Geum.ru

Курсовой проект по предмету Физика

  • 201. Опис та типологія коливань
    Курсовые работы Физика

    Коливання - більш-менш регулярно повторюваний процес. Таке дуже нестроге, «якісне» визначення поняття «коливання». Можна привести безліч прикладів коливальних процесів, що ставляться до різних областей фізики (і не тільки фізики). Коливається маятник годин; коливається вантаж, підвішений на пружині. Коливається схвильована поверхня води й гітарна струна. Коливається заряд на пластинах конденсатора й магнітне поле в котушці індуктивності коливального контуру; періодично змінюється температура повітря (узимку холодніше - улітку тепліше) і кількість автомобілів на вулицях міста (більше в годинники пік - менше пізньої вночі). Періодично міняється економічна ситуація в житті суспільства: кризові явища переміняються підйомом економіки. Коливається тиск (або щільність повітря), викликаючи коливання вушної мембрани - і ми чуємо голос співака на оперній сцені. Таких прикладів можна привести як завгодно багато. Ознайомилися з коливаннями в тієї або іншій фізичній системі. Тут же познайомилися з найбільше що часто зустрічаються найпростішими видами коливальних рухів, основними характеристиками коливальних процесів, з математичним способом опису коливань.

  • 202. Определение зависимости ионного тока тлеющего разряда в азоте и гелии от расстояния между коллектором ионов и катодом
    Курсовые работы Физика
  • 203. Определение параметров тяговой подстанции
    Курсовые работы Физика

    Максимальная токовая защита, установленная на стороне высшего напряжения, содержит 3 реле тока-КА3, КА4, КА5, питающихся от трансформаторов тока ТА2 и соединенных в звезду; такое выполнение принято в целях повышения чувствительности к КЗ между 2 фазами на стороне высшего напряжения. Защита предназначена для резервирования отключении КЗ на шинах среднего и высшего напряжений, а также для резервирования основных защит трансформатора. Максимальные токовые защиты, установленные на ответвлениях к 1 и 2 секциям шин низшего напряжения (реле тока КА6, КА7 и КА8, КА9) и питаемые соответственно от трансформаторов тока ТА7 иТА8, предназначены для отключения КЗ на шинах низшего напряжения и для резервирования отключения КЗ на элементах, присоединенных к этим шинам. Пусковые органы напряжения защит питаются соответственно от трансформаторов напряжения 1 и 2 секций шин низшего напряжения.

  • 204. Определение температуры факела исследуемой газовой горелки
    Курсовые работы Физика

    Во всех термометрах не допускается наличие в жидкости пузырьков газа или пара, которые могут разорвать столбик. Следует также следить за тем, чтобы не происходило испарения и конденсации жидкости в свободном пространстве капилляра. У термометров со смачивающей жидкостью это может приводить к погрешности в несколько десятых градуса уже при сравнительно низких температурах. Поэтому свободное пространство капилляра часто заполняют осушенным и очищенным от кислорода инертным газом под давлением, повышая тем самым точку кипения жидкости (избыточное давление в 1 бар для температур до 350º С. 20 бар до 600º С, 70 бар до 750º С). Только у ртутных термометров для измерений ниже 200º С можно использовать вакуумированный капилляр. Это облегчает устранение разрыва столбика, но и возникают они в этом случае значительно чаще. Поскольку большее сечение капилляра и быстрое изменение температуры вдоль столбика способствует возникновению разрывов в вакуумированных термометрах, обычно ртутные термометры для низких температур также наполняют защитным газом.

