SMG-4300: Yhteenveto ensimmäisestä luennosta

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "SMG-4300: Yhteenveto ensimmäisestä luennosta"

Transkriptio

1 SMG-4300: Yhteenveto ensimmäisestä luennosta Aurinko lähettää avaruuteen sähkömagneettista säteilyä. Säteilyn aallonpituusjakauma määräytyy käytännössä auringon pintalämpötilan (n K) perusteella. Auringosta lähtevän säteilyn aallonpituusjakauma vaihtelee välillä nm (ultravioletti, näkyvä valo, infrapuna). Säteilytehotiheys ilmakehän ulkoreunalla (aurinkovakio) on n W/m 2. Ilmakehä vaimentaa auringon säteilyä vähintään 30%. Ilmamassa kuvaa pilvettömän ilmakehän vaikutusta auringon säteilytehoon. Sähkömagneettisen säteilyn voidaan olettaa koostuvan massattomista hiukkasista, fotoneista. Fotonin energia E tietyllä aallonpituudella λ saadaan lausekkeesta: E = hc / λ. 1

2 SMG-4300 Aurinkosähkö ja Tuulivoima Aurinkosähkön 2. luento Tavoitteena on ymmärtää piipohjaisen aurinkokennon toimintaperiaate. Puolijohteet: Miksi puolijohdeliitos toimii aurinkokennona? Käydään ensin läpi tarvittava määrä puolijohteiden teoriaa. Valojänniteilmiö: Miksi ja miten auringonsäteily synnyttää puolijohteeseen vapaita varauksia? Miksi puhdas puolijohde ei toimi aurinkokennona, vaan tarvitaan pn-liitos? 2

3 Aurinkokenno muuttaa auringonsäteilyn energiaa suoraan sähköksi ilman mekaanista liikettä tai saastuttavia sivutuotteita. Kaikkien puolijohdetekniikkaan perustuvien aurinkokennojen taustalla on valosähköinen ilmiö, joka on pohjimmiltaan valon fotonien ja aineen elektronien välistä vuorovaikutusta. Erittäin yksinkertaisesti selitettynä osa aurinkokennoon osuvien fotonien energiasta siirtyy kennomateriaalin elektroneille, ja kennon rakenteen ansiosta tämä energia saadaan hyödynnettyä sähkövirtana ja jännitteenä. 3

4 ELEKTRONIN ENERGIATILAMALLIT (1/4) Vapaassa tilassa olevan elektronin energiaa ei sido mikään. Vapaassa tilassa olevan atomin elektroneilla on tietty määrä sallittuja energiatiloja. Elektronin on sijaittava atomin jollain elektronikuorella. Jos atomin yksittäisen elektronin energia kasvaa suuremmaksi kuin uloimmalla elektronikuorella, elektroni irtoaa atomista, jolloin siitä tulee vapaassa tilassa oleva elektroni. Materiaalin kiderakenteessa atomit ovat niin lähekkäin, että yksittäisen atomin sallitut energiatilat levittäytyvät kiderakenteen sallituiksi energiavöiksi. 4

5 ELEKTRONIN ENERGIATILAMALLIT (2/4) Alhaisissa lämpötiloissa kiderakenteen elektronit miehittävät mahdollisimman alhaiset energiatilat. Tämä ei kuitenkaan tarkoita sitä, että kaikki elektronit olisivat atomin alhaisimmalla sallitulla energiatasolla. Paulin kieltosääntö: Jokaisella sallitulla energiatasolla voi olla korkeintaan kaksi elektronia. Näiden elektronien spinmomenttien on oltava vastakkaiset. Paulin kieltosäännöstä seuraa, että alhaisissa lämpötiloissa kaikki kiderakenteen sallitut energiatilat ovat elektronien miehittämiä tiettyyn energiatasoon, Fermi-tasoon, asti. 5

6 ELEKTRONIN ENERGIATILAMALLIT (3/4) Kun lämpötila kasvaa, joidenkin elektronien energia saattaa ylittää Fermi-tason. Fermi-Dirac-jakauma antaa todennäköisyyden sille, että kiderakenteesta löytyy elektroni, jolla on tietty energia E. Metallien elektronirakenne on sellainen, että Fermi-taso sijaitsee sallittujen energiatasojen muodostaman vyön sisällä. Eristeillä Fermi-taso sijaitsee energiavöiden välissä. Fermi-tason alapuolella sijaitseva vyö on täynnä, ja yläpuolella oleva vyö on tyhjä. Vöiden välillä on suuri energia-aukko. Tyhjä elektronivyö ei voi osallistua sähkövirran kuljettamiseen. 6

7 ELEKTRONIN ENERGIATILAMALLIT (4/4) Myöskään täysi elektronivyö ei voi osallistua sähkövirran kuljettamiseen, koska elektroneilla ei ole tilaa liikkua. Energiavyömallin avulla voidaan selittää eri materiaalien sähkönjohtokykyä. Sähköä johtavissa materiaaleissa, kuten useimmissa metalleissa, Fermi-taso sijaitsee energiavyön sisällä. Täten kyseinen energiavyö ei ole täynnä, ja elektronit pääsevät liikkumaan. Materiaali johtaa sähköä. Eristemateriaaleissa Fermi-taso sijaitsee energiavöiden välissä. Fermi-tason alapuoliset energiavyöt ovat täysiä ja yläpuolinen vyö on tyhjä. Täten elektronit eivät pääse liikkumaan. Materiaali ei johda sähköä. Puolijohde on kuin eriste, jossa energiavöiden välinen energiaaukko on pieni. 7

8 PUOLIJOHTEISTA (1/4) Alhaisissa lämpötiloissa puolijohde ei johda sähköä, koska Fermi-tason alapuolella oleva energiavyö (valenssivyö) on täynnä, ja Fermi-tason yläpuolella oleva energiavyö (johtavuusvyö) on tyhjä. Kun lämpötila kasvaa, osalla valenssivyön elektroneista saattaa olla niin paljon energiaa, että ne siirtyvät energia-aukon yli johtavuusvyölle. Atomien välisiin sidoksiin osallistuvien elektronien energia osuu valenssivyölle. Kun elektroneilla on niin paljon energiaa, että ne ovat irronneet atomien välisistä sidoksista ja ovat vapaita liikkumaan, niiden energia osuu johtavuusvyölle. Johtavuusvyölle siirtynyt elektroni voi osallistua sähkövirran kuljettamiseen. Myös valenssivyön elektronit voivat nyt liikkua, koska johtavuusvyölle siirtynyt elektroni jätti jälkeensä aukon. 8

9 PUOLIJOHTEISTA (2/4) Valenssivyöllä tapahtuva elektronien liike on yksinkertaisinta kuvata positiivisesti varautuneen aukon liikkeenä. Johtavuusvyöllä sähkövirtaa kuljettavat elektronit, joiden varaus on -e. Valenssivyöllä sähkövirtaa kuljettavat aukot, joiden varaus on +e. Miksi aurinkokennot valmistetaan puolijohteista? Valojänniteilmiö: auringonsäteilyn energia synnyttää puolijohteeseen vapaita varauksenkuljettajia. 9

