- •Ответы к зачёту по Конструкционным и электротехническим материалам:
- •1)Какую частицу называют атомом?
- •2)Какую частицу называют ионом данного атома?
- •3)Какое уравнение является основным уравнением квантовой физики?
- •4)Как называют правильное периодическое расположение частиц, которое имеют кристаллические твёрдые тела?
- •5)Какая геометрическая фигура является элементарной кристаллической решёткой?
- •10)Чем обусловлена природа электрического сопротивления проводниковых материалов?
- •11)Какие материалы обладают наиболее высоким электрическим сопротивлением: диэлектрики, проводники, полупроводники или магнитные материалы?
- •12)Способность к возникновению какого явления является основным электрическим свойством диэлектриков?
- •13)Что такое поляризация диэлектрика?
- •22)Какая величина характеризует скорость поляризации диэлектрика?
- •23)Каков механизм электронной поляризации диэлектрика?
- •24)Каков механизм ионной поляризации диэлектрика?
- •25)Каков механизм миграционной поляризации диэлектрика?
- •26)Что такое ток утечки диэлектрика?
- •27)Какие составляющие имеет ток утечки диэлектрика?
- •28)Чем обусловлен ток абсорбции диэлектрика?
- •29)Чем обусловлен сквозной ток диэлектрика?
- •30)В каком поле (переменном или постоянном) протекает ток абсорбции диэлектрика?
- •49)Как зависит тангенс угла диэлектрических потерь от частоты приложенного напряжения?
- •54)Каков механизм электротеплового пробоя твёрдого диэлектрика?
- •55)Каков механизм электрохимического пробоя твёрдого диэлектрика?
- •56)Сколько раз твёрдая изоляция может быть подвергнута электрическому пробою?
- •57)Сколько раз жидкий диэлектрик может быть подвергнут электрическому пробою?
- •58)Сколько раз газообразный диэлектрик может быть подвергнут электрическому пробою?
- •59)Что такое частичные разряды?
- •60)Какой вид содержания влаги в трансформаторном масле является основным фактором, вызывающим его электрический пробой: раствор, эмульсия или осадок на дне сосуда?
- •66)При какой форме электродов электрическая прочность воздуха минимальна: плоскость – плоскость, шар – шар, игла – плоскость или плоскость – шар?
- •67)Как зависит электрическая прочность газа от давления?
- •87)Какова область применения пвх?
- •88)Какой полимер является наиболее химостойким?
- •89)Какой из материалов не является волокнистым материалом: древесина, канифоль, лакоткань или фибра?
- •90)Какой класс нагревостойкости имеет древесина в непропитанном и пропитанном состоянии?
- •91)Для чего пропитывают древесину?
- •96)В чем разница между вискозным, ацетатным и натуральным шелком?
- •118)Какое устройство применяют в силовых трансформаторах для регенерации трансформаторного масла?
- •120)Какие два основных компонента входят в состав лака?
- •121)Чем отличается компаунд от лака?
- •122)Какие бывают лаки?
- •123)Какие бывают компаунды?
- •137)Где применяют антимонид индия и арсенид галлия?
- •138)Какой полупроводник наиболее распространён в электронике?
- •139)Что такое полупроводниковый варистор?
- •140)Как классифицируются проводниковые материалы по степени проводимости?
- •141)Как записывается закон Ома в дифференциальной форме?
- •142)Как зависит сопротивление проводника от температуры?
- •143)Как рассчитать сопротивление проводника, зная площадь его сечения и длину?
- •144)Какой металл обладает наиболее высокой удельной проводимостью: алюминий, медь, железо или вольфрам?
- •145)Какой металл имеет наименьшую массу при одном и том же объёме: алюминий, медь, железо или вольфрам?
- •146)Какой металл имеет наиболее высокую температуру плавления: алюминий, медь, железо или вольфрам?
- •147)Для проводов высоковольтных лэп применяют композиционный материал на основе: стали и вольфрама, стали и меди, стали и серебра или стали и алюминия?
- •148)Почему медь не рекомендуется соединять с алюминием?
- •149)Какой металл используют для изготовления нитей накаливания в лампах накаливания?
- •150)Что такое явление сверхпроводимости, и каковы условия её возникновения?