  • 205. Определение трехфазного и двухфазного замыкания
    Курсовые работы Физика

    Âî âòîðîì ðàçäåëå áûëî ðàññìîòðåíî äâóõôàçíîå çàìûêàíèå íà çåìëþ â òî÷êå Ê9.  ñîîòâåòñòâèè ñ ìåòîäîì ñèììåòðè÷íûõ ñîñòàâëÿþùèõ áûëè ñîñòàâëåíû ñõåìû çàìåùåíèÿ ïðÿìîé, îáðàòíîé è íóëåâîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòåé è îïðåäåëåíû ðåçóëüòèðóþùèå ðåàêòèâíîñòè äëÿ âñåõ òðåõ ñõåì. Âåëè÷èíà ïåðèîäè÷åñêîé ñëàãàþùåé â ìåñòå ê.ç. áûëà îïðåäåëåíà ïî ðàñ÷åòíûì êðèâûì, çàòåì â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðàâèëîì ýêâèâàëåíòíîñòè ïðÿìîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè áûëè îïðåäåëåíû òîêè è íàïðÿæåíèÿ âñåõ ôàç è ïîñòðîåíû ñîîòâåòñòâóþùèå âåêòîðíûå äèàãðàììû. Àíàëèç âåêòîðíûõ äèàãðàìì ïîêàçûâàåò, ÷òî â àâàðèéíûõ ôàçàõ íàïðÿæåíèå ðàâíî íóëþ, è ñàìè äèàãðàììû ÿâëÿþòñÿ äåôîðìèðîâàííûìè. Ïðè ïîñòðîåíèè âåêòîðíûõ äèàãðàìì çà òðàíñôîðìàòîðîì ïîÿâëÿþòñÿ íåíóëåâûå íàïðÿæåíèÿ è òîêè âî âñåõ òðåõ ôàçàõ, è äåôîðìàöèÿ âåêòîðíûõ äèàãðàìì óìåíüøàåòñÿ.

  • 206. Определение эксплуатационных параметров котельной установки Е-500
    Курсовые работы Физика

    Наименование характеристикиЗначениеНоминальная производительность, т/ч75Избыточное давление пара, кгс/см239Температура, °С: перегретого пара440 питательной воды145 воздуха на выходе из воздухоподогревателя317Площадь поверхности нагрева, м2: радиационная экранов и фестона296 котельного пучка62 пароперегревателя 620 водяного экономайзера940 воздухоподогревателя 3900Наименование характеристикиЗначениеДиаметр и толщина стенок, мм: барабана котла1580 х 40 труб экрана и фестона60 х 3 труб пароперегревателя38 х 3 труб водяного экономайзера32 х 3 труб воздухоподогревателя40 х 1,5Расчетное топливоБурые углиТеплонапряжение объема топки, кВт/м3130Объем топочного пространства, м3454Температура уходящих газов, °С125Расчетный КПД, %84Газовое сопротивление котла, Па1090Габаритные размеры (в осях колонн), мм: длина11200 ширина7430 высота24540Масса, т: металла котла340 обмуровки304 общая644

  • 207. Оптимизационные расчеты, выполняемые при управлении энергосистемами
    Курсовые работы Физика

    Ãîäîâîé ãðàôèê ñòðîèòñÿ íà îñíîâå õàðàêòåðíûõ ñóòî÷íûõ ãðàôèêîâ çà âåñåííå-ëåòíèé è îñåííå-çèìíèé ïåðèîä. Ýòî ïðèìåð óïîðÿäî÷åííîãî ãðàôèêà, ò.å. òàêîãî, â êîòîðîì âñå çíà÷åíèÿ íàãðóçêè ðàñïîëîæåíû â ïîðÿäêå óáûâàíèÿ (ðèñ.5). Òàêîé ãðàôèê ïîêàçûâàåò äëèòåëüíîñòü ðàáîòû â òå÷åíèå ãîäà ñ ðàçëè÷íîé íàãðóçêîé. Íà÷àëüíàÿ îðäèíàòà ýòîãî ãðàôèêà ðàâíà ìàêñèìàëüíîé íàãðóçêå. Ïî ñóòî÷íûì ãðàôèêàì ñ ó÷åòîì êîëè÷åñòâà ðàçëè÷íûõ òèïîâ ñóòîê â ãîäó äëÿ êàæäîãî çíà÷åíèÿ ìîùíîñòè íàãðóçêè ñóììèðóåì âðåìÿ, â òå÷åíèå êîòîðîãî äàííàÿ íàãðóçêà èìåëà ìåñòî â òå÷åíèå ãîäà.  íà÷àëå îïðåäåëÿåòñÿ âðåìÿ, â òå÷åíèå êîòîðîãî ýòà íàãðóçêà èìåëà ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå, à çàòåì îòðåçêè âðåìåíè äëÿ äðóãèõ çíà÷åíèé ìîùíîñòè íàãðóçêè, áåðóùèåñÿ â ïîðÿäêå óáûâàíèÿ.  ðåçóëüòàòå èìååì ãîäîâîé ãðàôèê, íàãðóçêè, êîòîðûé ïîêàçûâàåò ïðîäîëæèòåëüíîñòü ðàáîòû ïðè äàííîé íàãðóçêå. Ïîýòîìó òàêîé ãðàôèê íàçûâàþò ãðàôèêîì ïî ïðîäîëæèòåëüíîñòè.

