Шпаргалка по "Физике"

Керамикалык материалдарга жогары температурада куйдирилген бейорганикалык заттар жатады. Колданылуына бай-ты ар турли б.к. Электтехникада керамиканы диэлектриктер, жартылай откизгиштер, ферриттерде колданылады. Органикалык мат-на караганда электр жане жылу тозимдилиги жогары б.к. герметикалык курылыста металдарды пайкалауда колданылады.

Слюда табиги минералды электрокшауламалы материалдардын ен маныздысы б.т. Тыгыздыгы 2,7-2,9 Мг/^{м3 Касиеттери}: жогары электр бериктилик, жылу тозимдилик, ылгалтозимдилик, механикалык бериктик жане иилгиш. Слюданы кобинесе жогары кернеули жане улкен куатты электрлик машиналарды окшаулау ушин колданылады. Диэлектрик ретинде конденсаторларда пайдаланылады. Табигатта кристаллдар туринде кездеседи. Химиялык курамы бойынша сулы алюминсульфат б.к.

27.Откизгиш заттардын  негизги минездемелери.Жиктелуи. Откизгиш материалдар ретинде катты денелер, суйыктар жане газдар (иондаган жагдайда) колданылады. Адетте электротехникада колданылатын катты откизгиш материалдар – металдар мен олардын корытпалары. Металл откизгиш материалдар мынандай топтарга болинеди:а) откизгиштеги жогары металдар (калыпты температура кезинде меншикти кедергилерди );б) кедергилери жогары корытпалар ( );в) оте томен (криогендик) температура кезинде меншикти кедергилери тым болатын материалдар – аскын откизгиштер жане криогендик откизгиштер.Суйык откизгиштерге балкыган куйиндеги металдар жане артурли электройттер жатады. Копшилик металдардын балку температурасы жогары болады, тек сынаптын температурасы – 30⁰ С – ка тен, сол себептен сынап калыпты температура кезинде суйык металл откизгиш ретинде колданылады. Катты жане суйык металдар аркылы электр тогынын отуин электр орисинин асеринен еркин электрондардын козгалуы себеп болады, сондыктан металдар электрондык электр откизгиштиги бар откизгиштер немесе биринши текти откизгиштер деп аталады. Екинши текти откизгиштерге кышкылдардын, силтилердин жане туздардын еритиндилери жатады. Ериген куйдеги иондык кристалдар да осы откизгиштер турине жатады.

28.Откизгиш заттардын  классификациясы.Аса откизгиштер  мен криооткизгиштер.Откизгиш материалдар ретинде катты денелер суйыктар ж\е газдар колданылады.Адетте электротехникада колданылатын катты откизгиштик материалда мынадай топтарга болинеди: Аскын откизгиштер. Температураны томендеткен кезде металл откизгиштин меншикти кедергиси  азаяды, асиресе бул кубылыс томен (абсолют нолге, ягни 0⁰ К – ге жакын) температура кезинде байкалады.Мундай кубылысты, ягни материалдын шексиз жогары меншикти откизгишти болуын – аскын откизгиштик, салкындаткан кезде материалдын аскын откизгиштик куйге отетин температурасын Т_с – аскын откизгиштикке оту температурасы, ал аскын откизгиш куйге отетин материалды аскын откизгиш деп атайды. Казирги уакытта 35 – тен аса аскын откизгиш металдар жане мыннан аса аскын откизгиш корытпалар аныкталган, сонымен бирге алтын, кумис, плавтина, мыс сиякты металдардын аскын откизгиш куйге отпейтиндиги белгили болып отыр.Аскын откизгиш (температура Т_с – тен аскан жагдаймен бирге) аскын откизгишке асер етуши магнит орисинин магниттик индукциясы сындык деп аталатын асып кеткен жагдайда бузылады. Аскын откизгиштерди мына салаларда колдануга болады: салмагы жане сырткы кабилети аз электр машиналарды жане трансформаторларды, улкен куатты узын электр жеткизу желилерди, аскын жылдамдыгы бар темир жол тасымалдаудын магнит илмекшелери бар вагондарды курауга. Криогендик откизгиштер. Казирги уакытта электротехникада аскын откизгиштик курылыстан баска криогендик откизгиштик кен пайдаланылады, ягни металдардын меншикти кедергилерин оте аз манине криогенди температура кезде (бирак аскын откизгиш куйге откизбей) жеткизу. Мундай касиеттери бар металдар криогендик откизгиштер деп аталады.Криогендик откизгиштин физикалык мани аскын откизгиштик кубылыстын  физикалык манине уксас емес. Криогенди откизгиштик криогенди температуралар кезде металдардын жеке окигадагы электр откизгиштиги. Криогендик откизгиштердин оте киши бирак та шекти меншикти кедергилери r секирмей байсалды озгереди жане аскын откизгиштик кубылысы болгандагы кушти асерлер байкалмайды.Электр машиналарда, аппараттарда жане баска электротехникалык курылгыларда криогендик откизгиштерди колданудын артыкшылыктары болады. Салкындаткыш ретинде суйык сутеги немесе суйык азотты пайдалану (суйык гелий олардан едауир кымбат) курылгынын жылдык окшауламасын орындауын женилдетеди жане арзандатады, сонымен бирге салкындатуга кететин энергия шыгындарын томендетеди

