Wat maak dat silikon verskil van 'n metal ten opsigte van die geleiding van elektrisiteit? Noem EEN verskil - NSC Technical Sciences - Question 8 - 2021 - Paper 1

Doping is die proses waardeur onsuiwerhede aan intrinseke halfgeleiers, soos silikon, bygevoeg word. Dit verbeter die geleidingsvermoë van die materiaal deur ekstra elektrone te verskaf, wat die beweging van lading dra.

'n P-N voegvlakdiode is 'n kombinasie van p-tipe halfgeleier materiaal met n-tipe halfgeleier materiaal om 'n eenrigting stroomvloei moontlik te maak. Dit is 'n baie belangrike komponent in elektronika.

Die potensiaalverskil ($V$) tussen die plate van die kapasitator kan bereken word met die formule: V = rac{Q}{C} Hier is $Q$ die lading (2 C) en $C$ die kapasitansie ($4 imes 10^{-6}$ F).

Dus: V = rac{2}{4 imes 10^{-6}} = 500,000 ext{ V}

Die oppervlakte ($A$) kan bereken word met die formule: C = rac{ ext{ε}_0 A}{d} Hier is $C$ die kapasitansie ($4 imes 10^{-6}$ F), $ext{ε}_0$ die permittiwiteit ($8.85 imes 10^{-12} ext{ F/m}$), en $d$ die afstand tussen die plates ($0.0008 ext{ m}$).

Herorganiseer die formule om $A$ te vind: A = rac{C imes d}{ ext{ε}_0}

Dus: A = rac{4 imes 10^{-6} imes 0.0008}{8.85 imes 10^{-12}} ext{ m}^2 = 361,58 ext{ m}^2

Die kapasitansie van 'n kapasitator is direk eweredig aan die oppervlakte van die plates. Dit beteken dat die kapasitansie sal verhoog indien die plateoppervlakte verhoog word, en afneem indien die plateoppervlakte afneem.

Die stroomdiagram moet die 5 Ω en 12 Ω weerstande in parallel met 'n 9 V-bron verbind. Dit kan gedoen word deur twee verstelbare waardes van die weerstanden aan die een kant van die 9 V-bron te plaas en die ander kant saam te verbind, met tydswyke wat die strome aandui wat deur elke weerstand vloei.

Om die stroom deur elke weerstand te bereken, gebruik ons Ohm se wet (I = rac{V}{R}).

Vir die 5 Ω weerstand: I_1 = rac{9}{5} = 1,8 ext{ A}

Vir die 12 Ω weerstand: I_2 = rac{9}{12} = 0,75 ext{ A}