  • 208. Оптические атмосферные явления
    Курсовые работы Физика

    Одну из разновидностей хрономиража ученые назвали "дроссолидес", что в переводе с греческого означает "капельки росы". Замечено, что хрономиражи чаще всего возникают в предутренние часы, когда в воздухе конденсируются капельки тумана. Самый известный "дроссолидес" достаточно регулярно происходит на побережье острова Крит в середине лета, обычно в предутренние. Есть множество показаний очевидцев, которые наблюдали, как над морем возле замка Франка-Кастелло возникает огромное "батальное полотно" сотни людей, сошедшихся в смертельной схватке. Слышны крики, звон оружия. В годы Второй мировой войны "битва призраков" жутко напугала немецких солдат, воевавших тогда на Крите. Немцы открыли шквальный огонь из всех видов оружия, но не причинили фантомам никакого вреда. Загадочный мираж медленно надвигается со стороны моря и исчезает в стенах замка. Историки говорят, что в этом месте примерно 150 лет назад произошла битва между греками и турками, ее изображение, заблудившееся во времени, и наблюдается над морем. Это явление довольно часто можно наблюдать в середине лета, в ранние часы.

  • 209. Организационно-экономическое обоснование схемы энергоснабжения потребителя
    Курсовые работы Физика

    Выбранный способ формирования отраслевой структуры капитала, при котором контрольный пакет акций большинства отраслевых компаний принадлежит Российскому акционерному обществу «ЕЭС России», обеспечил определенную преемственность управления в условиях трудного переходного периода. Сложившаяся структура управления отраслью, которая во многом воспроизводит прежнюю систему административно-отраслевого управления, но действует уже на основе имущественных отношений, позволила за этот период решить главную задачу обеспечить устойчивое энергоснабжение потребителей. Вместе с тем функционирование частично реформированной электроэнергетики выявило её слабые стороны, которые наряду с неблагоприятными внешними факторами (спад производства, неплатежи и др.) привели к снижению отраслевой эффективности.