10 PUOLIJOHTEISTA (3/4) Valtaosa aurinkokennoista valmistetaan piistä. Energia-aukko E g tarkoittaa sitä energiaa, jonka elektroni tarvitsee siirtyäkseen valenssivyöltä johtavuusvyölle. Piille E g on 1.09 ev. Kuten ykkösluennossa käytiin läpi, sähkömagneettisen säteilyn fotonin energia saadaan lausekkeesta E = hc λ, jossa λ on säteilyn aallonpituus. Jotta fotoni voi luoda puolijohteeseen vapaita varauksenkuljettajia, fotonin energian on oltava vähintään energia-aukon E g suuruinen. Täten saadaan: hc hc E λ g λ E. Jotta fotoni voi siirtää elektronin piin valenssivyöltä johtavuusvyölle: evs 3 10 m/s λ 1.14 µm = 1140 nm ev g 10

11 PUOLIJOHTEISTA (4/4) Valtaosa AM1.5-säteilystä pystyy synnyttämään piihin vapaita varauksenkuljettajia. 11

12 MIKSI AURINKOKENNOJA EI VALMISTETA PUHTAASTA PUOLIJOHTEESTA? Jos aurinkokennot valmistettaisiin puhtaasta puolijohteesta: Auringonsäteilyn fotonit kyllä synnyttäisivät puolijohteeseen vapaita varauksenkuljettajia. Varauksenkuljettajia erotteleva voima kuitenkin puuttuisi, minkä seurauksena lähes kaikki johtavuusvyölle nousseet elektronit putoaisivat pian takaisin valenssivyölle. Tätä elektroni-aukko-parin yhdistymistä kutsutaan rekombinaatioksi. Aurinkokennoissa rekombinaatio on ei-toivottavaa, koska se tarkoittaa syntyneen varauksenkuljettajaparin katoamista. Jos aurinkokenno valmistettaisiin puhtaasta puolijohteesta, auringonsäteilyn synnyttämiä varauksenkuljettajia ei saataisi hyödynnettyä sähkötehon tuottamiseen. 12

13 PUHTAASTA PUOLIJOHTEESTA N- JA P-TYYPPISEKSI Puhdas pii: Si:n uloimman elektronikuoren kaikki neljä elektronia osallistuvat atomien väliseen sidokseen. n-tyyppi: fosforilla (P) seostettu pii P:n uloimman elektronikuoren neljä elektronia osallistuvat sidokseen. Kiderakenteeseen jää yksi ylimääräinen elektroni, joka on kiinnittyneenä P- atomiin. p-tyyppi: boorilla (B) seostettu pii B:n uloimman kuoren kaikki kolme elektronia osallistuvat sidokseen. Siihen sidokseen, johon B-atomi liittyy, jää yhden elektronin vaje, jota kutsutaan aukoksi. 13

14 N- JA P-TYYPIN PUOLIJOHTEET Atomien välisiin sidoksiin osallistuvien elektronien energia osuu valenssivyölle. Fosforiatomissa kiinni olevan ylimääräisen elektronin energia osuu piin valenssi- ja johtavuusvyön väliin. Tämä elektroni tarvitsee kuitenkin niin vähän energiaa fosforiatomista irtoamiseen, että jo pelkkä huoneenlämpötilan lämpöenergia riittää siirtämään sen johtavuusvyölle, eli vapaasti liikkuvaksi elektroniksi. N-tyypin puolijohteessa on vapaita elektroneja. P-tyypin puolijohteessa on aukkoja, jotka toimivat varauksenkuljettajina vapaiden elektronien tavoin. Todellisuudessa p-tyypin puolijohteen valenssivyöllä liikkuvat elektronit, mutta niiden liike on yksinkertaisinta kuvata aukon, eli positiivisen varauksen, liikkeenä. Kun p- ja n-tyypin puolijohteet viedään yhteen, muodostuu pn-liitos. 14

15 PN-LIITOS Huomaa: Vaikka n-tyypin (p-tyypin) puolijohteessa on vapaita elektroneja (aukkoja), puolijohteen kokonaisvaraus on nolla, koska puhtaaseen puolijohteeseen tuotiin atomeja, ei ioneja. PN-liitoksen rajapinnalle syntyy ns. tyhjennysalue, kun rajapintaa lähellä olevat elektronit ja aukot rekombinoituvat. P-puolen tyhjennysalue on negatiivisesti varautunut, eli p-puolen tyhjennysalue estää n-puolen elektronien siirtymisen p-puolelle. N-puolen tyhjennysalue on positiivisesti varautunut, eli n-puolen tyhjennysalue estää p-puolen aukkojen siirtymisen n-puolelle. Tyhjennysalueeseen syntyy sähkökenttä, joka aiheuttaa ns. energiavallin. 15

16 PN-LIITOS 16

17 PN-LIITOS EROTTELEE FOTONIEN SYNNYTTÄMÄT VARAUKSET Kun valo osuu p-tyypin puolijohteeseen, fotonin synnyttämä johtavuuselektroni siirtyy pn-liitoksen sähkökentän ansiosta n-puolelle. Kun valo osuu n-tyypin puolijohteeseen, fotonin energia siirtää elektronin valenssivyöltä johtavuusvyölle. Tällöin valenssivyölle syntyy aukko, joka siirtyy pn-liitoksen sähkökentän ansiosta p-puolelle. Kun aukot vilistävät pn-liitoksen yli n-puolelta p-puolelle, se tarkoittaa samalla sitä, että elektronit vilistävät ulkoisen kuorman kautta n-puolelta p-puolelle. Oheiseen kuvaan merkitty sähkövirta on juuri tämän suuntainen, koska sähkövirta on määritelty positiivisten varausten liikkeeksi. Valo synnyttää sähkövirran pn-liitokseen! 17

18 SUORAN JA EPÄSUORAN ENERGIA-AUKON PUOLIJOHTEET (1/2) Puolijohteet voidaan jakaa kahteen luokkaan sen mukaan, osuvatko valenssivyön energiahuippu E vmax ja johtavuusvyön energiaminimi E cmin samalle elektronin liikemäärän p arvolle. Elektronille, jolla on nopeus c, massa m ja energia E, voidaan kirjoittaa: 2 p = mc, E = mc p = E c. Suoran energia-aukon puolijohteissa E vmax ja E cmin ovat kohdakkain. Tällöin elektroni-aukko-parin syntyminen on mahdollisimman helppoa, sillä valenssivyön elektronin virittymiseen johtavuusvyölle tarvittava minimienergia on saatavissa pelkältä fotonilta. Virittymiseen ei tarvitse liittyä elektronin liikemäärän muutosta. Galliumarsenidilla ja kadmiumtelluridilla on suora energia-aukko. Epäsuoran energia-aukon puolijohteissa E vmax ja E cmin osuvat p:n eri arvoille. Nyt valenssivyön elektronin virittyminen johtavuusvyölle pelkän fotonin avulla vaatii fotonilta paljon suuremman energian kuin E cmin E vmax. 18

19 SUORAN JA EPÄSUORAN ENERGIA-AUKON PUOLIJOHTEET (2/2) Jotta valenssivyön elektroni voisi virittyä johtavuusvyölle mahdollisimman pienellä energialla epäsuoran energia-aukon puolijohteissa, tapahtumaan on liityttävä kiderakenteen värähtelyliikemäärän välittäjähiukkanen, fononi. Kun elektroni absorboi (2) tai emittoi (1) fononin, elektroni saa tai luovuttaa värähtelyyn liittyvää energiaa. Samalla elektronin liikemäärä muuttuu. Piillä on epäsuora energia-aukko. Käytännössä tämä ilmiö näkyy aurinkokennon toiminnassa siten, että suoran energia-aukon puolijohteet tarvitsevat fotonien absorboimiseen lyhyemmän matkan kuin epäsuoran energia-aukon puolijohteet. 19