29.Мыс,мыстын сипаттамасы,колданылатын  салалары. Мыс - Откизгиш зат ретинде кен колданылуын камтамасыз ететин мыстын артыкшылыктары мыналар:1)      меншикти кедергисинин бериктиги;2)      жеткиликти жогары механикалык бериктигинин;3)      тотыгуга тозимдилиги (тотыгу жогары температура кезинде ганабасталады);4)  озгеруге икемдилиги (мыс жука таспага жайылады жане оте жинишкесымга тартылады);5) салыстырмалы алганда балкытылып бириктириледи жане данекерленеди.Мыстын маркалары. Откизгиш материалдар ретинде М₁ жане М₂  мыс колданылады. М₁ маркалы мыста 99,9 %  Cu, ал 0,1% коспалардын ишиндеги оттеги 0,08% - ден аспауы тиис. Оттеги мыстын механикалык сипаттамалары жогарылау болады ( коспалардын молшери 0,05 %, ал оттеги 0,02 % - тен жогары болмайды). Суйыктай тарап жагу кезинде катты мыс (МК) алынады, ал егер де мысты алдымен бирнеше жуз градуска дейин кыздырып, содан кейин суытса, онда жумсак мыс (МЖ) шыгады. Катты мысты жогары механикалык бериктилик, каттылык жане уйкелистен мужылуга тотеп беру кажет болган жагдайларда (туйиспелик сымдар, тарату курылгыларынын шиналары, электр машиналарынын коллекторлык жалпак тиликтери) колданылады. Жумсак мысты негизинде колденен кимасы донгелек немесе тортбурыш туринде кабельдин ток откизгиш талсымдары жане орамалык сымдар ретинде колданылады (мунда мыстын иилгиштик жане созымдылык касиеттеринин манызы зор).

30.Термо ЭКК.Термопаралардын  курамы мен жумысы. жылулык электр козгаушы куш. Еки артурли металл откизгиш бир – биримен туйискенде олардын арасында потенциалдардын айырымы пайда болады. Бул потенциалдар айырымы болу себеби ар турли металдардан электрондар  шыгу жумысынын артурли болуында жане электрондар шогырлыгынын артурли металдарда жане корытпаларда бирдей еместигинде. Металдардын электрондык теориясынын негизинде А жане В металдары арасындагы потенциалдардын туйиспелик айырымы мынаган тен   мундагы U_A  жане U_B – туйискен металдардын потенциалдары; n₀A n₀B металдарындагы электрондардын шогырлыгы. Еки турли металдын бир – биримен косылган (адетте балкытып бириктирилген ) уштарындагы температура Т_1, ал екинши ашык уштарындагы Т₂ болса (7.3 сурет) (Термопара сулбасы), онда бул тизбек мынаган тен, жылулык ЭКК пайда болады. мундагы Y - берилген жуп откизгиштердин жылулык ЭКК – тин коэффициенти.Бир – биримен окшауланган ар металдардан немесе коспалардан бир ушы бириктирилип курастырылган еки сымды откизгиштен куралган курылгыны (термопараны) температураны олшеуде колданылады.

