Учебный прибор по физике

 

УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ, содержащий панель, имитаторы электронов со средством ИХ перемещения и имитаторы атомов, отличающийся тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей путем обеспечения демонстрации явления дырочной проводимости в полупроводниках , в панели выполнена прорезь, а на лицевой ее стороне вдоль прорези нанесено обозначение атомов в виде кругов, имитаторы электронов выполнены в виде (их штыри, установленные в прорези панели дисков, диаметр которых равен диаметру кругов , а средство для перемещения имитаторов электронов состоит из расположенных на тьлльной стороне панели винта с гайкой и толкателем и подвешенных к панели планок, взаимодействующих с т(кателем и штырями.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ3;

РЕСПУБЛИН

nm Sinu

3l5l) G 09 8 23 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (2 1) 33946 13/1 8-12 (22) 09.02 ° 82 (46) 30.10.83. Бюл. Р 40 (72) Е.Н.Бормонтов, В.Ф.Сыноров и A.Â.Õóäÿåâ (71) Воронежский ордена Ленина государственный университет им.Ленин-1 ского комсомола (53) 523.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 144644, кл. G 09 В 23/10, 1967. (54) (57) УЧЕБННИ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ, " содержащий панель, имитаторы электро нов со средством их перемещения и имитаторы атомов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения демонстрационных воэможностей путем обеспечения демонстрации явления дырочной проводимости в полупроводниках, в панели выполнена прорезь, а на лицевой ее стороне вдоль прорези нанесено обозначение атомов в виде кругов, имитаторы электронов выполнены в виде имекщих штыри, установленные в прорези панели дисков, диаметр которых равен диаметру кругов, а средство для перемещения имитаторов электронов состоит из расположенных на тыльной стороне панели винта с гайкой и толкателем и подвешенных к панели планок, взаимодействующих с толкателем и штырями. 3

1051561

Учебный прибор по физике относится к учебно-наглядным пособиям, в частности к учебным приборам по физике полупроводников.

Известен учебный прибор по физике, содержащий панель, имитаторы 5 электронов со средством их перемещения и имитаторы атомов P) .

Определенную трудность на лекциях по физике полупроводников представляет объяснение явления дырочной прово- 19 димости, которое возникает при направленном движении валентных электронов и обусловливает перемещение в противоположном направлении зарядов ионизированных атомов кристаллической решетки.

Цель изобретения — расширение демонстрационных возможностей путем . обеспечения демонстрации явления дырочной проводимости в полупроводниках.

Поставленная цель достигается тем, что в учебном приборе по физике, содержащем панель, имитаторы электронов со средством их перемещения и имитаторы атомов, в панели выполнена прорезь, а на лицевой ее стороне вдоль прорези нанесено обозначение атомов в виде кругов, имитаторы электронов выполнены в виде имеющих штыри, установленные в про- ЗО рези,панели дисков, диаметр которых равен диаметру кругов, а средство для перемещения имитаторов электронов состоит из расположенного на тыльной стороне панели винта с гай- 35 кой и толкателем и подвешенных к панели планок, взаимодействующих с толкателем и штырями.

На фиг.1 изображен прибор, вид спереди, на фиг.2 — то же, вид сзади; на фиг.3 » »то же, вид сверху} на фиг.4 — прибор выполненный из двух панелей.

Учебный прибор по физике содержит панель 1, в котоРой выполнена прорезь 2. На лицевой стороне панели 1 вдоль прорези 2 нанесено обозначение атомов в виде кругов 3. Имитаторы электронов выполнены в виде дисков 4, имеющих штыри 5. штыри 5 установленн в прорези 2., их диаметр раввн диаметру кругов 3. На тыльной стороне панели 1 размещено средство для перемещения имитаторов электро- . нов, которое состоит иэ винта б с гайкой и толкателя 7. Толкатель 7 взаимодействует. с планками 8, под» :.шенными на панели 1. Планки 8 з ак н. t; лены на осях 9.

Для предотвращения заклинивания штырей 5 в прорези 2 при движении под действием поворачивающихся пла»i,i

8 можно с обратной стороны лицево» панели 1 укрепить вторую панель 10 с прорезью 2 фиг.2, в которуи про-ходят свободные концы штырей 5, и прикрепить к ним диски 11. При движении толкателя 7 вдоль планок 8 последние поочередно поворачиваются на осях 9 вращения и перемещают штыри

5 с дисками 4 вдоль прорези 2.

Число штырей с дисками на единицу меньше числа планок, а глубина зацепления 4 толкателя 7 каждой из планок равна

J=c 1— а) где a — расстояние ме>кду осями вращения

Ь вЂ” расстояние между каждой иэ осей вращения и горизонтальной прорезью, С вЂ” расстояние от края пленки, где происходит зацепление g толкателем до бли><айшей из двух прямых — осью вращения этой планки и горизонтальной прорезью.

При соотношении элементов устройства согласно указанному уравнению каждый последующий диск 4 становится на место предыдущего, уже передвинутого, и закрывает изображенный круг со знаком "плюс", а другой круг, изображенный на месте первоначального располо>кения этого диска, остается открытым.

Таким образом, при поочередном перемещении дисков 4, изображающих электроны, в одну сторону круг, незакрытый диском и изобра>каюший ионизированный положительно заряженный атом кристаллической решетки, как бы перемещается в другую сторону, что в целом и моделирует процесс дырочной проводимости в полупроводниках.

Использование предлагаемого учебного прибора облегчит студентам понимание явления дырочной проводимости в полупроводниках и повысит качестао H эффективность процесса обучения.

10515б 1

1f 10

Составитель .Ю. Смоляков

Редактор А.Курах ТехредМ.Гергель Корректор А.Тяско

Закаэ 86 73/49 Тираж 488 . Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4