Актуальність функціонаьних матеріалів із структурою шпінелі для літієвих джерел струму

Лантух О., керівник доц. Денисенко О.І.

Національна металургійна академія України

Стрімкий розвиток сучасної електронної техніки формує зацікавленість суспільства в розробках нових ефективних літієвих джерел струму. Серед найпоширеніших катодно-активних матеріалів літій-іонних акумуляторів, що випускаються промисловістю, вже тривалий час першість посідає кобальтит літію, але і досі вважається актуальним використання для його заміни порівняно недорогих літійвміщуючих шпінелей. Шпінельні оксиди, що містять метали зі змінною валентністю, наділені широким ізоморфізмом і здатністю саморегуляції фазової однорідності та стехіометрії. Це дозволяє створювати на основі сильно нерівноважних літійвміщуючих шпінелей і їх розчинів електродноактивні речовини для літієвих джерел струму

Графічне зображення електричних і магнітних полів у комп’ютерних демонстраціях

Малиш І.,керівник доц.. Хлинцев В.П.

Національна металургійна академія України

Запропонований Фарадеєм метод зображення електричних і магнітних полів дуже наочний і зручний. Але при побудові формального алгоритму по автоматичному зображенню полів програміст стикається із серйозними труднощами. Для електричного поля системи з декількох десятків або сотень точечних зарядів розрахунок напруженості не викликає ніяких проблем. Одна силова лінія може бути побудована по наступному алгоритмі. Точечний заряд зображується у вигляді кола малого діаметра. На колівибирають кілька точок на рівних відстанях одна від одної в якості стартових. Для кожної точки розраховуються напруженості Ex, Ey. Проводиться лінія, довжина якої пропорційна модулю . Координата наступної точки легко підраховується за значеннями Ex і Ey . Для нової точки розрахунок проводиться аналогічно.

Але при такому підході виникають наступні проблеми. Яким чином забезпечується вимога, щоб густота ліній була пропорційна величині напруженості. Доводиться ускладнювати алгоритм, щоб силові лінії мали однакову довжину. Крім того, необхідно забезпечити запобіжники, що запобігають крах програми при малих відстанях між зарядами через переповнення регістрів.

Запропоновано просту програму на делфі-паскалі, що демонструє поля – одиночного точечного електричного заряду, електричного диполя, зарядженої площини, сфери та інші. Такий же алгоритм застосовуєтьсяі для магнітного поля. Для прикладу наведена програма демонстрації поля магнітного диполя й соленоїда.

Расчет состава жидкой фазы у фронта кристаллизации

Польский Г.А., руководитель доц.Мирошниченко Г.И.

Национальная металлургическая академия Украины

Состав жидкости у фронта (у вершины кристаллической иглы) получен при численном решении диффузионной задачи в следующей постановке:

(1)

(2)

(3)

Здесь D – коэффициент диффузии в расплаве, к – коэффициент распределения. Первое из уравнений системы описывает перенос массы в стационарных условиях. Уравнение записано для движущейся вместе с фронтом системы координат. Второе уравнение является условием непрерывности потока вещества на фазовой границе. И, наконец, третье определяет концентрацию расплава вдали от фронта. При постановке задачи предполагалось, что диффузией в твердой фазе можно пренебречь. Численный расчет дал искомые значения концентрации примеси в расплаве у вершины иглы, а также поле концентраций перед движущемся с постоянной скоростью фронтом. Следует отметить, что концентрация у вершины в стационарном режиме не зависит от скорости роста. Для любой другой точки фронта это утверждение несправедливо.

ПРОДОЛЬНЫЙ МАГНИТООПТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ФАРАДЕЯ

Клемешов Е., руководитель ст. преп. Тимошенко В.Н.

Национальная металлургическая академия Украины

В работе были рассмотрены основные свойства продольного магнитооптический эффекта Фарадея.

Открытие магнитооптического эффекта долгое время имело значение в чисто физическом аспекте, но за последние десятилетия оно дало много практических выходов.

К ним относятся :

 - определение эффективной массы носителей заряда или их плотности в полупроводниках;

 - амплитудная модуляция лазерного излучения для оптических  линий связи и определение времени жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках;

 - изготовление оптических невзаимных элементов;

 - визуализация доменов в ферромагнитных пленках;

 - магнитооптическая запись и воспроизведение информации как в специальных, так и бытовых целях.

БИОФИЗИКА ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ

Водолазская А., руководитель ст. преп. Тимошенко В.Н.

Национальная металлургическая академия Украины

В работе были рассмотрены механизмы восприятия цвета человеческим глазом. Был проведен анализ светового излучения разных длин волн и его влияние на восприятие цвета. Рассмотрен вопрос смешения различных цветов. Рассмотрены вопросы физиологии цветового зрения.

Проведен анализ воздействия цвета на общее психофизиологическое состояние человека и влияние на его трудоспособность. Наиболее благоприятное влияние на зрение оказывают малонасыщенные цвета средней части видимого спектра (желто-зелено-голубые), так называемые оптимальные цвета. Для цветовой сигнализации используют, наоборот, насыщенные (предохранительные) цвета. 

В работе рассмотрены разные теории цветового зрения и представлены их экспериментальные подтверждения.

ПІДГОТОВКА З ФІЗИКИ ЯК КОМПОНЕНТ КОМПЕТЕНТНОСТІ ВИПУСКНИКІВ ВНЗ

Дацій М., керівник доц. Денисенко О.І.

Національна металургійна академія України

Компетентність майбутнього інженера значною мірою обумовлена його фізико-математичною підготовкою, яка повинна бути достатньою для вирішення складних і наукових задач майбутньої професійної діяльності [1, 357-362].

Для розвитку навичок інженерного мислення на старших курсах у рамках спецкурсів доцільно знайомити студентів фізичними принципами роботи і структурними схемами виробничих установок, виконувати фізичні лабораторні роботи, які б мали професійну спрямованість [1, 288-292].

Література:

1. Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики; Зб. наук. праць. Вип. IХ. – Кривий Ріг: Видавничий відділ НМетАУ, 2011. – 625 с.