31.Откизгиштиги  жогары откизгиш материялдар. Коп таралган жогары откизгиштик материалдар – мыс пен алюминий.Мысты сульфидти рудуларды кайта ондегеннен алады. Катты мысты бериктиги жогары болатын кажетти жерлерде колданады: бул трамвай сымдарынын туйисуи, троллейбустар жане электрли машиналардын коллектрли пластиналары. Жумсак мысты иилгишти манызды орын алатын, ал бериктиги  манызы аз кезде, машиналардын, трансформаторлардын орамаларында сым ретинде колданады. Мыс багалы жане тапшы материал. Сu жер кабатында 0.01% гана. Сондыктан мысты колдануга шек койылган, оны тек электр машиналардын орама сымдарын, коллектрли пластиналарын, откизгиш сымдар-дын майыскак кабельдерин жане радиотехникадагы, электротехника-дагы, т.б. монтаждык сымдардын туйису сымдары туринде колданылады.Алюминий- коп тараган элемент. Жер койнауында молшери бойынша 8.8 %. Оте коп минералдардын курамында Al₂ O₃ кышкыл туринде кездеседи. Таза куйинде – жылтыр-ак металл. Техникалык таза металдын курамында 99.5 – 99.7% алюминий бар. Меншикти кедергиси р бул мыстан 60% жогары, бирак алюминийдин мыстан 3.3 есе женил екенин ескерсек , алюминий-дин электроткизгиштиги  мыстан 2 есе артык. Алюминиди электроникада ауе желилеринин сымдарын, курама шиналарын, трансформатордын орамаларын, кабельдердин сымдарын жане корганыс кабыршактарын, т.б. жасауга колданы-лады.

32.Откизгиштиги  томен откизгиш балкымалар минездемелери,маркалары,колданылатын  салалары. Темир негизиндеги корытпалар.  Мундай корытпаларды кобинесе электрмен кыздыру элементтерин жасау ушин колданылады. Кызуга жогары тозимдиликти арттыру ушин корытпа курамына тотыгу дарежеси жогары металдарды (никель, хром жане алюминий) косады, олар ауада кызган кезде оксидти тутас жука кабат тузеди. Корытпа  Fe– Ni – Cr турде болса, оны нихром деп атайды; Fe– Ni – Al туринде болса, фехраль деп атайды. Нихромнын механикалык пааметрлери:    Нихромды жинишке сымга немесе таспага женил созуга болады, олардын жумыс температурасы жогары болады, бирак курамына кымбат жане тапшы никель киреди. Фехраль нихромга караганда едауир арзан, ойткени хром жане альминий никельге караганда арзан жане тапшы емес. Бирак фехраль осал жане каттылау, сондыктан одан жасалган сымдардын жане таспалардын колденен кималары улкен болады. Колданылатын саласы – жогары куатты электр кыздыру курылгылары мен онеркасиптик электр пештеринин кыздыру элементтери.Манганин – улгилик далдиги жогары кедерги резисторларды дайындауга кенинен колданылатын корытпа. Онын курамы  

Параметрлери:        Манганиннен оте жинишке (диаметри 0,02) сымдар жасауга болады. Меншикти температуралык коэффициентинин  аз манин алу ушин жане уакыт бойынша меншикти кедергисинин туракты болуы ушин манганин сымды арнайы жылулык ондеуден откизеди (температурасы 600⁰ С кезиндеги вакуумда куйдиреди, содан кейин жайлап салкындатады.) Руксат етилетин жумыстын температурасы 200⁰С. Механикалык касиеттери:    тыгыздыгы -

33.Мыс пен алюминий  балкымалары.Колданылатын салалары,минездемелери.

