Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Некоторые варианты 1ой КР по мэту

.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
16.10.2023
Размер:
150.36 Кб
Скачать

В21

2.  Все чистые металлы с наиболее правильной кристаллической решеткой характеризуются наименьшими значениями удельного сопротивления. Микродефекты там создают значительное рассеяние, уменьшающее подвижность электронов, и, следовательно, приводит к росту удельного сопротивления. Т.к. нихром – это сплав, там влияние случайных примесей слабее сказывается на относительном изменении удельного сопротивления, чем у никеля.

3. МОНОКРИСТАЛЛ - это отдельный кристалл с непрерывной кристаллической решеткой. ПОЛИКРИСТАЛЛЫ - это агрегаты хаотически ориентированных мелких кристаллов разного размера и неправильной формы, которые называются кристаллитами или кристаллическими зернами. Зерна в поликристаллах могут быть ориентированы хаотически или иметь ту или иную преимущественную кристаллографическую ориентацию. АМОРФНОЕ ВЕЩЕСТВО - это вещество, находящееся в твердом конденсированном состоянии, характеризующемся неупорядоченным расположением атомов и молекул. В аморфных веществах, в отличие от кристаллических, отсутствует дальний порядок в расположении частиц вещества, но присутствует ближний порядок, соблюдаемый на расстояниях, соизмеримых с размерами частиц.

1. S=pi×d^2/4= 2.46*10^-7 м2 R=ρl/S= 17/41 Ом

I=U/R= 41/170 А n=I×t/e = 1.5*10^19

В25

2. В магнитном поле снижается критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние. В сильном магнитном поле невозможна сверхпроводимость, ни при какой температуре. У сверхпроводников 1-го рода переход из сверхпроводящего состояние в состояние обычной электропроводимости под действием магнитного поля происходит скачкообразно, как только напряженность поля достигнет критического значения. Сверхпроводники 2-го рода переходят из одного состояния в другое постепенно.

3. Относительное изменение удельного сопротивления при изменении температуры на один кельвин называют температурным коэффициентом удельного сопротивления. Температурный коэффициент может считаться приблизительно постоянным в определенном диапазоне температур.

1. ε=α(T2-T1)=1,5 мВ α=ε/(T2-T1)=1,5/(200-20)

А) ε=1,5/(200-20)*(200-0)=5/3 мВ

Б) ε=1,5/(200-20)*(200-100)=5/6 мВ

В7

2. Чем выше разница в валентностях, тем выше рассеивание электронов на примесях. Влияние Ме примесей на снижение проводимости сказывается сильнее чем влияние примесей металлоидных элементов

3. Вероятность обнаружения частицы на уровне Ферми составляет 0,5 при любых температурах, кроме T = 0. Самый высокий энергетический уровень потенциальный ямы Ме занятый электронами при Т=0к.

В6

2. В нихроме, т.к. это сплав на основе самого никеля, а значит электроны в нем подвергаются дополнительному рассеянию на статических дефектах кристаллической решетки, которое не зависит от температуры.

3. Монокристалл — отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решётку и характеризующийся анизотропией свойств. Поликристаллы состоят из огромного числа мелких монокристаллов (кристаллических зёрен) .Аморфные вещества не имеют кристаллической структуры и в отличие от кристаллов не расщепляются с образованием кристаллических граней, как правило — изотропны, то есть не обнаруживают различных свойств в разных направлениях, не имеют определённой точки плавления.

1. I=q/t q=I*t I=U/R R=ρl/S I=US/ρl q=USt/ρl

В3

2. Критическая индукция магнитного поля Вс и критическая температура Тс. Электрон в металле ведет себя обычным образом как свободная частица. Электрон отталкивается другими электронами из-за их одинаковых зарядов , но он притягивается к положительным ионам, составляющим жесткую решетку металла. Это притяжение может искривлять решетку положительных ионов таким образом, что другие электроны также будут притягиваться. На большом расстоянии это взаимодействие между электронами из-за смещенных ионов может преодолеть электронное отталкивание и заставить их образовывать пары.

3. Вещество является диэлектриком, когда валентная зона заполнена полностью, в высших зонах нет электронов, также отсутствует перекрытие зон. Вещество является полупроводником, если валентная зона разделена с соседними зонами узкой запрещающей зоной. Разделение веществ на полупроводники и диэлектрики весьма условно. Вещества с шириной запрещённой зоны более 3—4 эВ и менее 4—5 эВ совмещают свойства диэлектриков и полупроводников. В металлах валентная зона занята не полностью, и при воздействии на проводник разности потенциалов электроны могут свободно перемещаться из точек с меньшим потенциалом в точку с большим потенциалом. Отсутствует запрещенная зона.

1. I=U/R j=I/S=U/RS R=ρl/S j=U/ρl

В1

2. На высоких частотах наблюдается неравномерное распределение электрического тока по сечению проводников; плотность тока максимальна на поверхности и убывает по мере проникновения в глубь проводника. Это поверхностный эффект (скин).

3. Виды проводников: Ме, электролиты и плазма. Ещё сплавы Ме и электролитов.

1.

В2

2. Чистый металл имеет регулярную структуру - кристаллическую решётку. Сплав состоит из смеси разных кристаллических решёток и регулярность структуры нарушена. Получается больше помех для электронов.

3. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии. В твёрдом теле энергетический спектр электронов существенно иной, он состоит из отдельных разрешённых энергетических зон, разделённых зонами запрещённых энергий.

1. αR=αp-αl αR=(R2-R1)/R1(T2-T1) R1=R2/(αR(T2-T1)+1) R1=ρl/S

l=R1S/ρ

В22

2. Чем выше разница в валентностях, тем выше рассеивание электронов на примесях. Влияние Ме примесей на снижение проводимости сказывается сильнее чем влияние примесей металлоидных элементов

3. Вероятность обнаружения частицы на уровне Ферми составляет 0,5 при любых температурах, кроме T = 0. Самый высокий энергетический уровень потенциальный ямы Ме занятый электронами при Т=0к.

В13

2. Анизотропией особого рода в масштабах всего кристалла или его областей обладают ферромагнетики и сегнетоэлектрики.

3. Поскольку удельное сопротивление металлов определяется в основном длиной свободного пробега электронов, то он будет зависеть от совершенства кристаллической решетки вещества. Добавка в медь цинка снижает – на 5, а фосфора 0,1 %

3. n=Kя/V V=d3

В17

2. Примеры композиционных материалов: пластик, армированный борными, углеродными, стеклянными волокнами, жгутами или тканями на их основе; алюминий, армированный нитями стали, бериллия, различные смеси, термопласты и реактопласты, различные сплавы из макронеоднородных фаз, а также материалы порошковой металлургической индустрии, полимеры. Области применения: автомобилестроение, авиастроение, судостроение, ракетостроение, ветроэнергетика, спортивные товары, медицина

3. Это обусловлено наличием в их кристаллических решётках подвижных электронов, перемещающихся под действием электрического поля.

3. ρ= ρ0(1+ α)△T

В14

2. Никак не изменится. Изменятся удельные сопротивления по отдельности. График зависимости удельного сопротивления от частоты:

3. Переход электронов улучшается с увеличением температуры, а удельное сопротивление лимитируется поверхностным сопротивлением участков подложки, где нет зерен металла. Поэтому с ростом температуры удельное сопротивление падает, а температурный коэффициент удельного сопротивления имеет отрицательный знак.

3. N=4/a^3 n=3N=12/a^3

n1/n2 =(a2^3)/(a1^3 )=(a1+Δa)^3/(a1)^3 Δa=a1*αl*ΔT