritakistuse ühik 1 *m .Juhi takistus sõltub temperatuurist, sest eritakistus sõltub temperatuurist. Jadaühendus: I=I 1=...In ;U=U1+U2+...Un;R=R1+R2+..