34.Алюминий:минездемеси,колданылатын  салалар.Алюминий коспалары,бейметалл,болат-алюминий  сымдар. Алюминий - электр техникасындагы манызы бойынша екинши (мыстан кейин) откизгиш зат ретинде каралады. Бул металдар тобына жатады, куйылган алюминийдин тыгыздыгы 2,6 ал тартып жайганда – 2,7 Мг/м³, ягни ол салмагы бойынша мыстан 3,5 есе женил. Электроникада коспалары 0.5 % - аспайтын маркасы Al алюминий колданылады. Одан да таза маркасы АВОО (коспалары 0,03% - тен аспайды) алюминий фольгасын, оксидти конденсаторлардын электрондарын жане турактарын жасауга колданады. Алюминий оте белсене тотыгады, сол себептен онын сырткы электрлик кедергиси оте жогары оксидти жука кабыкпен жабылады. Бул жука кабык алюминий сымды ары карай тотыгудан коргайды, бирак бул жагдайда адеттеги адистер аркылы алюминий балкытып бириктируге болмайды, ягни арнайы адистерди (мысалы ультродыбыспен бириктиру) колдану керек.Кейде, кабельдердин корганыстык кабыктары ретинде корганыстын орнына коспалар молшери 0,01% - дан аспайтын оте аз альминийди колданады. Алюминийлик корытпалар жогары механикалык бериктикпен сипатталады. Мундай корытпага курамында   жане  (калагны ) бар альдрей деп аталатын корытпа жатады. Альдрейдин механикалык касиеттери жогары болып келеди. Сым туриндеги альдрейдин тыгыздыгы           Сонымен, альдрей альюминийдин женилдигин сактап жане меншикти откизгиштиги бойынша оган жакын бола отырып, механикалык бериктиги бойынша катты туринде созылып дайындалатын мыска жакындайды.

35.Кедергиси жогары  откизгиш материялдар. кедергилери жогары корытпалар , элекрэнергияны жылу энергияга айналдыруга, электротехникалык комирден жасалатын кедергилерге, компазициялык резисторларда, прожекторларда, электролиттик ванналарда, микрафондарда пайдаланылады; Коргасын – кокшилдеу сур тусти металл; жумсак созылымдылыгы жогары, бериктиги томен металл:       . Коргасыннын артылыкшылыктарына тотыгуга тозимдилиги, судын, кейбир кышкылдардын асерлерине турактылыгы жатады. Коргасынды кабельдердин окшауламаларына ылгалдану асерлерине коргайтын кабыктары жане балкыма сактандыргыштардын, коргасын аккумляторлардын табактарын жасауга колданылады. Коргасын рентген саулелерин кушти синиретин материал ретинде радияциядан коргану ушин де колданылады. Коргасын жане онын косындылары оте улы. Калайы – кристалдык курылысы анык коринетин кумис ак тусти металл: жумсак, созылгыш металл, сол себептен тартып жаю аркылы жука фольуа алуга мумкиндик береди: Калыпты температура кезинде калайы ауада тотыкпайды су оган асер етпейди.

36.30 КАЙТАЛАНАДЫ

37. Флюстермен припойлар.  Электротехникалык комир.

Бул пайканын бериктигин арттыратын косалкы материалдар. Олардын миндети: 1) пайкаланатын металлдардын бетин  тазарту, 2) пайкалану барысында металлдын  бетин коргау. 3) ериген припойдын  беттик керилуин азайту, 4) припойдын  еруин жаксартып, жабысатын заттарга жаксы жагылуын жаксарту. Металлга асер ету жагынан флюстар бирнеще  топка болинеди.

Активти немесе кислотты флюстар.Активти заттардын комегимен жасалады. Бул флюстар металл бетиндеги оксид кабатын жаксы еритеди. Ал бул оз кезегинде жаксы, механикалык катты писируге алып келеди. Бирак писиру аяктаоган сон, металл бетинен флюстар калдыктарын тазалап алган жон. Ойткени калдык флюстер писирилген жерди жане металлды коррозияга акелуи мумкин.

Кислотасыз флюстар. Бул конифол мен

флюстарга спирт немесе глицерин косу аркылы жасалган заттар.

Активтелген флюстар. Канифолга активатор косу негизинде пайда болган заттар. Активатор ретинде аз колемде анилин, солициялык кислота т.б. Кейбир активированный флюстардын асеринен пайканы металл бетин тазартпай ак истей беруге болады.

