КР / Ответы КР 2
.docxВопросы к контрольной работе №2 на тему «Проводниковые материалы»
Какие вещества с точки зрения зонной теории твердых тел относятся к проводникам?
С точки зрения зонной теории твердых тел проводники – это вещества, у которых валентная зона вплотную примыкает или перекрывается зоной проводимости
Указать отличие проводников I и II рода.
Механизм прохождения тока через твердые и жидкие металлы обусловлен направленным движением (дрейфом) свободных электронов под воздействием электрического поля. Следовательно, металлы в твердом и жидком состоянии обладают электронной электропроводностью и называются проводниками I-го рода.
Механизм прохождения тока через электролиты обусловлен направленным движением положительно и отрицательно заряженных ионов. Следовательно, электролиты обладают ионной электропроводностью и называются проводниками II рода.
Какие типы электропроводности реализуются в проводниках I и II родов?
См выше
Описать характер изменения подвижности свободных носителей зарядов в металлических проводниках при изменении температуры.
При нормальных условиях (Т = 300 К) внешняя тепловая энергия передается электронам валентной зоны, и, если она достаточна для преодоления запрещенной зоны, а фактически – для разрыва связи между атомами и валентными электронами, последние переходят в свободную зону и обеспечивают электропроводность вещества, это характерно для полупроводников с узкой запрещенной зоной. С увеличением температуры количество свободных электронов увеличивается и растет электропроводность.
Дать определения проводимости и удельного сопротивления. Назвать единицы измерения.
Это скалярная физическая величина, численно равная сопротивлению однородного цилиндрического проводника единичной длины и единичной площади поперечного сечения.
Проводимость – величина, обратная удельному сопротивлению
Описать характер изменения электропроводности проводников при изменении температуры.
Рост ρ металлов при повышении температуры обусловлен тем, что с ростом температуры возрастает амплитуда ангармонических тепловых колебаний узлов кристаллической решетки. Вследствие этого возрастает вероятность столкновения дрейфующих под действием сил электрического поля электронов с этими узлами. При этом уменьшается длина свободного пробега электрона и уменьшается его подвижность.
Зависимость
для
проводников.
Объяснить
ход
кривой.
Как влияет температура на величину концентрации свободных носителей зарядов в проводниках?
Описать явление криопроводности.
Описать явление сверхпроводимости.
Описать характер изменения сопротивления проводников при всестороннем сжатии. (УМЕНЬШАЕТСЯ)
Как изменяется подвижность свободных носителей зарядов в проводниках при всестороннем сжатии?
См №11
Что характеризует температурный коэффициент удельного сопротивления?
Описать характер изменения сопротивления проводников при всестороннем растяжении.
См №11, только все наоборот
Описать характер изменения сопротивления проводников при механической обработке (волочение).
Как влияют механические напряжения на величину
проводников?
СМ №11
Дать классификацию проводниковых материалов по области применения.
Какие материалы можно использовать для изготовления проволочных резисторов? Обосновать ответ.
См №17 п.3. (реостаты)
Какие проводниковые материалы применяют для изготовления образцовых резисторов?
См №17 п.2
Какие материалы относятся к проводникам с высоким удельным сопротивлением?
Какие материалы относятся к проводникам с высокой электропроводностью?
Какие материалы относятся к проводникам специального назначения?
Какие проводниковые материалы используются для изготовления электронагревательных элементов?
См №17 п.2
Указать условия возникновения термоЭДС в проводниковых материалах.
Что такое контактная разность потенциалов в проводниках?
Описать влияние примесей на величину электропроводности проводниковых
Как влияют примеси на величину проводников?
См №26
Описать принцип работы проводниковой термопары.
См №24
Назовите наиболее часто применяемые конструкции термопар.
Описать металлическую связь в веществах.
Описать поверхностный (скин-) эффект в проводниковых материалах.
Описать требования и указать основные материалы, применяемые для изготовления скользящих контактов.
См №17 п.3
Описать требования и указать основные проводниковые материалы, используемые в электровакуумной технике.
См №17 п.3
Какие материалы применяют для разрывных контактов?
См №17 п.3
Указать назначение и дать краткую характеристику припоям.
См №17 п.3
К каким проводникам относятся нихромы? Их применение.
Нихромы - сплавы с высоким удельным сопротивлением. Область применения: изготовление нагревательных элементов
Что такое тензометрические сплавы?
Датчики деформаций и давлений
Укажите области применения константана.
Изготовление образцовых резисторов
К каким проводникам относятся манганин и константан? Их применение.
Манганин и константан - сплавы с высоким удельным сопротивлением. Область применения: изготовление образцовых резисторов
Какие проводниковые материалы используются в микроэлектронике?
См. вопрос 17, п. 2
Область применения Fe как проводникового материала?
Fe – сталь. Для изготовления обмоточных и монтажных проводов, различного вида токоведущих частей (жил кабелей), изготовления коллекторных узлов эл. машин, контактных проводов
Из каким материалов можно изготовить спираль для электроплиты?
См. вопрос 17, п. 2