TASASUUNTAUS JA PUOLIJOHTEET

TASASUUNTAUS JA PUOLIJOHTEET TASASUUNTAUS JA PUOLIJOHTEET (YO-K06+13, YO-K09+13, YO-K05-11,..) Tasasuuntaus Vaihtovirran suunta muuttuu jaksollisesti. Tasasuuntaus muuttaa sähkövirran kulkemaan yhteen suuntaan. Tasasuuntaus toteutetaan

Lisätiedot

Kuva 6.6 esittää moniliitosaurinkokennojen toimintaperiaatteen. Päällimmäisen

Kuva 6.6 esittää moniliitosaurinkokennojen toimintaperiaatteen. Päällimmäisen 6.2 MONILIITOSAURINKOKENNO Aurinkokennojen hyötysuhteen kasvattaminen on teknisesti haastava tehtävä. Oman lisähaasteensa tuovat taloudelliset reunaehdot, sillä tekninen kehitys ei saisi merkittävästi

Lisätiedot

PUOLIJOHTEISTA. Yleistä

PUOLIJOHTEISTA. Yleistä 39 PUOLIJOHTEISTA Yleistä Pyrittäessä löytämään syy kiinteiden aineiden erilaiseen sähkön johtavuuteen joudutaan perehtymään aineen kidehilassa olevien atomien elektronisiin energiatiloihin. Seuraavassa

Lisätiedot

TUOMAS LAPP AURINKOVOIMALAN KÄYTTÖ LISÄENERGIAN LÄHTEENÄ KIILTO OY:SSÄ

TUOMAS LAPP AURINKOVOIMALAN KÄYTTÖ LISÄENERGIAN LÄHTEENÄ KIILTO OY:SSÄ TUOMAS LAPP AURINKOVOIMALAN KÄYTTÖ LISÄENERGIAN LÄHTEENÄ KIILTO OY:SSÄ Diplomityö Tarkastajat: professori Seppo Valkealahti ja lehtori Aki Korpela Tarkastajat ja aihe hyväksytty Tieto- ja sähkötekniikan

Lisätiedot

SMG-4300: Yhteenveto kolmannesta luennosta. PN-liitokseen perustuva aurinkokenno on kuin diodi, jossa auringonsäteily synnyttää estosuuntaisen virran.

SMG-4300: Yhteenveto kolmannesta luennosta. PN-liitokseen perustuva aurinkokenno on kuin diodi, jossa auringonsäteily synnyttää estosuuntaisen virran. SMG-4300: Yhteenveto kolmannesta luennosta PN-liitokseen perustuva aurinkokenno on kuin diodi, jossa auringonsäteily synnyttää estosuuntaisen virran. Aurinkokennon maksimiteho P max voidaan lausua tyhjäkäyntijännitteen

Lisätiedot

PUOLIJOHTEET + + - - - + + + - - tyhjennysalue

PUOLIJOHTEET + + - - - + + + - - tyhjennysalue PUOLIJOHTEET n-tyypin- ja p-tyypin puolijohteet - puolijohteet ovat aineita, jotka johtavat sähköä huonommin kuin johteet, mutta paremmin kuin eristeet (= eristeen ja johteen välimuotoja) - resistiivisyydet

Lisätiedot

Jukka Kitunen Aurinkosähkön soveltuvuus hajautettuun energiantuotantoon Suomessa. Diplomityö

Jukka Kitunen Aurinkosähkön soveltuvuus hajautettuun energiantuotantoon Suomessa. Diplomityö Jukka Kitunen Aurinkosähkön soveltuvuus hajautettuun energiantuotantoon Suomessa Diplomityö Tarkastajat: Yliassistentti Aki Korpela ja Lehtori Risto Mikkonen Tarkastajat ja aihe hyväksytty Sähköosastoneuvoston

Lisätiedot

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä: FY6 SÄHKÖ Tavoitteet Kurssin tavoitteena on, että opiskelija ymmärtää sähköön liittyviä peruskäsitteitä, tutustuu mittaustekniikkaan osaa tehdä sähköopin perusmittauksia sekä rakentaa ja tutkia yksinkertaisia

Lisätiedot

Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I

Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I 5. Ilmaisimet Lauri Jetsu Fysiikan laitos Helsingin yliopisto Ilmaisimet Ilmaisimet (kuvat: @ursa: havaitseva tähtitiede, @kqedscience.tumblr.com) Ilmaisin = Detektori: rekisteröi valon ja muuttaa käsiteltävään

Lisätiedot

Fysikaalisten tieteiden esittely puolijohdesuperhiloista

Fysikaalisten tieteiden esittely puolijohdesuperhiloista Fysikaalisten tieteiden esittely puolijohdesuperhiloista "Perhaps a thing is simple if you can describe it fully in several different ways without immediately knowing that you are describing the same thing."

Lisätiedot

AURINKOPANEELIT. 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate. Kuva 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate.

AURINKOPANEELIT. 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate. Kuva 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate. AURINKOPANEELIT 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate Kuva 1. Aurinkopaneelin toimintaperiaate. Aurinkokennon rakenne ja toimintaperiaate on esitetty kuvassa 1. Kennossa auringon valo muuttuu suoraan sähkövirraksi.

Lisätiedot

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Peruskäsitteet Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet sähkövaraus teho ja energia potentiaali ja jännite sähkövirta Tarkoitus on määritellä sähkötekniikan

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Insinöörivalinnan fysiikan koe 1.6.2011, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Insinöörivalinnan fysiikan koe 1.6.2011, malliratkaisut A1 Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Täydennä kuhunkin kohtaan yhtälöstä puuttuva suure tai vakio alla olevasta taulukosta. Anna vastauksena kuhunkin kohtaan ainoastaan

Lisätiedot

1. Malmista metalliksi

1. Malmista metalliksi 1. Malmista metalliksi Metallit esiintyvät maaperässä yhdisteinä, mineraaleina Malmiksi sanotaan kiviainesta, joka sisältää jotakin hyödyllistä metallia niin paljon, että sen erottaminen on taloudellisesti

Lisätiedot

1240eV nm. 410nm. Kun kappaleet saatetaan kontaktiin jännite-ero on yhtä suuri kuin työfunktioiden erotus ΔV =

1240eV nm. 410nm. Kun kappaleet saatetaan kontaktiin jännite-ero on yhtä suuri kuin työfunktioiden erotus ΔV = S-47 ysiikka III (ST) Tentti 88 Maksimiaallonpituus joka irroittaa elektroneja metallista on 4 nm ja vastaava aallonpituus metallille on 8 nm Mikä on näiden metallien välinen jännite-ero? Metallin työfunktio

Lisätiedot

Nanoteknologia aurinkokennoissa

Nanoteknologia aurinkokennoissa Nanoteknologia aurinkokennoissa Helsingin yliopisto Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Kemian laitos Kemian opettajankoulutus Kandidaatintutkielma Tekijä: Kati Kolehmainen Pvm: 3.10.2011 Ohjaajat:

Lisätiedot

MIKKELIN LUKIO SPEKTROMETRIA. NOT-tiedekoulu La Palma

MIKKELIN LUKIO SPEKTROMETRIA. NOT-tiedekoulu La Palma MIKKELIN LUKIO SPEKTROMETRIA NOT-tiedekoulu La Palma Kasper Honkanen, Ilona Arola, Lotta Loponen, Helmi-Tuulia Korpijärvi ja Anastasia Koivikko 20.11.2011 Ryhmämme työ käsittelee spektrometriaa ja sen

Lisätiedot

CCD-anturin lämpötilan vaikutus elektroluminesenssimittauksen signaali-kohinasuhteeseen

CCD-anturin lämpötilan vaikutus elektroluminesenssimittauksen signaali-kohinasuhteeseen CCD-anturin lämpötilan vaikutus elektroluminesenssimittauksen signaali-kohinasuhteeseen 2.12.2014 Sampo Hyvärinen 1 TABLE OF CONTENTS 1 Johdanto... 3 2 Teoria... 4 2.1 Aurinkokenno... 4 2.2 Elektroluminesenssi...