- •151)Как взаимодействуют сверхпроводники с магнитным полем?
- •157)Что такое парамагнетики?
- •158)Что такое ферромагнетики?
- •159)В чём физическая сущность относительной магнитной проницаемости?
- •160)Что такое магнитные домены?
- •161)Что такое магнитный гестерезис?
- •162)Какой металл применяют для изготовления магнитопроводов электрических машин?
- •163)Какие два вида потерь энергии бывают в магнитных материалах?
- •164)В чём разница между магнитомягкими и магнитотвёрдыми материалами?
- •165)Для чего применяют магнитомягкие материалы?
- •166)Для чего применяют магнитотвёрдые материалы?
157)Что такое парамагнетики?
Ответ:
Парамагнетики —
вещества, которые намагничиваются во
внешнем магнитном
поле в
направлении внешнего магнитного
поля(J↑↑H) и
имеют положительную магнитную
восприимчивость.
Парамагнетики относятся к слабомагнитным
веществам, магнитная
проницаемость незначительно
отличается от единицы
.
158)Что такое ферромагнетики?
Ответ: Ферромагнетики — вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов илиионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах). Иными словами, ферромагнетик — такое вещество, которое при температуре ниже точки Кюри, способно обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля.
159)В чём физическая сущность относительной магнитной проницаемости?
Ответ:
Магнитная
проницаемость — физическая
величина, коэффициент (зависящий от
свойств среды), характеризующий связь
между магнитной
индукцией
инапряжённостью
магнитного поля
в
веществе. Для разных сред этот коэффициент
различен, поэтому говорят о магнитной
проницаемости конкретной среды
(подразумевая ее состав, состояние,
температуру и т. д.). Впервые встречается
в работе Вернера
Сименса «Beiträge zur Theorie des
Elektromagnetismus» («Вклад в теорию
электромагнетизма») в 1881 году[1].
Обычно обозначается греческой буквой
.
Может быть как скаляром (у изотропных
веществ), так и тензором (у анизотропных).
В общем, связь соотношение между магнитной
индукцией и напряженностью магнитного
поля через магнитную проницаемость
вводится как
и
в
общем случае здесь следует понимать
как тензор, что в компонентной записи
соответствует[2]:
Для изотропных веществ соотношение:
можно понимать в
смысле умножение вектора на скаляр
(магнитная проницаемость сводится в
этом случае к скаляру). В системе СГС магнитная
проницаемость — безразмерная
величина, в Международной
системе единиц (СИ) вводят как
размерную (абсолютную), так и безразмерную
(относительную) магнитные проницаемости:
,
где
—
относительная, а
—
абсолютная проницаемость,
— магнитная
постоянная (магнитная
проницаемость вакуума).
Нередко обозначение используется не так, как здесь, а именно для относительной магнитной проницаемости (при этом совпадает с таковым в СГС). Размерность абсолютной магнитной проницаемости в СИ такая же, как размерность магнитной постоянной, то есть Гн/м или Н/А2.
Относительная
магнитная проницаемость в СИ связана
с магнитной
восприимчивостью χ соотношением
а в Гауссовой
системе магнитная проницаемость
связана магнитной восприимчивостью χ
соотношением
Вообще говоря магнитная проницаемость
зависит как от свойств вещества, так и
от величины и направления магнитного
поля (а кроме того от температуры[3],
давления итд).
160)Что такое магнитные домены?
Ответ: Магнитные домены. Явление ферромагнетизма связано с самопроизвольным образованием под влиянием внутренних полей в структуре, характерной для некоторых веществ при температурах ниже магнитной точки Кюри, макроскопических областей, называемых магнитными доменами, в которых электронные спины ориентированы взаимно параллельно. Таким образом, основным свойством ферромагнитного состояния вещества является самопроизвольная (спонтанная) намагниченность без приложения внешнего магнитного поля. При неупорядоченном расположении доменов в куске материала направления векторов магнитных моментов их различны и равновероятны, а потому магнитный поток такого тела во внешнем пространстве равен нулю. Существование доменов удалось установить экспериментально. При очень медленном перемагничивании ферромагнитного образца в телефоне, соединенном через усилитель с катушкой, охватывающей образец, можно различать отдельные щелчки, которые обусловлены скачкообразными изменениями индукции.