Антикоррозиялык флюстар. Форфослык кислотага турли ериткиштер косу аркылы пайда болган заттар. Олардын калдык флюстары коррозия тудырмайды.

Электротехникалык комир. Катты, металл емес откизгиш материалдардын ишинде комирден жасалгандары манызды орын алады. Комирден электротехникалык машиналардын  щитоктарын, прожекторга арналган электродтар, дугалык электрлик пештерге арналган электродтар, жане гальваникалык элементтин аноды. Комир унтактары микрофонда кедерги тудырады, жане сол кедерги дыбыстык кысымнын асеринен озгерип отырады. Комирден жогары Омдык резисторлар жасайды, телефон дуйеси ушин разрядниктер. Электротехникалык комирден жасалган заттарды онеркасипте шикизат ретинде графит немесе антрацит аркылы алады.

38. Жартылай откизгиштердин  зоналык теориясы. Меншикти жартылай откизгиш – онын электр откизгиштигине асер ететин косындылары жок жартылай откизгиш. Жартылай откизгиштердин тиым салынган зонасы диэлектриктерге караганда енсиздеу болады, ал сондыктан сырткы энергетикалык асерлик аркылы оны отип шыгуга шама бар. Егер де жартылай откизгиште ерикти электрондар жок болса (0⁰ К кезде) оган ынта салынган электр потенциалдардын айырмашылыгы токты тудырмайды. Егер де тию зонадан электрондарды асырып жиберуге жеткиликти сырттан энергия келтирсе, онда ерикти болган электрондар электр асеримен козгалып жартылай откизгиштин электронды электр откизгиштигин курады.

5.1  Сурет -  Жартылай откизгиштин энергетикалык диаграммасы 0⁰ К кезде а) – электрондармен толтырылган зона; б) – тыйым салынган зона; в) – ерикти энергетикалык шектердин зонасы

Толтырылган зонада электрон кеткеннен кейин «тесик» курылады, ал сол себептен жартылай откизгиште пайда болган тесиктерди толтыратын электрондардын жылжуы пайда болады жане электр ористин арекетимен тесиктин ориске карай багыты болымды болшек сиякты.

Жартылай откизгиштердин тыйым салынган зонанын кемдиктери 5.2 кестеде корсетилген. Ен кен пайдаланылатын жартылай откизгиштер ушин ол тен

( 0,8 – 4) 10^-19 Дж (0,5 – 2,5)эВ.

5.1 б суретте жартылай  откизгиштин энергетикалык диаграммасы  келтирилген, ягни мундай зонага  жартылай откизгиштин ерикти  энергетикалык шектер (откизгиштик  зонага) электрондар тек толтырылган  зонадан (валенттик зонадан) жеткизип  береди.

5.1 в суретте жартылай  откизгиштердин энергетикалык диаграммасына  косындылардын асерлиги: а - оздик  ЭО; б – донорлык косындысы  бар ЖО (n - турли); в – акцепторлык косындысы бар ЖО (р – турли).

39.Жартылай откизгиштин  откизгиштиги.Оздик деп курамында коспалары болмайтын жартылай откизгиштерди айтады.Коспалы деп курамында донорлы –акцепторлы коспалары бар жартылай откизгиштер.Егер кремний германийга коспа ретинде 5 валентик электрондары бар Менделеев кестесиндеги 5-ши топ элементи мышьякты коссак онда 5-ши электрон коваленттик байланыста больайды.Ол озинин атомдарымен кулондык кушпен байланысты.Жакындагы атомдармен байланыскан бириктируи ушин керек валенттик электрондары коп коспа донорлы деп аталады,ал мундай коспасы бар жартылай откизгиш электронды электроткизгиштиги бар жартылай откизгиш деп аталады.Егер 5-ши топтагы жарт.откиз 3-ши топ элементине коспасын косса мысалы Алюм.онда Алюминийдин барлык 3 валентти электрондары коваленттик байланыска туседи.Мундай коспа акцепторлы деп аталады ал мундай жарты.откиз. – тесик электроткизгиштиги бар жартылай откизгиш дейди.