  • 210. Организация и планирование энергетики
    Курсовые работы Физика

    • Таблица 1.4.
    • Расчёт составляющих графика суммарной электрической нагрузки
    Часы сутокТехнологическая нагрузкаОсветительная нагрузкаКоммунально-бытовая нагрузка, МВт, МВтПеременная нагрузкаИтого ?техн, МВт% от , МВт% от , МВт, МВт157,7220,5221,55868,932160,94,6620,3627,8208101,41496257,7220,5121,55868,716580,94,6620,3325,502498,88098357,7220,521,55868,5010,94,6620,323,18496,347457,7220,521,55868,5010,94,6620,3123,956897,1198557,7220,5121,55868,716580,94,6620,3527,048100,42658657,7220,6221,55871,087960,94,6620,4534,776110,52596757,7220,6321,55871,3035415,180,646,368122,85154857,7220,7821,55874,537240,985,07640,7557,96137,57364957,7220,9621,55878,417680,94,6620,754,096137,175681057,722121,55879,280,63,1080,646,368128,7561157,7220,9421,55877,986520,63,1080,5643,2768124,371321257,7220,8821,55876,693040,63,1080,5542,504122,305041357,7220,9221,55877,555360,63,1080,5441,7312122,394561457,7220,9721,55878,633260,63,1080,5542,504124,245261557,7220,92521,55877,663150,73,6260,5744,0496125,338751657,7220,8621,55876,261880,94,6620,646,368127,291881757,7220,9221,55877,5553615,180,8767,2336149,968961857,7220,8921,55876,9086215,18177,28159,368621957,7220,8521,55876,046315,180,9875,7344156,96072057,7220,8321,55875,6151415,180,9573,416154,211142157,7220,8421,55875,8307215,180,8464,9152145,925922257,7220,7721,55874,321660,985,07640,7457,1872136,585262357,7220,6521,55871,73470,975,02460,5945,5952122,35452457,7220,5521,55869,57890,954,9210,430,912105,4119

    • Электрическая нагрузка ТЭЦ (Pтэц) предварительно определяется на основе максимальной электрической нагрузки района. При этом учитывается расход электроэнергии на собственные нужды и потери в сетях
  • 211. Организация обслуживания электроустановок и электрооборудования кормового блока на 800 голов крупного рогатого скота
    Курсовые работы Физика

     êà÷åñòâå èíòåðâàëà âðåìåíè, íà êîòîðûé ïëàíèðóþò ðàáîòû â òå÷åíèå ãîäà, ïðèíÿòà íåäåëÿ. Ýòî ïîçâîëÿåò ëåãêî îïðåäåëèòü îáúåì ðàáîòû ïî ãîäîâîìó ãðàôèêó íà êâàðòàë è ìåñÿö. Ïðè ïëàíèðîâàíèè ðàáîò íåîáõîäèìî, ÷òîáû çàãðóçêà ýëåêòðîìîíòåðîâ â òå÷åíèå ãîäà ïî íåäåëÿì áûëà ðàâíîìåðíîé. Ñëåäóåò ïðè ýòîì íà êàæäóþ íåäåëþ ðåçåðâèðîâàòü ïðèìåðíî 20% îáùåãî íåäåëüíîãî ôîíäà ðàáî÷åãî âðåìåíè íà âûïîëíåíèå îïåðàòèâíûõ è ìåëêî ìîíòàæíûõ ðàáîò. Ê ñîñòàâëåíèþ ãðàôèêà ïðåäúÿâëÿþòñÿ ñëåäóþùèå òðåáîâàíèÿ: ñîáëþäåíèå ïåðèîäè÷íîñòè ïðîâåäåíèÿ ìåðîïðèÿòèé, ñîâìåùåíèå âðåìåíè ïðîâåäåíèÿ ÒÐ ñî âðåìåíåì ïðîâåäåíèÿ ÒÎ, çàãðóæåííîñòü â òå÷åíèå ìåñÿöà.