Lisätiedot

FYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ

FYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ FYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ Työssä perehdytään johteissa ja tässä tapauksessa erityisesti puolijohteissa esiintyvään Hallin ilmiöön, sekä määritetään sitä karakterisoivat Hallin vakio, varaustiheys

Lisätiedot

Vyöteoria. Orbitaalivyöt

Vyöteoria. Orbitaalivyöt Vyöteoria Elektronirakenne ja sähkönjohtokyky: Metallit σ = 10 4-10 6 ohm -1 cm -1 (sähkönjohteet) Epämetallit σ < 10-15 ohm -1 cm -1 (eristeet) Puolimetallit σ = 10-5 -10 3 ohm -1 cm -1 σ = neµ elektronien

Lisätiedot

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki. Sähkö 25 Esineet saavat sähkövarauksen hankauksessa kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki. Hankauksessa esineet voivat varautua sähköisesti. Varaukset syntyvät, koska hankauksessa kappaleesta siirtyy

Lisätiedot

Lataa ilmaiseksi mafyvalmennus.fi/mafynetti. Valmistaudu pitkän- tai lyhyen matematiikan kirjoituksiin ilmaiseksi Mafynetti-ohjelmalla!

Lataa ilmaiseksi mafyvalmennus.fi/mafynetti. Valmistaudu pitkän- tai lyhyen matematiikan kirjoituksiin ilmaiseksi Mafynetti-ohjelmalla! Miten opit parhaiten? Valmistaudu pitkän- tai lyhyen matematiikan kirjoituksiin ilmaiseksi Mafynetti-ohjelmalla! n Harjoittelu tehdään aktiivisesti tehtäviä ratkomalla. Tehtävät kattavat kaikki yo-kokeessa

Lisätiedot

Luento 12. Kiinteät aineet

Luento 12. Kiinteät aineet Kiinteät aineet Luento 12 Kiinteät aineet ja nesteet kuuluvat molemmat kondensoituneisiin aineisiin. Niissä atomien väliset etäisyydet ovat atomien koon suuruusluokkaa eli 0.1 0.5 nm. Kiinteä aineen erottaa

Lisätiedot

DIODIN OMINAISKÄYRÄ TRANSISTORIN OMINAISKÄYRÄSTÖ

DIODIN OMINAISKÄYRÄ TRANSISTORIN OMINAISKÄYRÄSTÖ 1 IOIN OMINAISKÄYRÄ JA TRANSISTORIN OMINAISKÄYRÄSTÖ MOTIVOINTI Työ opettaa mittaamaan erityyppisten diodien ominaiskäyrät käyttämällä oskilloskooppia XYpiirturina Työssä opetellaan mittaamaan transistorin

Lisätiedot

Mustan kappaleen säteily

Mustan kappaleen säteily Mustan kappaleen säteily Musta kappale on ideaalisen säteilijän malli, joka absorboi (imee itseensä) kaiken siihen osuvan säteilyn. Se ei lainkaan heijasta eikä sirota siihen osuvaa säteilyä, vaan emittoi

Lisätiedot

Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi. Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura

Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi. Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura Atomi Aine koostuu molekyyleistä Atomissa on ydin ja fotonien ytimeen liittämiä elektroneja Ytimet muodostuvat

Lisätiedot

RATKAISUT: 18. Sähkökenttä

RATKAISUT: 18. Sähkökenttä Physica 9 1. painos 1(7) : 18.1. a) Sähkökenttä on alue, jonka jokaisessa kohdassa varattuun hiukkaseen vaikuttaa sähköinen voia. b) Potentiaali on sähkökenttää kuvaava suure, joka on ääritelty niin, että

Lisätiedot

Ilmaisimet. () 17. syyskuuta 2008 1 / 34

Ilmaisimet. () 17. syyskuuta 2008 1 / 34 Ilmaisimet Ilmaisin eli detektori on laite, jolla kaukoputken kokoama valo rekisteröidään ja muutetaan käsiteltävään muotoon. Aina 1800-luvun puoliväliin saakka ainoana ilmaisimena oli silmä. Sen jälkeen

Lisätiedot

Sähköstatiikka ja magnetismi

Sähköstatiikka ja magnetismi Sähköstatiikka ja magnetismi Johdatus magnetismiin Antti Haarto 19.11.2012 Magneettikenttä Sähkövaraus aiheuttaa ympärilleen sähkökentän Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen myös magneettikentän

Lisätiedot

LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ

LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ Valosähköisellä ilmiöllä ymmärretään tässä oppikirjamaisesti sitä, että kun virtapiirissä ja tyhjiölampussa olevan anodi-katodi yhdistelmän katodia säteilytetään fotoneilla,

Lisätiedot

KANDIDAATINTYÖ 2011. Jarno Luoma

KANDIDAATINTYÖ 2011. Jarno Luoma KANDIDAATINTYÖ 2011 Jarno Luoma Aalto-yliopisto Sähkötekniikan korkeakoulu Elektroniikan ja sähkötekniikan tutkinto-ohjelma Jarno Luoma Resonanssikammioloistediodi Kandidaatintyö 12.05.2011 Työn ohjaaja:

Lisätiedot

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist Elektroniikka Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist Kurssin sisältö Sähköopin perusteet Elektroniikan perusteet Sähköturvallisuus ja lainsäädäntö Elektroniikka musiikkiteknologiassa Suoritustapa

Lisätiedot

Linssin kuvausyhtälö (ns. ohuen linssin approksimaatio):

Linssin kuvausyhtälö (ns. ohuen linssin approksimaatio): Fysiikan laboratorio Työohje 1 / 5 Optiikan perusteet 1. Työn tavoite Työssä tutkitaan valon kulkua linssisysteemeissä ja perehdytään interferenssi-ilmiöön. Tavoitteena on saada perustietämys optiikasta

Lisätiedot

Kuvan 4 katkoviivalla merkityn alueen sisällä

Kuvan 4 katkoviivalla merkityn alueen sisällä TKK, TTY, LTY, OY ja ÅA insinööriosastojen valintakuulustelujen fysiikan koe 28.5.2003 Merkitse jokaiseen koepaperiin nimesi, hakijanumerosi ja tehtäväsarjan kirjain. Laske jokainen tehtävä siististi omalle

Lisätiedot

FYSIIKKA. Pasi Ketolainen Mirjami Kiuru. Helsingissä Kustannusosakeyhtiö Otava

FYSIIKKA. Pasi Ketolainen Mirjami Kiuru. Helsingissä Kustannusosakeyhtiö Otava FYSKK Pasi Ketolainen Mirjami Kiuru Helsingissä Kustannusosakeyhtiö Otava Sisällys Ylioppilastutkinnon fysiikan koe... 4 Kokeen rakenne... 4 Erilaisia tehtävätyyppejä... 5 Tehtävien pisteytys... 0 FY Fysiikka

Lisätiedot

Diodit. I = Is * (e U/n*Ut - 1) Ihanteellinen diodi

Diodit. I = Is * (e U/n*Ut - 1) Ihanteellinen diodi Diodit Puolijohdediodilla on tasasuuntaava ominaisuus, se päästää virran lävitseen vain yhdessä suunnassa. Puolijohdediodissa on samassa puolijohdepalassa sekä p-tyyppistä että n-tyyppistä puolijohdetta.

