Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3665 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_127 Jméno autora: Mgr. Eva Mohylová Třída/ročník: IX. Datum vytvoření: 8.1.2013
Vzdělávací oblast: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Tematická oblast: Vedení elektrického proudu v polovodičích Předmět: Fyzika 9.ročník Výstižný popis způsobu Žáci si ověří znalosti získané využití, případně v dané kapitole metodické pokyny: Klíčová slova: Polovodič typu P, polovodič typu N, termistor, odpor, přechod PN, fotorezistor, polovodičová dioda, ledka, fotodioda Druh učebního materiálu: Pracovní list Soulad se ŠVP: Je plně v souladu se ŠVP - Strom Rozvíjené klíčové kompetence: Odkaz: Kompetence k učení, kompetence k řešení problému, kompetence pracovní http://www.hfdata.cz/joom/index.php/fy9/121-140/302
VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V POLOVODIČÍCH PRACOVNÍ LIST 1. Doplň věty: Odpor kovů se s rostoucí teplotou... Opor polovodičů se s rostoucí teplotou...... je polovodičová součástka, jejíž... se mění s teplotou.... je polovodičová součástka, jejíž... závisí na osvětlení. Polovodiče jsou látky, které se za určitých podmínek svými vlastnostmi blíží spíše k..., za jiných mají vlastnosti... Nejpoužívanějším polovodivým materiálem je... Jestliže krystal polovodiče obsahuje v jedné části polovodič typu... a v druhé části polovodič typu..., pak oblast v okolí rozhraní mezi těmito polovodiči se nazývá...... dioda je součástka, která obsahuje... přechod PN. Připojíme-li ji do obvodu v... směru, prochází obvodem proud. Při zapojení diody v... směru proud obvodem neprochází.... charakteristika polovodičové diody graficky znázorňuje závislost... na...... dioda se používá k usměrnění... proudu. 2. Nakresli schématickou značku: a ) termistoru b) fotorezistoru c) polovodičové diody d) ledky e) fotodiody
3. Popiš, jak vznikne polovodič typu N a jakou má vodivost.... 4. Popiš jak vznikne polovodič typu P a jakou má vodivost....
ŘEŠENÍ: VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V POLOVODIČÍCH PRACOVNÍ LIST 1. Doplň věty: Odpor kovů se s rostoucí teplotou zvětšuje Opor polovodičů se s rostoucí teplotou zmenšuje Termistor je polovodičová součástka, jejíž odpor se mění s teplotou. Fotorezistor je polovodičová součástka, jejíž odpor závisí na osvětlení. Polovodiče jsou látky, které se za určitých podmínek svými vlastnostmi blíží spíše k vodičům, za jiných mají vlastnosti izolantů. Nejpoužívanějším polovodivým materiálem je křemík Jestliže krystal polovodiče obsahuje v jedné části polovodič typu P a v druhé části polovodič typu N, pak oblast v okolí rozhraní mezi těmito polovodiči se nazývá přechod PN Polovodičová dioda je součástka, která obsahuje jeden přechod PN. Připojíme-li ji do obvodu v propustném směru, prochází obvodem proud. Při zapojení diody v závěrném směru proud obvodem neprochází. Voltampérová charakteristika polovodičové diody graficky znázorňuje závislost proudu na napětí. Polovodičová dioda se používá k usměrnění střídavého proudu.
2. Nakresli schématickou značku: a ) termistoru b) fotorezistoru c) polovodičové diody d) ledky e) fotodiody 3. Popiš, jak vznikne polovodič typu N a jakou má vodivost. Krystalovou mřížku polovodiče uměle znečistíme pětimocným prvkem (z 5.skupiny). Čtyři valenční elektrony se účastní vazby, pátý elektron je vázán k jádru velmi slabě velmi snadno se uvolní. Nositelé proudu v tomto polovodiči jsou elektrony (negativní náboj) polovodič typu N. Má tzv. elektronovou vodivost. 4. Popiš jak vznikne polovodič typu P a jakou má vodivost. Do krystalové mřížky uměle zabudujeme trojmocný prvek. Jedna z vazeb zůstane neobsazená prázdné místo se chová jako částice s kladným nábojem polovodič typu P. Má tzv. děrovou vodivost.
ZDROJE: KOLÁŘOVÁ, Růžena. Fyzika pro 9. ročník základní školy. 1. vyd. Praha: Prometheus, c2000, 232 s. Učebnice pro základní školy (Prometheus). ISBN 80-719-6193-0. BOHUNĚK, Jiří. Sbírka úloh z fyziky pro žáky základních škol. 1. vyd. Praha: Prometheus, 1994, 152 s. Učebnice pro základní školy (Prometheus). ISBN 80-858-4904-6.