Физика

В статье рассматривается метод регулярного режима на примере определения теплопроводности огнеупорных материалов. 

В данной статье рассмотрена технология производства галлия и влияние процесса отстоя на физико- химические свойства богатого раствора на цементацию. 

 

Аннотация. Изучены реакции алюмотермического восстановления оксида хрома в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза при различных соотношениях реагентов. Показано, что хромоалюминиевый термит горит по сложному механизму, а формирование конечного продукта происходит путем прохождения нескольких последовательных превращений.

 

В статье рассматриваются проблемы преподавания физики в вузе при кредитной технологии обучения, когда сокращено число кредитов, а необходимость дать фундаментальные знания существует, так как знание законов физики, умение работать с современной измерительно-экспериментальной аппаратурой является основой для многих технических специальностей, в том числе и будущих агроинженеров. Также рассматривается роль и место дисциплины физика в формировании компетенции будущего агроинженера, так как выпускники вузов должны удовлетворять требованиям современного рынка труда, которому нужны конкурентоспособные высококвалифицированные специалисты, умеющие адаптироваться в современных быстро меняющихся условиях и самостоятельно добывать необходимые знания.

 

В настоящее время наиболее актуальными являются вопросы эффективности и экологической безопасности различных технологических процессов. Огромное внимание уделяется контролю состояния окружающей среды, синтезу и исследованию  фунциональных экологически безопасных материалов с заданными свойствами. Большой интерес вызывают твердые электролиты (ионные проводники), которые могут применяться в качестве кислородселективных мембранных материалов в твердофазных топливных элементах, кислородных насосах, анализаторах выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, при реформинге метана и т.д.

 

Теги: Физика

Казахстан — один из крупнейших производителей хризотилового асбеста на мировом рынке. Ежегодно в стране добывается свыше 200 тыс. тонн хризотил-асбеста, из которых экспортируется 183 тыс. тонн (примерно 91 %). И лишь 17 тыс. тонн используется на внутреннем рынке для производства асбестоцементных, асбестотехнических, теплоизоляционных и других материалов. Единственным предприятием по добыче, обогащению руд и выпуску товарного асбеста является АО «Костанайские минералы», расположенное на Житикаринском месторождении, занимающее пятое место в мире по объему запасов.

 

В статье рассматриваются основы внедрения компьютерных технологий в практику обучения, про­анализирована классическая система учебной деятельности. Дано описание четырех компонентов системы учебной деятельности. Обсуждаются перспективные возможности информационных техно­логий в модернизации образовательного процесса по физике, создающие предпосылки для формиро­вания конкурентоспособного специалиста. Обосновывается педагогическая целесообразность приме­нения информационных технологий для увеличения эффективности учебного процесса при объясне­нии сложного материала, в котором невозможен натурный эксперимент. 

В 2010 году университетом была приобретена «Установка для определения длины пробега частиц в воздухе ФПК – 03». Одним из заданий к дипломной работе автор должен был разработать две лабораторные работы на данном оборудовании. Постановка новой лабораторной работы процесс трудоемкий, необходимо четко понимать какие знания, умения и навыки должен получить студент в результате выполнения работы.
Естественно, что работы должны содержать теоретические данные. Часть теоретического материала, изложенного в работах, приводится ниже. Радиационный фон – радиоактивное излучение, присутствующее на Земле от естественных и техногенных источников, в условиях которого постоянно находится человек. Избежать радиоактивного облучения невозможно. Жизнь на Земле возникла и развивается в условиях постоянного облучения. Радиационный фон Земли складывается из следующих компонентов:
1) космическое излучение;
2) излучение от находящихся в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;
3) излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов. Вблизи поверхности Земли всегда существовал и существует радиационный фон — излучение, состоящее из вторичных космических лучей и излучения радионуклидов космогенного и земного происхождения, рассеянных в земной коре, биосфере, гидросфере и атмосфере. Вторичное космическое излучение является результатом столкновения первичных космических лучей с ядрами атомов атмосферного азота, кислорода, аргона и др. Первичное космическое излучение состоит, в основном, из протонов (~90%), ядер атомов гелия (~7%), более тяжелых ядер (~1,2%), электронов (~1,5%), позитронов (~0,3%) и антипротонов (~0,01%). Bo вторичных космических лучах встречаются практически все известные на сегодня элементарные частицы. При этом основными компонентами вторичного космического излучения, регистрируемого на высоте менее 10 км, являются электроны, позитроны и гамма-фотоны.