Lisätiedot

Valo ja muu sähkömagneettinen säteily

Valo ja muu sähkömagneettinen säteily Valo ja muu sähkömagneettinen säteily Valon luonne Valon luonne on yksi kvanttimekaniikan omituisuuksista. Joissakin tilanteissa valo käyttäytyy kuin aaltoliike, toisissa kuin hiukkaset. Valoaallot eivät

Lisätiedot

ANNA HAKKARAINEN PIIKARBIDI-DIODI-AURINKOSÄHKÖVAIHTOSUUNTAAJAN HYÖ- TYSUHDETARKASTELU

ANNA HAKKARAINEN PIIKARBIDI-DIODI-AURINKOSÄHKÖVAIHTOSUUNTAAJAN HYÖ- TYSUHDETARKASTELU ANNA HAKKARAINEN PIIKARBIDI-DIODI-AURINKOSÄHKÖVAIHTOSUUNTAAJAN HYÖ- TYSUHDETARKASTELU Diplomityö Tarkastaja: professori Heikki Tuusa Tarkastaja ja aihe hyväksytty Tieto- ja sähkötekniikan tiedekuntaneuvoston

Lisätiedot

Puolijohdediodit ulkoisen sädehoidon potilasannosmittauksissa. Laura Tuomikoski

Puolijohdediodit ulkoisen sädehoidon potilasannosmittauksissa. Laura Tuomikoski Puolijohdediodit ulkoisen sädehoidon potilasannosmittauksissa Laura Tuomikoski Pro gradu -tutkielma Jyväskylän yliopisto Fysiikan laitos Kesäkuu 2008 i Kiitokset Ensimmäiseksi haluan kiittää Pro gradu

Lisätiedot

SMG-4450 Aurinkosähkö

SMG-4450 Aurinkosähkö SMG-4450 Aurinkosähkö Neljännen luennon aihepiirit Aurinkosähkö hajautetussa sähköntuotannossa Tampereen olosuhteissa Tarkastellaan mittausten perusteella aurinkosähkön mahdollisuuksia hajautetussa energiantuotannossa

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2012 Insinöörivalinnan fysiikan koe 30.5.2012, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2012 Insinöörivalinnan fysiikan koe 30.5.2012, malliratkaisut A1 Kappale, jonka massa m = 2,1 kg, lähtee liikkeelle levosta paikasta x = 0,0 m pitkin vaakasuoraa alustaa. Kappaleeseen vaikuttaa vaakasuora vetävä voima F, jonka suuruus riippuu paikasta oheisen kuvan

Lisätiedot

FRANCKIN JA HERTZIN KOE

FRANCKIN JA HERTZIN KOE FYSP106/2 Franckin ja Hertzin koe 1 FYSP106/2 FRANCKIN JA HERTZIN KOE Työssä mitataan elohopea-atomin erään viritystilan energia käyttäen samantyyppistä koejärjestelyä, jolla Franck ja Hertz vuonna 1914

Lisätiedot

Aurinkosähkön tekninen potentiaali Jyväskylässä

Aurinkosähkön tekninen potentiaali Jyväskylässä Aurinkosähkön tekninen potentiaali Jyväskylässä Pro gradu -tutkielma, 11. joulukuuta 2014 Tekijä: Jasmin Luostarinen Ohjaaja: Jussi Maunuksela 2 Tiivistelmä Luostarinen, Jasmin Aurinkosähkön tekninen potentiaali

Lisätiedot

SPIRIDON VAMPOULAS AURINKOPANEELITEKNIIKAN SOVELTUVUUS- JA TALOUDELLISUUSTARKASTELU TEOLLISESSA SOVELLUKSESSA

SPIRIDON VAMPOULAS AURINKOPANEELITEKNIIKAN SOVELTUVUUS- JA TALOUDELLISUUSTARKASTELU TEOLLISESSA SOVELLUKSESSA SPIRIDON VAMPOULAS AURINKOPANEELITEKNIIKAN SOVELTUVUUS- JA TALOUDELLISUUSTARKASTELU TEOLLISESSA SOVELLUKSESSA Diplomityö Tarkastajat: lehtori Risto Mikkonen, kehittämispäällikkö Reino Virrankoski Tarkastaja

Lisätiedot

FYSA242 Statistinen fysiikka, Harjoitustentti

FYSA242 Statistinen fysiikka, Harjoitustentti FYSA242 Statistinen fysiikka, Harjoitustentti Tehtävä 1 Selitä lyhyesti: a Mikä on Einsteinin ja Debyen kidevärähtelymallien olennainen ero? b Mikä ero vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa on kanonisella

Lisätiedot

VALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014

VALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014 VALAISTUSTA VALOSTA Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2014 OPPILAIDEN KÄSITYKSIÄ VALOSTA Oppilaat kuvittelevat, että valo etenee katsojan silmästä katsottavaan kohteeseen.

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 28.5.2014, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 28.5.2014, malliratkaisut A1 Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 8.5.014, malliratkaisut Kalle ja Anne tekivät fysikaalisia kokeita liukkaalla vaakasuoralla jäällä.

Lisätiedot

DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet

DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet Seitsemännen luennon aihepiirit Aurinkosähkön energiantuotanto-odotukset Etelä-Suomessa Mittaustuloksia Sähkömagnetiikan mittauspaneelista ja Kiilto Oy:n 66 kw:n aurinkosähkövoimalasta

Lisätiedot

Mikroskooppisten kohteiden

Mikroskooppisten kohteiden Mikroskooppisten kohteiden lämpötilamittaukset itt t Maksim Shpak Planckin laki I BB ( λ T ) = 2hc λ, 5 2 1 hc λ e λkt 11 I ( λ, T ) = ε ( λ, T ) I ( λ T ) m BB, 0 < ε

Lisätiedot

Röntgenkuvaus, digitaalinen kuvaus ja tietokonetomografia

Röntgenkuvaus, digitaalinen kuvaus ja tietokonetomografia Röntgenkuvaus, digitaalinen kuvaus ja tietokonetomografia Hyvinvointiteknologian koulutusohjelma 1 Saatteeksi... 2 1. Atomi- ja röntgenfysiikan perusteita... 2 Sähkömagneettinen säteily...3 Valosähköinen

Lisätiedot

Kertaustehtäviä. 1. b) Vastuksen resistanssi on U 4,5 V I 0,084 A Vastuksen läpi kulkevan sähkövirran suuruus uudessa tapauksessa on. I 220 ma.

