Контрольную работу необходимо сдать до конца дня 25 марта!

Контрольная работа 1.Проводниковые материалы.

Вариант 1

1.       Природа электропроводности в металлах.

2.       Какие основные виды проводников электрического тока вам известны?

3.       Почему металлические сплавы типа твердых растворов обладают более высоким удельным сопротивлением, нежели чистые компоненты, образующие сплав?

4.       Назовите неметаллические проводниковые материалы и приведите примеры их применения в электронной технике.

5.       Определить в каком из материалов - константане или никеле  - влияние примесей сильнее сказывается на относительном изменении удельной проводимости.

Вариант 2

1.       Неметаллические проводящие соединения.

2.       Почему удельное сопротивление металлов увеличивается с повышением температуры?

3.       Как влияет магнитное поле на критическую температуру перехода в состояние сверхпроводимости? Чем различаются сверхпроводники первого и второго рода?

4.       Чем обусловлено широкое применение графита в электронной технике?

5.       Определить вероятность заполнения электронами энергетического уровня в металле, расположенного на 10 kT  выше уровня Ферми?

Вариант 3

1.       Температурная зависимость удельного сопротивления металлических  проводников.

2.       Как зависит удельное сопротивление тонких металлических пленок от их толщины и почему?

3.       Как влияют примеси на удельное сопротивление металлов? Сформулируйте правило Матиссена.

4.       Какие свойства меди обуславливают ее широкое применение в электронной технике? Что такое «водородная болезнь» меди?

5.       Вычислить удельную теплопроводность меди при комнатной температуре по измеренному значению ее удельного сопротивления r =  0,017 мкОм м.

Вариант 4

1.       Электрические свойства тонких металлических пленок.

2.       Как влияет температура на концентрацию свободных электронов в металле?

3.       Какими преимуществами и недостатками по сравнению с медью обладает алюминий как проводниковый материал?

4.       Какие металлы и в каких условиях могут переходить в состояние сверхпроводимости? Что является причиной образования куперовских пар?

5.       Катушка из медной проволоки имеет сопротивление 10,8 Ом. Масса медной проволоки 0,3 кг. Определить длину и диаметр намотанной на катушку проволоки.

Вариант 5

1.       Электрические свойства металлических сплавов.

2.       Почему металлические сплавы типа твердых растворов обладают более высоким удельным сопротивлением, чем чистые компоненты, образующие сплав?

3.       Существует ли принципиальное различие между электронами проводимости в полупроводниках (и металлах) и свободными электронами?

4.       Каким образом обеспечиваются прочность и формоустойчивость вольфрамовых нитей и спиралей при высоких температурах эксплуатации?

5.       К медной проволоке длиной 6 м и диаметром 0,56 мм приложено напряжение 0,1 В. Сколько электронов пройдет через поперечное сечение проводника за 10 с,  если удельное сопротивление меди равно   0,017 мкОм м?

Вариант 6

1.       Сплавы высокого сопротивления и сплавы для термопар.

2.       Как влияет магнитное поле на критическую температуру перехода в состояние сверхпроводимости? Чем различаются сверхпроводники первого и второго рода?

3.       Почему твердые растворы, в состав которых входят переходные металлы, обладают большей величиной остаточного сопротивления?

4.       Что такое медь мягкая и медь твердая? Чем отличаются их свойства?

5.       Определить максимальную частоту тепловых колебаний атомов в кристаллах алюминия, для которого температура Дебая J_D=428К. Какую длину волны будет иметь фотон с эквивалентной энергией?

Вариант 7

1.       Электрические свойства тонких металлических пленок.

2.       Объясните, почему тонкие металлические пленки имеют отрицательный температурный коэффициент удельного сопротивления.

3.       Какие металлы относят к тугоплавким? Какой из тугоплавких металлов обладает способностью поглощать газы?

4.       Назовите неметаллические проводниковые материалы и приведите примеры их применения в электронной технике.

5.       Определить температуру, при которой вероятность нахождения электрона с энергией 0,5 эВ выше уровня Ферми в металле равна 1 %.

Вариант 8

1.       Материалы высокой проводимости. Медь.

2.       Какие металлы и в каких условиях могут переходить в состояние сверхпроводимости? Что является причиной образования куперовских пар?

3.       Как и почему изменяется удельное сопротивление металлов при механических воздействиях (сжатие, растяжение, изгиб, пластическая деформация)?

4.       Чем обусловлено широкое применение тантала в конденсаторостроении?

5.       Из никелевой ленты шириной 1 см и толщиной 1 мм необходимо  изготовить шунт сопротивлением 0,4 Ом. Какой длины должна быть никелевая лента, если удельное сопротивление никеля 0,068 мкОм м?

Вариант 9

1.       Материалы высокой проводимости. Алюминий.

2.       Что называют температурным коэффициентом удельного сопротивления? Является ли он константой для данного материала?

3.       Каков физический смысл уровня Ферми?

4.       Как зависит удельное сопротивление тонких металлических пленок от их толщины и почему?

5.       Определить критическую температуру перехода проводника в состояние сверхпроводимости, если размер энергетической щели 2D(0) = 2,2 мэВ. Как изменится эта температура при воздействии внешнего магнитного поля?

Вариант 10

1.     Сверхпроводники.

2.     Как и почему изменяется удельное сопротивление металлов при механических воздействиях (сжатии, растяжение, изгиб, пластическая деформация)?

3.     Как объяснить низкую теплоемкость электронного газа?

4.     Какие материалы входят в состав контактола? Для каких целей используют контактолы в электронной технике?

5.     При включении в электрическую цепь проводника диаметром 0,5 мм и длиной 43 мм разность потенциалов на концах проводника составила 2,4 В при токе 2 А, определить удельное сопротивление материала проводника?