Естественный радиационный фон есть неотъемлемый фактор окружающей среды, оказывающий существенное воздействие на жизнедеятельность человека. Эволюционное развитие показывает, что в условиях естественного фона обеспечиваются оптимальные условия для жизнедеятельности человека, животных, растений. Поэтому при оценке опасности, обусловленной ионизирующим излучением, крайне важно знать характер и уровни облучения от различных источников. Испытания ядерного оружия, работа предприятий ядерно-топливного цикла, аварии на них, а также некоторые другие виды деятельности человека привели к поступлению в природную среду различных искусственных радионуклидов, излучение которых также вносит свой вклад в радиационный фон.

Теги: Физика

Пластическая деформация – процесс, протекающий как при изготовлении изделий из различных сплавов, так и при эксплуатации различных деталей. В процессе пластической деформации могут образовываться фазы, которые будут оказывать влияние на процесс обработки изделий при их изготовлении и на эксплуатационные характеристики изделий испытывающих механические нагрузки. Очевидно, что для образования новых фаз необходимо перераспределение составляющих сплава, которое может быть осуществлено только диффузией. Но классическая диффузия требует времени для ее протекания, а при пластической деформации, как правило, нагрузки воздействуют очень непродолжительно. Следовательно, для образования новых фаз в таких условиях в сплавах должна иметь место аномальная диффузия.

Исследуемые нами сплавы имеют широкое применение в технике и промышленности из-за легкости, высокой ударной вязкости, пластичности и деформируемости (Д1, АД31 и АМг7). Целью данной работы являлся анализ фазовых и структурных превращений, происходящих в металлических сплавах (АД31 и АМг7) при пластических деформациях, как процессов ускоренной диффузии, описываемых моделью сдвиговой трансформационной зоны (СТЗ) и определения влияния механической активации алюминиевой поверхности реализуемой при трении скольжении и температурной активации со смазкой на фазовые и элементные изменения контр тел (Д1). Образцы сплава АД31 были получены на ООО «СИАЛ» (г. Красноярск, РФ). Стандартные «свидетели» из 20 плавок подвергались растягивающей нагрузке до разрыва. Кроме того, исследовали 12 образцов из сплава АМг7, не подвергнутых удару и подвергнутых одному, трем и шести ударам. Удар с энергией порядка 1 кДж осуществлялся на пневматическом молоте. Образец Д1 был подвергнут к трибологическим испытаниям. Нами была выбрана схема плоского контакта, которая отвечает наиболее распространенным в машиностроении (рис.1).

Целью эксперимента поставленного сотрудниками СФУ Зубриловым Г.Ю. и Абкаряном А.К. являлось определение влияния механической активации на фазовые и элементные изменения поверхности при трении скольжении и температурной активации со смазкой контртел сплава D1.
Испытания образцов проводили на машине МАСТ‒1 при температуре 473 К. Так как температура эксперимента превышает температуру эксплуатации, можно утверждать о прохождении диффузии, а также о локальной пластической деформации под действием сил трения[1]. Температура эксплуатации изделий из сплава D1 составляет 361 К. Определены форма и геометрические размеры испытательных образцов контртел для машины МАСТ-1. Цель нашей работы проверить возможность образования новых фаз в процессе трения образца сплава D1 с контртелом. Исследование сплава D1 актуально в связи с тем, что он широко используется в аэрокосмической промышленности и машиностроении. Среди металлов алюминий по распространенности в природе занимает первое место, по практическому использованию – второе (после железа), поэтому можно использовать сплав D1 для проведения опытов и выявления его свойств после различных обработок, так как он по составу состоит из алюминия на 95%. Для достижения поставленной цели использовали метод рентгеновской дифракции на дифрактометре марки BRUKER. Съѐмку производили методом малоугловой дифракции. Сравнивали спектры исходного участка образца сплава D1 с образцами после трибологической обработки. Из расшифровки спектра видно что, образец D1 состоит в основном из сплава на основе ГЦК решетки алюминия с небольшими добавками примесных фаз. В таблице 1 приводится расчет картины рентгеновской дифракции исходного образца. Индексы плоскостей определяли с помощью программы ASTM. Полученный период решетки a для Al соответствует табличному значению периода решетки Al a = 4,04 Å Интенсивности рассчитанных пиков соответствуют данным полученным через программу ASTM [2]. На рисунке 1б представлен спектр обработанного образца.