Kertaustehtäviä. 1. b) Vastuksen resistanssi on U 4,5 V I 0,084 A Vastuksen läpi kulkevan sähkövirran suuruus uudessa tapauksessa on. I 220 ma. Ketaustehtäviä 1. b) Vastuksen esistanssi on U 4,5 V R 53,5714 Ω. I,84 A Vastuksen läpi kulkevan sähkövian suuuus uudessa tapauksessa on U 1 V I ma. R 53,5714 Ω. b) Koska vastukset on kytketty innan, kummankin

Lisätiedot

3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS

3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS 35 3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS Säteilyn hiukkaset ja kvantit vuorovaikuttavat aineen rakenneosasten kanssa. Vuorovaikutusten aiheuttamat prosessit voivat muuttaa aineen rakennetta ja ominaisuuksia,

Lisätiedot

SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA SEN VUOROVAIKUTUS MATERIAN KANSSA

SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA SEN VUOROVAIKUTUS MATERIAN KANSSA SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA SEN VUOROVAIKUTUS MATERIAN KANSSA PRO GRADU -TUTKIELMA HENRIK VAHTOLA OULUN YLIOPISTO FYSIKAALISTEN TIETEIDEN LAITOS OULU 2000 Alkusanat Kiitän professori Helena Akselaa ja

Lisätiedot

Mitä ledi on ja mitkä ovat sen edut ja haitat?

Mitä ledi on ja mitkä ovat sen edut ja haitat? Mitä ledi on ja mitkä ovat sen edut ja haitat? Eino Tetri, TkT Valaistusyksikkö Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta Elektroniikan laitos Valaistusyksikön tutkimusalueet: Sisävalaistus

Lisätiedot

SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT

SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT Sähkö- ja magneettikentät työpaikoilla 11.10. 2006, Teknologiakeskus Pripoli SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT Kari Jokela Ionisoimattoman säteilyn valvonta Säteilyturvakeskus

Lisätiedot

Aikaerotteinen spektroskopia valokemian tutkimuksessa

Aikaerotteinen spektroskopia valokemian tutkimuksessa Aikaerotteinen spektroskopia valokemian tutkimuksessa TkT Marja Niemi Tampereen teknillinen yliopisto Kemian ja biotekniikan laitos 23.4.2012 Suomalainen Tiedeakatemia, Nuorten klubi DI 2002, TTKK Materiaalitekniikan

Lisätiedot

DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet

DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet DEE-53010 Aurinkosähkön perusteet Toisen luennon aihepiirit Lyhyt katsaus aurinkosähkön historiaan Valosähköinen ilmiö: Mistä tässä luonnonilmiössä on kyse? Pinnallinen tapa aurinkokennon virta-jännite-käyrän

Lisätiedot

RATKAISUT: Kertaustehtäviä

RATKAISUT: Kertaustehtäviä hysica 6 OETTAJAN OAS 1. painos 1(16) : Luku 1 1. c) 1 0,51 A c) 0,6 A 1 0,55 A 0,6 A. b) V B 4,0 V c) U BC,0 V b) 4,0 V c),0 V 3. a) Kichhoffin. 1 + 3 1 3 4 0,06 A 0,06 A 0 V. b) Alin lamppu syttyy. Kokonaisvita

Lisätiedot

TAAMIR FAREED VILLE LAMBERG JOUNI LANTTO TUOMO VORNANEN. HAJAUTETTU ENERGIANTUOTANTO Harjoitustyö. Tarkastaja: Aki Korpela

TAAMIR FAREED VILLE LAMBERG JOUNI LANTTO TUOMO VORNANEN. HAJAUTETTU ENERGIANTUOTANTO Harjoitustyö. Tarkastaja: Aki Korpela TAAMIR FAREED VILLE LAMBERG JOUNI LANTTO TUOMO VORNANEN HAJAUTETTU ENERGIANTUOTANTO Harjoitustyö Tarkastaja: Aki Korpela II SISÄLLYS 1. Johdanto...1 2. Hajautetun energiantuotannon määritelmä...2 3. Hajautetun

Lisätiedot

Aurinkopaneelit tansanialaisessa oppimisympäristössä

Aurinkopaneelit tansanialaisessa oppimisympäristössä Petteri Välimäki Aurinkopaneelit tansanialaisessa oppimisympäristössä Metropolia Ammattikorkeakoulu Insinööri (AMK) Sähkötekniikka Insinöörityö 4.6.2013 Tiivistelmä Tekijä Otsikko Sivumäärä Aika Petteri

Lisätiedot

Materiaalifysiikkaa antimaterialla. Filip Tuomisto Teknillisen fysiikan laitos Aalto-yliopisto

Materiaalifysiikkaa antimaterialla. Filip Tuomisto Teknillisen fysiikan laitos Aalto-yliopisto Materiaalifysiikkaa antimaterialla Filip Tuomisto Teknillisen fysiikan laitos Aalto-yliopisto Miksi aine on sellaista kuin se on? Materiaalien atomitason rakenne Kokeelliset tutkimusmenetelmät Positroniannihilaatiospektroskopia

Lisätiedot

Magneettikenttä. Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen sähkökentän lisäksi myös magneettikentän

Magneettikenttä. Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen sähkökentän lisäksi myös magneettikentän 3. MAGNEETTIKENTTÄ Magneettikenttä Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen sähkökentän lisäksi myös magneettikentän Havaittuja magneettisia perusilmiöitä: Riippumatta magneetin muodosta, sillä on aina

Lisätiedot

www.mafyvalmennus.fi YO-harjoituskoe A / fysiikka Mallivastaukset 1. a)

www.mafyvalmennus.fi YO-harjoituskoe A / fysiikka Mallivastaukset 1. a) YO-harjoituskoe A / fysiikka Mallivastaukset 1. a) 1 b) Lasketaan 180 N:n voimaa vastaava kuorma. G = mg : g m = G/g (1) m = 180 N/9,81 m/s 2 m = 18,348... kg Luetaan kuvaajista laudan ja lankun taipumat

Lisätiedot

Aurinko. Tähtitieteen peruskurssi

Aurinko. Tähtitieteen peruskurssi Aurinko K E S K E I S E T K Ä S I T T E E T : A T M O S F Ä Ä R I, F O T O S F Ä Ä R I, K R O M O S F Ä Ä R I J A K O R O N A G R A N U L A A T I O J A A U R I N G O N P I L K U T P R O T U B E R A N S

Lisätiedot

Elektroniikka. Mitä sähkö on. Käsitteistöä

Elektroniikka. Mitä sähkö on. Käsitteistöä Elektroniikka Mitä sähkö on Sähkö on elektronien liikettä atomista toiseen. Negatiivisesti varautuneet elektronit siirtyvät atomista toiseen. Tätä kutsutaan sähkövirraksi Sähkövirrasta puhuttaessa on sovittu,

Lisätiedot

10. Puolijohteet. 10.1. Itseispuolijohde

10. Puolijohteet. 10.1. Itseispuolijohde 10. Puolijohteet KOF-E, kl 2005 69 Metallit, puolijohteet ja useat eristeet ovat kiteisiä kiinteitä aineita, joilla on säännönmukainen jaksollinen atomijärjestys ja elektronien energioiden kaistarakenne.