  • 212. Органические полупроводники
    Курсовые работы Физика

    Представления о свободном движении носителей, лишь изредка прерываемом актами рассеяния, применимы, однако, лишь к полупроводникам с не слишком малым m (m ³ 1 см2/сек). Для меньшей подвижности l становится меньше размеров элементарной ячейки кристалла (~10-8 см) и теряет смысл, т.к.само понятие «свободного» движения носителей в кристалле связано с переходом их из одной ячейки в другую (внутри каждой ячейки электрон движется, как в атоме или молекуле). Столь малые значения m характерны для многих химических соединений переходных и редкоземельных металлов с элементами VI группы периодической системы элементов и для большинства полупроводников органических. Причиной является, по-видимому, сильное взаимодействие носителей с локальными деформациями кристаллической решётки, проявляющееся в том, что носитель, локализованный в какой-либо элементарной ячейке, сильно взаимодействуя с образующими её и соседние ячейки атомами, смещает их из тех положений, которые они занимают, когда носителя нет. Энергия носителя в такой деформированной ячейке (поляроне) оказывается ниже, чем в соседних недеформированных, и переход его в соседнюю ячейку требует затраты энергии, которую он может получить от какой-либо тепловой флуктуации. После перехода покинутая носителем ячейка возвращается в недеформированное состояние, а деформируется та, в которую он перешёл. Поэтому следующий его переход в 3-ю ячейку снова потребует энергии активации ит. д. Такой механизм движения называется прыжковым, в отличие от рассмотренного выше зонного, связанного со свободным движением носителей в разрешенных зонах и не требующего затраты энергии на переход из ячейки в ячейку. При прыжковом механизме не имеют смысла такие представления зонной теории твёрдого тела, как квазиимпульс, эффективная масса, время и длина свободного пробега, но понятия средней скорости дрейфа под действием поля и подвижности остаются в силе.

  • 213. Освещение молочного блока
    Курсовые работы Физика

    Осветительные щитки выбирают в зависимости от количества групп, схемы соединения, аппаратов управления и защиты, а также по условиям среды, в которых они будут работать. В зависимости от условий среды в помещениях применяют групповые щитки незащищенные, защищенные и защищенные с уплотнением. Щитки защищенные с уплотнением предназначены для установки в производственных помещениях с тяжелыми условиями среды. Большое значение имеет также выбор трассы сети, которая должна быть не только кратчайшей, но и наиболее удобной для монтажа и обслуживания. Прокладка сети по геометрически кратчайшим трассам практически невозможна или нецелесообразна по причинам конструктивного и технологического характера. Трассу открытой проводки, как по конструктивным, так и по эстетическим соображениям намечают параллельно и перпендикулярно основным плоскостям помещений. Только при скрытой проводке на горизонтальных плоскостях можно применять прямолинейную трассировку между фиксированными точками сети.

  • 214. Освоение метода вызванной поляризации
    Курсовые работы Физика

    При работах с аппаратурой постоянного тока за величину ?UВП для вычисления параметра ?к можно принять значение разности потенциалов ВП в любой определенный момент времени после выключения тока. Для сопоставления результатов наблюдений, выполненных в различных геологических условиях и с разной аппаратурой, основным временем отсчета ?UВП выбрано время 0,5 сек после выключения тока. При этом ?UВП отсчитывается относительно нулевых значений до включения тока (при скомпенсированной разности потенциалов естественного поля) или относительно значений ?UВП в определенный момент после выключения тока. Первый способ называют отсчетом «по нулю», и получаемая величина обозначается ?UВП0.5. второй способ отсчета («по спаду») используется при измерениях с зарядкой длительными импульсами поляризующего тока. В этом случае за нулевой уровень выбирается значение ?UВП, наблюдаемое через 60 сек после выключения тока - ?UВП60. Значение ?UВП0.5 - ?UВП60 остается достаточно большим (обычно не менее 80% от величины ?UВП0.5), так что погрешность измерений не увеличивается за счет уменьшения измеряемой величины, а при зарядке в 1-3 мин сам спад ?UВП через 60 сек после выключения тока, как правило, происходит весьма медленно (рисунок 15).

