Лекция по датчикам. Лекция 1 Физические эффекты, используемые для создания датчиков.. Лекция 1 Физические эффекты, используемые для создания датчиков Акустический парамагнитный резонанс
 Скачать 46.19 Kb.
|
|
Лекция №1 Физические эффекты, используемые для создания датчиков Акустический парамагнитный резонанс: Резонансное поглощение энергии ультразвуковой волны определенной частоты при ее прохождении сквозь парамагнитный кристалл, который находится в постоянном магнитном поле. Вентильный фотоэффект: Возникновение электродвижущей силы в системе, которая включает контакт двух разных полупроводников или полупроводника и металла, при поглощении оптического излучения. Вихревые токи (токи Фуко): Возникновение замкнутых электрических токов в массивном электропроводнике при изменении интенсивности магнитного потока, который пересекает его. Гальваноупругий магнитный эффект: Изменение электрического сопротивления ферромагнетика, размещенного в магнитном поле, при воздействии одностороннего упругого напряжения растяжением или сжатием. Действие магнитного поля на контур с электрическим током: Вращение рамки с током под действием вращательного момента, который возникает при размещении рамки в однородном магнитном поле Электротепловой эффект: Изменение температуры пироэлектрического кристалла под воздействием электрического поля. Электростатическая индукция: Возникновение на поверхности проводника или диэлектрика одинаковых и противоположных по знаку зарядов под действием внешнего электрического поля. Электромагнитная индукция: Возникновение электродвижущей силы индукции в электропроводящем контуре при изменении во времени магнитного потока через ограниченную контуром поверхность. Эффект Зеебека: В электрической цепи из последовательно соединенных разно- родных проводников, контакты между которыми имеют разные температуры, возникает электродвижущая сила. Эффект Томсона: В проводнике с током, вдоль которого имеется градиент температуры, выделяется или поглощается теплота (кроме выделения джоулевой теплоты). Эффект Пельтье: При протекании электрического тока через контакт разнородных металлов в нем выделяется или поглощается теплота. Эффект Холла: Между боковыми гранями пластины из металлического проводника или полупроводника, вдоль которого протекает электрический ток, при действии перпендикулярного магнитного поля возникает разница потенциалов. Электрострикция: Деформация диэлектрика под воздействием внешнего электрического поля, пропорциональная квадрату напряженности поля. Эффект Фарадея (и д.р. магнитооптические эффекты): Вращение плоскости поляризации линейно поляризуемого света, который распространяется в изотропном веществе вдоль постоянного магнитного поля, в котором находится это вещество. Эффект Нерста: Возникновение продольного градиента температуры в провод- нике с током, который находится в магнитном поле. Эффект Нерста— Эттингсхаузена: Возникновение электрического поля в твердом проводнике при наличии градиента температуры и перпендикулярного к нему магнитного поля. Эффект Риги—Ледюка: Возникновение вторичной разности температур в проводнике с перепадом температуры, размещенном в магнитном поле перпендикулярно к тепловому потоку. Закон Кулона: Взаимодействие двух заряженных тел с силой, пропорциональной произведению их зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Закон всемирного тяготения: Действие на тело, которое находится в произвольной точке гравитационного поля, создаваемого массой тела, силы гравитации, которая зависит от массы этого тела, и напряженности гравитационного поля. Закон Ампера: Возникновение механической силы, которая действует на проводник с током, при перемещении проводника во внешнем магнитном поле. Закон Ома: Возникновение в проводнике электрического тока, плотность которого пропорциональна напряженности поля. Закон Био—Савара—Лапласа: При протекании по электропроводнику электрического тока вокруг него в пространстве возникает магнитное поле. Обратный пьезоэлектрический эффект: В анизотропных кристаллических диэлектриках под действием электрического поля возникает механическая деформация. Закон Джоуля—Ленца: В электропроводнике выделяется тепловая энергия, количество которой пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени протекания тока. Закон Фарадея: Количество вещества, которое выделяется или разлагается на электроде при электролизе, пропорционально количеству электричества (произведению силы тока на время электролиза), которое прошло через поверхность контакта электрода с раствором. Зависимость Нерста равновесного потенциала электрода от концентрации вещества: Равновесный потенциал металлического электрода в растворе неорганического вещества пропорционален газовой постоянной, температуре и логарифму концентрации вещества и обратно пропорционален заряду иона и константе Фарадея. Зависимость электропроводности жидкого вещества от ее концентрации: Электропроводность жидкого вещества в определенном объеме пропорциональна площади электрода и удельной электропроводности вещества