Lisätiedot

erilaisten mittausmenetelmien avulla

erilaisten mittausmenetelmien avulla Säteilynkestävien pii-ilmaisimien ilmaisimien karakterisointi erilaisten mittausmenetelmien avulla Motivaatio sekä taustaa Miksi Czochralski-pii on kiinnostava materiaali? Piinauhailmaisimen toimintaperiaate

Lisätiedot

Kvanttimekaniikka: Luento 2. Mar$kainen Jani- Petri

Kvanttimekaniikka: Luento 2. Mar$kainen Jani- Petri Kvanttimekaniikka: Luento 2 Mar$kainen Jani- Petri Assarointimainos Fyssa tarvitsee assareita Noin 30 euroa tun$+ lisiä tyypillises$ n. 4h/viikko, muba voi olla enemmän/vähemmän Opintosuoritukset+ lyhyt

Lisätiedot

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2)

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Yliopistonlehtori, TkT Sami Kujala Mikro- ja nanotekniikan laitos Kevät 2016 Ajan ja pituuden suhteellisuus Relativistinen työ ja kokonaisenergia SMG-aaltojen

Lisätiedot

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA 1 ALLIN ILMIÖ MOTIVOINTI allin ilmiötyössä tarkastellaan johteen varauksenkuljettajiin liittyviä suureita Työssä nähdään kuinka all-kiteeseen generoituu all-jännite allin ilmiön tutkimiseen soveltuvalla

Lisätiedot

a) Kuinka pitkän matkan punnus putoaa, ennen kuin sen liikkeen suunta kääntyy ylöspäin?

a) Kuinka pitkän matkan punnus putoaa, ennen kuin sen liikkeen suunta kääntyy ylöspäin? Luokka 3 Tehtävä 1 Pieni punnus on kiinnitetty venymättömän langan ja kevyen jousen välityksellä tukevaan kannattimeen. Alkutilanteessa punnusta kannatellaan käsin, ja lanka riippuu löysänä kuvan mukaisesti.

Lisätiedot

24AB. Lasertutkimus ja spektrianalyysi

24AB. Lasertutkimus ja spektrianalyysi TURUN AMMATTIKORKAKOULU TYÖOHJ 1/7 24AB. Lasertutkimus ja spektrianalyysi 1. Työn tarkoitus Lasereilla on runsaasti käytännön sovelluksia esimerkiksi tiedonsiirrossa, aineiden analysoinnissa ja työstämisessä

Lisätiedot

Valo ja muu sähkömagneettinen säteily

Valo ja muu sähkömagneettinen säteily Valo ja muu sähkömagneettinen säteily Valon luonne on yksi kvanttimekaniikan omituisuuksista. Joissakin tilanteissa valo käyttäytyy kuin aaltoliike, toisissa kuin hiukkaset. Valohiukkanen eli fotoni on

Lisätiedot

Fy06 Koe ratkaisut 29.5.2012 Kuopion Lyseon lukio (KK) 5/13

Fy06 Koe ratkaisut 29.5.2012 Kuopion Lyseon lukio (KK) 5/13 Fy06 Koe ratkaisut 9.5.0 Kuopion Lyseon lukio (KK) 5/3 Koe. Yksilöosio. 6p/tehtävä.. Kun 4,5 V:n paristo kytketään laitteeseen, virtapiirissä kulkee,0 A:n suuruinen sähkövirta ja pariston napojen välinen

Lisätiedot

Aurinkopaneelin maksimitehopisteen seuranta. Aurinkopaneelin maksimitehopisteen seuranta. Aurinkokennon virta-jännite-käyrä

Aurinkopaneelin maksimitehopisteen seuranta. Aurinkopaneelin maksimitehopisteen seuranta. Aurinkokennon virta-jännite-käyrä 05/10/2011 Aurinkokennon virta-jännite-käyrä Aurinkokennon tärkeimmät toimintapisteet: ISC Oikosulkuvirta VOC Tyhjäkäyntijännite MPP Maksimitehopiste IMPP Maksimitehopisteen virta VMPP Maksimitehopisteen

Lisätiedot

a) Kun skootterilla kiihdytetään ylämäessä, kitka on merkityksettömän pieni.

a) Kun skootterilla kiihdytetään ylämäessä, kitka on merkityksettömän pieni. AVOIN SARJA Kirjoita tekstaten koepaperiin oma nimesi, kotiosoitteesi, sähköpostiosoitteesi, opettajasi nimi sekä koulusi nimi. Kilpailuaikaa on 1 minuuttia. Sekä tehtävä- että koepaperit palautetaan kilpailun

Lisätiedot

PHYS-C0240 Materiaalifysiikka (5op), kevät 2016

PHYS-C0240 Materiaalifysiikka (5op), kevät 2016 PHYS-C0240 Materiaalifysiikka (5op), kevät 2016 Prof. Martti Puska Emppu Salonen Tomi Ketolainen Ville Vierimaa Luento 7: Hilavärähtelyt tiistai 12.4.2016 Aiheet tänään Hilavärähtelyt: johdanto Harmoninen

Lisätiedot

Jaksollinen järjestelmä ja sidokset

Jaksollinen järjestelmä ja sidokset Booriryhmä Hiiliryhmä Typpiryhmä Happiryhmä Halogeenit Jalokaasut Jaksollinen järjestelmä ja sidokset 13 Jaksollinen järjestelmä on tärkeä kemian työkalu. Sen avulla saadaan tietoa alkuaineiden rakenteista

Lisätiedot

Aineen olemuksesta. Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto

Aineen olemuksesta. Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto Aineen olemuksesta Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto Miten käsitys aineen perimmäisestä rakenteesta on kehittynyt aikojen kuluessa? Mitä ajattelemme siitä nyt? Atomistit Loogisen päättelyn

Lisätiedot

Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN

Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN 17. helmikuuta 2011 ENERGIA JA HYVINVOINTI TANNER-LUENTO 2011 1 Mistä energiaa saadaan? Perusenergia sähkö heikko paino vahva

Lisätiedot

Jyväskylän Normaalikoulun lukio Nanokurssi Kevät 2007

Jyväskylän Normaalikoulun lukio Nanokurssi Kevät 2007 Jyväskylän Normaalikoulun lukio Nanokurssi Kevät 2007 Vesa kolhinen Riku Järvinen Juho Korhonen 2 Sisältö I Teoriaa 7 1 Aineen rakenne ja sähkönjohtavuus 9 1.1 Atomimallin historiaa......................

Lisätiedot

Magneettikentät. Haarto & Karhunen. www.turkuamk.fi

Magneettikentät. Haarto & Karhunen. www.turkuamk.fi Magneettikentät Haarto & Karhunen Magneettikenttä Sähkövaraus aiheuttaa ympärilleen sähkökentän Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen myös magneettikentän Magneettikenttä aiheuttaa voiman liikkuvaan

Lisätiedot

Fy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7

Fy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 Fy06 Koe 0.5.015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 alitse kolme tehtävää. 6p/tehtävä. 1. Mitä mieltä olet seuraavista väitteistä. Perustele lyhyesti ovatko väitteet totta vai tarua. a. irtapiirin hehkulamput

Lisätiedot

FY6 - Soveltavat tehtävät

FY6 - Soveltavat tehtävät FY6 - Soveltavat tehtävät 21. Origossa on 6,0 mikrocoulombin pistevaraus. Koordinaatiston pisteessä (4,0) on 3,0 mikrocoulombin ja pisteessä (0,2) 5,0 mikrocoulombin pistevaraus. Varaukset ovat tyhjiössä.