О звуковых волнах в школе почти не говорят, мало внимания этому вопросу уделяется и в вузовском курсе. Тем не менее при изучении звуковых волн мы можем выяснить все особенности колебательных процессов. Кроме этого мы живем в мире, где нас постоянно окружают и звуки и шумы. При восприятии различных звуков человеческое ухо оценивает их прежде всего по уровню громкости, зависящей от потока энергии или интенсивности звуковой волны. Воздействие звуковой волны на барабанную перепонку зависит от звукового давления, т. е. амплитуды p0 колебаний давления в волне. Человеческое ухо является совершенным созданием природы, способным воспринимать звуки в огромном диапазоне интенсивностей: от слабого писка комара до грохота вулкана. Порог слышимости соответствует значению p0 порядка 10–10 атм, т. е. 10–5 Па. При таком слабом звуке молекулы воздуха колеблются в звуковой волне с амплитудой всего лишь 10–7 см! Болевой порог соответствует значению p0 порядка 10–4 атм или 10 Па. Таким образом, человеческое ухо способно воспринимать волны, в которых звуковое давление изменяется в миллион раз. Так как интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то диапазон интенсивностей оказывается порядка 1012. Человеческое ухо, способное воспринимать звуки в таком огромном диапазоне интенсивности, можно сравнить с прибором, который можно использовать для измерения и диаметра атома и размеров футбольного поля. Еще одной характеристикой звуковых волн, определяющей их слуховое восприятие, является высота звука. Колебания в гармонической звуковой волне воспринимаются человеческим ухом как музыкальный тон. Колебания высокой частоты воспринимаются как звуки высокого тона, колебания низкой частоты – как звуки низкого тона. Звуки, издаваемые музыкальными инструментами, а также звуки человеческого голоса могут сильно различаться по высоте тона и по диапазону частот. Так, например, диапазон наиболее низкого мужского голоса – баса – простирается приблизительно от 80 до 400 Гц, а диапазон высокого женского голоса – сопрано – от 250 до 1050 Гц. Музыкальными звуками называются звуки, издаваемые камертоном или другими гармоническими колеблющимися телами. Громкость звука определяется амплитудой колебаний звучащего тела, высота звука – его частотой.

Введение. Основные преимущества использования сверхпластичности (СП) в технологии получения изделий обработкой давлением связаны с резким увеличением ресурса пластичности материалов и с возможностью резкого снижения усилий при деформации [1-2]. Важными проблемами при иследований эффекта СП дисперсионно-твердеющих сплавов являются: выяснение особенностей изменения напряжений течения материалов, выбор оптимальных режимов термомеханической обработки. Решение этих проблем позволит понять природу СП дисперсионно-твердеющих сплавов, а также реализовать на практике технологии формовки изделий сложной формы с использованием эффекта СП. Большинство дисперсионно-твердеющих сплавов используются в упругом, высокопрочном состоянии, которое достигается путем применения закалки сплава на пересыщенный твердый раствор и старения с выделением фаз [1-2]. Ранее установлены особенности структурно-фазового состояния изучаемого сплава после закалки и их влияние на механические свойства [3-4]. 
Эксперименты по высокотемпературному растяжению сплава 47ХНМ с прерывистой структурой показали, что образцы не проявляют CП, тогда как имеются исследования [5], где обнаружен эффект СП в сплаве 36НХТЮ с ячейками прерывистого распада. Исследования сверхпластической способности высокопрочного сплава 40ХНЮ с предварительной структурой прерывистого распада при растяжении в режиме СП отсутствуют.
В связи с этим, в настоящей работе была поставлена цель иследовать особенности изменения напряжений течения сплава 40ХНЮ в процессе сверхпластической деформации (СПД), а также выявить возможность проявления эффекта СП в этом сплаве с начальной структурой прерывистого распада.
Материал исследования В качестве материалов исследования выбран дисперсионно-твердеющий сплав 40ХНЮ (39,5%-Cr, 3,75%-Al, ост. Ni), промышленного изготовления и стандартного состава. Выбор материала исследования обоснован тем, что к нему проявляют интерес многие производственные предприятия Российской Федерации в связи с уникальными его свойствами, как: высокая прочность и упругость, коррозионная стойкость и др.