  • 215. Основные свойства элегазовых выключателей
    Курсовые работы Физика

    Наименование параметраВГТ-110-40/2500 У1ВГТ-220-40/2500 У11 Номинальное напряжение, кВ1102202 Наибольшее рабочее напряжение, кВ1262523 Номинальный ток, А25004 Номинальный ток отключения, кА405 Номинальное содержание апериодической составляющей, %, не более406 Параметры сквозного тока короткого замыкания, кА: · наибольший пик · начальное действующее значение периодической составляющей · ток термической стойкости · время протекания тока термической стойкости, с 102 40 40 37 Параметры тока включения, кА: · наибольший пик · начальное действующее значение периодической составляющей102 408 Емкостный ток ненагруженных линий, отключаемый без повторных пробоев, А31.51259 Емкостный ток одиночной конденсаторной батареи с глухозаземленной нейтралью, отключаемый без повторных пробоев, А0-30010 Индуктивный ток шунтирующего реактора, А50011 Собственное время отключения, с0.035-0.00512 Полное время отключения, с0.055-0.00513 Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с0.314 Собственное время включения, с, не более0.115 Разновременность работы разных полюсов (дугогасительных устройств) при отключении и включении, с, не более0.00216 Расход газа на утечки в год, % от массы элегаза, не более 1.017 Избыточное давление элегаза, приведенное к плюс 20ºС, МПа: · давление заполнения · давление предупредительной сигнализации · давление блокировки оперирования 0.4 0.34 0.3218 Масса выключателя, кг1650165019 Масса элегаза, кг6.36.320 Выдерживаемое напряжение грозового импульса(1.2/50 мкс)23023021 Выдерживаемое одноминутное напряжение частоты 50Гц, кВ45045022 Длина пути утечки внешней изоляции, см, не менее28028023 Тип приводаПружинный24 Количество приводов1125 Номинальное напряжение постоянного тока электромагнитов управления привода, В11011026 Количество электромагнитов управления в приводе: · включающих · отключающих 1 227 Количество блокконтактов7Н.О.+7Н.З.28 Диапазон рабочих напряжений электромагнитов управления, % от номинального значения: · включающий электромагнит · отключающий электромагнит 80-110 70-11029 Номинальная величина установившегося значения постоянного тока, потребляемого электромагнитами управления, А: · при напряжении 110В · при напряжении 220В 5 2.530 Номинальный ток вспомогательных цепей, А1031 Ток отключения коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей при напряжении 110/220В, А: · переменного тока · постоянного тока 10/10 2/132 Мощность электродвигателя завода включающих пружин, кВт0.7533 Номинальное напряжение трехфазного переменного тока электродвигателя завода включающих пружин, В220/38034 Время завода включающих пружин, с, не более1535 Номинальная мощность подогревательных устройств одного привода, Вт: · постоянно работающий подогрев · подогрев, автоматически включающийся при низких температурах 50 80036 Напряжение подогревательных устройств, В220

  • 216. Основные схемы силовых полупроводниковых приборов
    Курсовые работы Физика

    Отличительной особенностью нулевой схемы выпрямителя является то, что в ней необходим трансформатор, так как двигатель включается между общей точкой трансформатора и общей точкой катодов (VT1…VT3) и анодов (VT4…VT6). Ток проводит тиристор, который имеет наиболее высокий потенциал анода по отношению к катоду. В этой схеме точки естественного от крывания вентилей сдвинуты на угол 30 °. Каждый тиристор в схеме проводит ток на интервале 2p/3 (РНТ). В данной схеме может наступить явление вынужденного намагничивания трансформатора из-за того, что по обмоткам трансформатора протекает ток, имеющий постоянную составляющую и ряд высших гармонических составляющих. Примем в дальнейших расчетах тиристоры VT1…VT3 - первый тиристорный комплект, а тиристоры VT 4…VT6 - второй тиристорный комплект.

  • 217. Основы прикладной механики
    Курсовые работы Физика

    1-0,00803360,849961210,84999919-0,91799040,841184091,245109251,1-0,01069260,934937530,93499834-1,11074400,837092731,390849381,2-0,01388181,019903491,01999794-1,32183910,831719671,561735001,3-0,01764931,104855991,10499694-1,55126780,824821671,756918481,4-0,02204321,189791411,18999558-1,79901980,816134411,975486671,5-0,02711171,274705491,27499376-2,06508220,805372482,216571521,6-0,03290281,359593331,35998085-2,34943920,792229382,479413621,7-0,03946451,444449351,44498835-2,65207140,776377612,763375631,8-0,04684501,529267201,52998451-2,97295520,757468653,067934381,9-0,05509211,614039751,61497915-3,31206290,735133023,392665792-0,06425361,698759051,69997375-3,66936140,708980373,73759635