Lisätiedot

TL6931 RF-ASIC. Tavoitteet

TL6931 RF-ASIC. Tavoitteet TL6931 RF-ASIC Veijo Korhonen Tavoitteet Opiskelija saa kuvan integroitujen RFpiirien suunnittelusta. Perehtyminen yleisimpiin valmistusprosesseihin, pakkaustekniikoihin ja suunnittelutyökaluihin antaa

Lisätiedot

Kovalenttinen sidos ja molekyyliyhdisteiden ominaisuuksia

Kovalenttinen sidos ja molekyyliyhdisteiden ominaisuuksia Kovalenttinen sidos ja molekyyliyhdisteiden ominaisuuksia 16. helmikuuta 2014/S.. Mikä on kovalenttinen sidos? Kun atomit jakavat ulkoelektronejaan, syntyy kovalenttinen sidos. Kovalenttinen sidos on siis

Lisätiedot

Täydellinen klassinen fysiikka 1900

Täydellinen klassinen fysiikka 1900 KVANTTIFYSIIKAN TUTKIMUSALA: Aineen atomirakenne Elektronitilat Aineen sähköiset ja kemialliset ominaisuudet Sähkömagneettisen kentän kvantittuminen Sähkömagneettisen säteilyn ja aineen vuorovaikutus,

Lisätiedot

Aurinkosähkö kotitaloudessa

Aurinkosähkö kotitaloudessa Aurinkosähkö kotitaloudessa 24.3.205 Espoo ja 26.3.2015 Vantaa Markku Tahkokorpi, Utuapu Oy Aurinkoteknillinen yhdistys ry Suomen Lähienergialiitto ry Esityksen rakenne Yleistä aurinkoenergiasta Aurinkosähkö

Lisätiedot

Luento 11. Elektronin spin

Luento 11. Elektronin spin Elektronin spin Luento 11 Spektrimittaukset osoittivat, että energiatasot jakautuvat todellisuudessa useampaan kuin normaalin Zeemanin ilmiön ennustamaan kolmeen. Ruvettiin puhumaan anomaalisesta Zeemanin

Lisätiedot

TEKNILLINEN KORKEAKOULU

TEKNILLINEN KORKEAKOULU TEKNILLINEN KORKEAKOULU Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta Valaistusyksikkö Tom Schneider Aurinkosähköjärjestelmien tuottaman tasavirran käyttö toimistorakennusten LEDvalaistusjärjestelmissä

Lisätiedot

Aurinkosähkön hyödyntäminen

Aurinkosähkön hyödyntäminen Jukka Saarensilta Aurinkosähkön hyödyntäminen Teknisten ratkaisujen kartoitus Metropolia Ammattikorkeakoulu Insinööri (AMK) Talotekniikan koulutusohjelma Insinöörityö 19.12.2012 Tiivistelmä Tekijä Otsikko

Lisätiedot

Miika Aherto Niko Nurhonen Wilma Orava Marko Tikkanen Anni Valtonen Mikkelin lukio. NGC246 kauniskuva / psnj044 spektri

Miika Aherto Niko Nurhonen Wilma Orava Marko Tikkanen Anni Valtonen Mikkelin lukio. NGC246 kauniskuva / psnj044 spektri Miika Aherto Niko Nurhonen Wilma Orava Marko Tikkanen Anni Valtonen Mikkelin lukio NGC246 kauniskuva / psnj044 spektri SISÄLLYSLUETTELO: 1. Abstrakti ja johdanto 2. Havainnot ja niiden käsittely 2.1 Nordic

Lisätiedot

BL40A1711 Johdanto digitaalielektroniikkaan: CMOS-tekniikka ja siihen perustuvat logiikkapiiriperheet

BL40A1711 Johdanto digitaalielektroniikkaan: CMOS-tekniikka ja siihen perustuvat logiikkapiiriperheet BL40A1711 Johdanto digitaalielektroniikkaan: CMOS-tekniikka ja siihen perustuvat logiikkapiiriperheet Bittioperaatioiden toteuttamisesta Tarvitaan kolmea asiaa: 1. Menetelmät esittää ja siirtää bittejä

Lisätiedot

Sähkötekiikka muistiinpanot

Sähkötekiikka muistiinpanot Sähkötekiikka muistiinpanot Tuomas Nylund 6.9.2007 1 6.9.2007 1.1 Sähkövirta Symboleja ja vastaavaa: I = sähkövirta (tasavirta) Tasavirta = Virran arvo on vakio koko tarkasteltavan ajan [ I ] = A = Ampeeri

Lisätiedot

Logiikan rakenteen lisäksi kaikilla ohjelmoitavilla logiikoilla on myös muita yhteisiä piirteitä.

Logiikan rakenteen lisäksi kaikilla ohjelmoitavilla logiikoilla on myös muita yhteisiä piirteitä. Automaatio KYTKENTÄ INFORMAATIOTA 1 KOHTA1: KERRATTAVA MATERIAALISSA OLEVA SIEMENS SIMATIC S7CPU212 TUNNISSA TUTUKSI MONISTE ERITYISESTI LOGIIGAN TULO JA LÄHTÖ LIITTIMIEN JA LIITÄNTÖJEN OSALTA TÄSSÄ TULEE

Lisätiedot

Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I

Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I CCD kamera 6. CCD kamera Lauri Jetsu Fysiikan laitos Helsingin yliopisto CCD kamera CCD-kamera Yleistä (kuvat: @www.astro.virginia.edu) CCD-sirun valoherkät elementit: rivittäin pikseleitä + Kvanttitehokkuus:

Lisätiedot

AURINKOENERGIAA AVARUUDESTA

AURINKOENERGIAA AVARUUDESTA RISS 16. 9. 2009 AURINKOENERGIAA AVARUUDESTA Pentti O A Haikonen Adjunct Professor University of Illinois at Springfield Aurinkoenergiasatelliitin tekninen perusta Auringon säteilyn tehotiheys maapallon

Lisätiedot

TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 TIETOTEKNIIKKA / SALO FYSIIKAN LABORATORIO V1.5 12.2007

TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 TIETOTEKNIIKKA / SALO FYSIIKAN LABORATORIO V1.5 12.2007 TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 Työ 24AB S4h. LASERTYÖ JA VALON SPEKTRIN ANALYSOINTI TYÖN TARKOITUS LASERTYÖ Lasereita käytetään esimerkiksi tiedonsiirrossa, analysoinnissa ja terapiassa ja työstämisessä.

Lisätiedot

Essee Laserista. Laatija - Pasi Vähämartti. Vuosikurssi - IST4SE

Essee Laserista. Laatija - Pasi Vähämartti. Vuosikurssi - IST4SE Jyväskylän Ammattikorkeakoulu, IT-instituutti IIZF3010 Sovellettu fysiikka, Syksy 2005, 5 ECTS Opettaja Pasi Repo Essee Laserista Laatija - Pasi Vähämartti Vuosikurssi - IST4SE Sisällysluettelo: 1. Laser

Lisätiedot

Transistori. Vesi sisään. Jäähdytyslevy. Vesi ulos

Transistori. Vesi sisään. Jäähdytyslevy. Vesi ulos Nesteiden lämmönjohtavuus on yleensä huomattavasti suurempi kuin kaasuilla, joten myös niiden lämmönsiirtokertoimet sekä lämmönsiirtotehokkuus ovat kaasujen vastaavia arvoja suurempia Pakotettu konvektio:

Lisätiedot