Теги: Физика

Современный рынок электронных образовательных ресурсов развивается очень быстро. Преподавателю предлагается большой выбор педагогических программных средств (ППС). С каждым днем возможности таких ресурсов, нацеленных на существенное повышение эффективности образовательного процесса в целом, многократно возрастают. Виртуальная образовательная среда (ВОС) – это программно-аппаратный методический комплекс, относящийся к классу интеллектуальных, обеспечивающий проведение всех видов учебного процесса, как в однопользовательском, так и в групповом режиме работы. Визуальная составляющая собственно виртуальной среды синтезируется на экране монитора персонального компьютера в виде динамической сцены с возможностью интерактивного взаимодействия пользователя с наблюдаемыми элементами текущей сцены. Создание виртуальных лабораторий - новый путь при решении проблемы организации учебных лабораторий по изучению сложной измерительной аппаратуры и приборов. Основное достоинство применения виртуальных лабораторий в том, что можно создавать системы, не существующие в реальности. При создании виртуальных лабораторий могут использоваться различные подходы. Прежде всего, виртуальные лаборатории разделяются по методам доставки образовательного контента. Программные продукты могут поставляться на компакт-дисках или размешаться на сайте в сети Интернет. По способу визуализации различают лаборатории, в которых используется двухмерная, трехмерная графика и анимация. Кроме того, виртуальные лаборатории делятся на две категории в зависимости от способа представления знаний о предметной области. Указывается, что виртуальные лаборатории, в которых представление знаний о предметной области основано на отдельных фактах, ограничены набором заранее запрограммированных экспериментов. Этот подход используется при разработке большинства современных виртуальных лабораторий. Другой подход позволяет обучающимся проводить любые эксперименты, не ограничиваясь заранее подготовленным набором результатов. Это достигается с помощью использования математических моделей, позволяющих определить результат любого эксперимента и соответствующее визуальное представление.

При математическом моделировании тепло- и массообменных процессов, происходящих в любом агрегате или аппарате, необходимо исходить от толщины пограничного (турбулентного или диффузионного) слоя, зависящей от динамической скорости взаимодействующих потоков.

Из аналогии диффузионного переноса массы и диффузионного осаждения мелкодисперсных частиц аэрозоля (тумана) следует, что эта проблема важна и при оценке эффективности пылеулавливания.

К сожалению, этой проблеме сепарации аэрозольного потока не уделялось должного внимания. Поэтому многие вопросы движения и разделения аэрозольного потока остались без должного фундаментального решения

Физические основы передачи информации. Рассеяние и поглощение электромагнитного излучения в атмосфере Земли Электромагнитное излучение, распространяясь в атмосфере Земли, испытывает различные
механизмы взаимодействия с атмосферными газами, и его интенсивность и спектральное распределение изменяются. Затем это излучение взаимодействует с объектом и отражается, передается и/или поглощается им. Затем отраженная/излученная энергия проходит обратно через атмосферу и опять претерпевает изменения в спектральном распределении и интенсивности.
Наконец, излучение достигает датчика, где оно измеряется и превращается в данные для последующей обработки. Для дистанционного зондирования интерес представляет не весь спектр электромагнитных волн, а лишь его отдельные диапазоны, такие как микроволновый, инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый. Радиодиапазон покрывает область с длинами волн свыше 10 см (частота ниже 3 ГГц). Эта область используется активными радио-датчиками в РЛС, высотомерах, эхолотах и в меньшей
степени в пассивных радиометрах.

1 2 3
Яндекс.Метрика