и обратно пропорциональна длине электрода. Зависимость температуры плавления твердого тела от внешнего давления: Изменение температуры плавления кристаллических веществ при увеличении внешнего давления. Если удельный объем жидкой фазы больше, чем твердой, то температура плавления увеличивается. Зависимость электрического сопротивления твердого тела от давления: Изменение электрического сопротивления твердого тела при изменении внешнего давления в области высоких температур. В большинстве веществ электрическое сопротивление уменьшается с увеличением давления. Зависимость показателя преломления газов от плотности: Увеличение показателя преломления газа с увеличением его плотности. Зависимость является квадратичной Зависимость показателя преломления газов от давления: Увеличение показателя преломления газа при увеличении его давления. Зависимость в широком диапазоне изменений давления описывается полиномом некоторой степени. Зависимость модуля упругости металлов от температуры: Уменьшение модуля упругости металлов с увеличением температуры. Зависимость границы текучести металлов и сплавов от температуры: Уменьшение границы текучести металлов и сплавов с ростом температуры. Зависимость является близкой к экспоненциальной. Зависимость плотности металлов от температуры при переходе через точку плавления: Скачкообразное уменьшение плотности металлов с увеличением температуры вблизи температуры плавления. Звуколюминесценция: Свечение жидкости под действием интенсивной акустической волны (при акустической кавитации). Ионизация газа под действием электрического поля: Под действием сильного электрического поля атомы и молекулы газа превращаются в положительные и отрицательные ионы и свободные электроны. Ионизация газа рентгеновским излучением: Возникновение положительных и отрицательных ионов и свободных электронов в газе под действием электромагнитного излучения рентгеновского диапазона. Катодолюминесценция: Излучение света, который возникает при возбуждении люминофора электронным пучком. Магниторезистивный эффект: Изменение электрического сопротивления твердых проводников под действием магнитного поля. Магнитострикция: Изменение формы и размеров тела при его намагничивании. Магнитный гистерезис: Неоднозначная зависимость намагниченности ферромагнитного тела от напряженности внешнего магнитного поля. При циклическом изменении напряженности поля кривая изменения намагниченности имеет вид петли магнитного гистерезиса. Намагничивание тел: Возникновение или изменение намагниченности вещества при действии на него внешнего магнитного поля. Диамагнетики намагничиваются против поля, пара- и ферромагнетики в направлении поля. Пьезоэлектрический эффект: Изменение поляризации некоторых кристаллических диэлектриков (пьезоэлектриков) при механической деформации. Пьезомагнитний эффект: Возникновение в веществе намагниченности под действием внешнего давления. Пироэлектрический эффект: Возникновение электрических зарядов на поверхности некоторых кристаллических диэлектриков (пироэлектриков) при их нагревании или охлаждении. Поверхностный эффект: Переменный ток в электропроводнике неравномерно распределяется по площади его сечения. Неравномерность плотности тока увеличивается с увеличением частоты тока и площади сечения проводника. Поглощение звука: Уменьшение интенсивности акустической волны, которая проходит сквозь вещество, в результате необратимого перехода энергии волны в другие виды энергии, в частности, в теплоту. Поглощение света: Уменьшение интенсивности электромагнитного излучения при прохождении сквозь вещество. Поляризация диэлектриков: Возникновение объемного дипольного момента диэлектрика под действием электрического поля. На поверхности диэлектрика появляются связанные поляризуемые заряды. Сверхпроводимость: Скачкообразное уменьшение практически до нуля электрического сопротивления ряда металлических проводников и сильнолегированных полупроводников при охлаждении ниже критической температуры, характерной для данного материала. Сила Лоренца: Действие на заряженную частицу, которая движется в магнитном поле, силы, перпендикулярной к вектору магнитной индукции поля и вектору скорости движения частицы. Тензорезистивний эффект: Изменение электрического сопротивления в твердых электропроводниках под действием растягивающих или сжимающих напряжений. Тепловое расширение тел: Изменение размеров тела при его нагревании. Характеризуется коэффициентом линейного (для твердых тел) или объемного (для жидких и газообразных тел) теплового расширения. Термоэлектронная эмиссия: Излучение электронов нагретыми телами в вакуум или другую среду. Терморезистивний эффект: Изменение электрического сопротивления электропроводных тел при изменении их температуры. В металлических проводниках сопротивление растет с ростом температуры, в жидких электролитах и полупроводниках — уменьшается. Фотоэлектронная эмиссия (внешний фотоэффект): Излучение электронов твердыми телами и жидкостями в вакуум или другую среду под действием электромагнитного излучения. |