  • 218. Особенности выбора расходомера
    Курсовые работы Физика

    Среда, расход которой измеряется, поступает на вход преобразователя и изменяет направление движения по U-образной трубке. Среда проходит по одному колену трубки в прямом направлении, а по другому- в обратном. В середине U-образной трубке на её конце установлен электромагнит- вибровозбудитель, сообщающей трубке поперечное синусоидальное колебание. При этих условиях среда протекающая по трубке имеет поступательное и вращательное движение. Их совокупность вызывает появление ускорения и силы Кориолиса. За счёт разной направленности поступательного движения среды по коленам трубки сила Кориолиса в зоне перехода прямых участков трубки в дугообразные воздействует в противоположных направлениях и в зоне перехода на трубку действуют моменты сил, изгибающие трубку в вертикальной плоскости. Во входной половине трубки сила Кориолиса, действующая на трубку со стороны среды, расход которой измеряется, препятствует смещению трубки, а в выходной способствует смещению. В зонах перехода дугообразного участка трубки в прямолинейные участки установлены электромагнитные преобразователи результирующих колебаний трубки. Трубка колеблется в вертикальной плоскости с амплитудой пропорциональной массе среды протекающей через U-образную трубку. Электромагнитные преобразователи измеряют величину амплитуды колебаний и сдвиг фаз, который происходит за счёт отставания возникновения сил Кориолиса на сопряженных участках. Расход определяется путём измерения временной задержки между сигналами электромагнитных преобразователей, а плотность- измерением резонансной частоты колебаний (резонансная частота является функцией массы, а масса пропорциональна плотности). Термометр сопротивления на поверхности трубки учитывает изменение модуля упругости материала трубки.

  • 219. Особенности полиморфизма
    Курсовые работы Физика
  • 220. Особенности пьезоэлектрического эффекта
    Курсовые работы Физика

    Во многих кристаллах при растяжении и сжатии в определенных направлениях возникает электрическая поляризация. В результате этого на их поверхностях появляются электрические заряды обоих знаков. Это явление, получившее название прямого пьезоэлектрического эффекта. Оно наблюдалось затем на кристаллах турмалина, цинковой обманки, хлората натрия, винной кислоты, тростникового сахара, сегнетовой соли, титаната бария и многих других веществ. Пьезоэлектрическими свойствами могут обладать только ионные кристаллы. Если кристаллические решетки положительных и отрицательных ионов, из которых построены такие кристаллы, под действием внешних сил деформируются по-разному, то в противоположных местах на поверхности кристалла выступают электрические заряды разных знаков. Это и есть пьезоэлектрический эффект. При однородной деформации пьезоэлектрический эффект наблюдается при наличии в кристалле одной или нескольких полярных осей (направлений). Под полярной осью (направлением) кристалла понимают всякую прямую, проведенную через кристалл, оба конца которой неравноценны, т. е. невзаимозаменяемые. Иными словами, при повороте кристалла на 180° вокруг любой оси, перпендикулярной к полярной, он не совмещается сам с собою. Вообще, для существования пьезоэлектрического эффекта при однородной деформации необходимо отсутствие, у кристалла центра симметрии. Действительно, если бы недеформированный кристалл имел центр симметрии, то последний сохранился бы и при однородной деформации кристалла. С другой стороны, в электрически поляризованном кристалле есть особое направление, а именно направление вектора поляризации. При наличии такового кристалл не может иметь центр симметрии. Получившееся противоречие и доказывает наше утверждение. Из 32 кристаллических классов не имеет центра симметрии 21 класс. У одного из них, однако, сочетание других элементов симметрии делает пьезоэлектрический эффект также невозможным. Таким образом, пьезоэлектрические свойства наблюдаются у 20 кристаллических классов.