Критическая температура

Таким образом, при коротком замыкании генератор с АРВ в зависимости от внешней реактивности может работать только в одном из двух режимов—предельного возбуждения или нормального напряжения. Лишь в частном случае, когда хвн = Хкр оба режима существуют одновременно. Критерием для оценки возможности того или иного режима служит критическая реактивность, величина которой может быть определена по (5-14), где следует положить Eq= EqnpT.e.

Критическая реактивность по (5-17) составляет:

х8=3,76/2//0,33 = 0,28. Критическая реактивность каждого генератора по (5-17)

Критическая реактивность составляет

критическая реактивность

Теперь найдем величины установившегося тока при наличии АРВ. Критическая реактивность Хкр = 1,0/ (3,44 — 1) = 0,41 и, следовательно, 345

Таким образом, при КЗ генератор с АРВ может работать либо в режиме нормального напряжения, когда хвн > хкр и UG = UK0M, либо в режиме предельного возбуждения, когда хвн < хкр, Еч = Ечпр и Uc, < UH04. Критическая реактивность может быть определена при совместном решении уравнений

Следовательно, критическая реактивность x ^Г1^

а) В данном случае это равносильно увеличению в 2 раза номинальной мощности генератора. Если за базисную мощность сохранить номинальную мощность одного генератора, то критическая реактивность при двойной мощности генератора будет:

Теперь обратимся к решению в соответствии с условием п. «б». Так как теперь схема чисто индуктивная, то критическая реактивность будет:

На 4-2 показаны искомые кривые для рассматриваемого случая. На участке от 0 до 0,5 сек ©ни те же, что и на 4-1. Теперь обратимся к случаю, когда имеется АРВ. Критическая реактивность составляет:

В качестве ВВ можно использовать азид свинца Pb(N3)2 (T= = 350°С), азид серебра AgN3 (7=300°C, Л==2,6 Дж/см2), азид меди CuN3 (Г=215°С), азид кадмия Cd(N3)2 (Г=144°С), фули-минат ртути Hg(OHC)2 (Г=190°С), карбид меди СиС2 (Т= =280 °С), карбид серебра Ag2C2, (Г=200°С, Л=0,8 Дж/см2), нитрид серебра Ag3N (7=155 °С, Л=0,2 Дж/см2) и др. (В скобках указана критическая температура детонации и пороговая чувствительность фоточувствительных ВВ). При взрыве скорость пластины (вывода), ускоренная детонационной волной, зависит от конструктивных размеров, плотности ВВ, металла, толщины слоя ВВ и составляет примерно 2000 ... 5500 м/с. В месте соударения сварка может происходить и в твердой фазе, и с образованием слоя расплава между соединяемыми металлами либо с образованием локальных зон расплава.

В 1911 г. голландский ученый Г. Каммерлинг-Оннес обнаружил, что при охлаждении до температуры 4,2 К сопротивление кольца из замороженной ртути внезапно падает до очень малой, практически не измеряемой величины. Это исчезновение электрического сопротивления, т. е. появление бесконечной удельной проводимости материала, было названо сверхпроводимостью, а критическая температура охлаждения, при которой совершается переход вещества в сверхпроводящее состояние, — температурой сверхпроводникового перехода ТКР. Переход в сверхпроводящее состояние является обратимым; с повышением температуры до ТКР материал приобретает нормальное (не сверхпроводящее) состояние с конечным значением удельной проводимости у.

где ВКР о- критическая индукция при Т=0; ТКР о - критическая температура при В=0 Наибольшее возможное значение температуры перехода ТКР о

(критическая температура перехода) данного сверхпроводникового материала

Силан — бесцветный газ, самовоспламеняющийся при контакте с воздухом. Однако при разбавлении водородом или аргоном до объемной концентрации менее 5 % он теряет способность к самовоспламенению и допускает хранение в стандартных баллонах под давлением до 60 атм. Точка кипения силана 161 К, точка затвердевания 88,3 К, критическая температура 269,5 К, критическое давление 48,3 • 105 Па.

Если провести линии через точки одинаковых характерных состояний ( 3-1), то получим три кривые: /, // и ///. Линия / соединит все точки, характеризующие состояние воды при 0° С и разных давлениях. Так как мы исходим из предположения, что вода несжимаема, эта линия должна быть параллельна оси ординат. Линия // представляет собой геометрическое место точек, характеризующих воду в состоянии кипения при разных давлениях, а линия /// — точек, характеризующих сухой насыщенный пар. Эти две линии соединяются в точке К. Это значит, что при некотором давлении нет прямолинейного участка перехода воды в пар. Очевидно, что в этой точке кипящая вода и сухой насыщенный пар обладают одними и теми же параметрами состояния. Эта точка называется критической точкой. Все параметры ее называются критическими и имеют для водяного пара следующие значения: критическое давление ркр = 221,145 бар; критическая температура tKp = 374,116° С; критический удельный объем икр = 0,003145 м3/кг, критическая энтальпия СР = = 2094,8 кдж/кг.

Деление ферромагнитных материалов на магнитотвердые и магнито-мягкие условно, так как имеются материалы с характеристиками, отличными от указанных. Следует отметить, что с возрастанием температуры магнитная проницаемость ферромагнитных материалов уменьшается, причем для каждого материала существует критическая температура, при которой он теряет ферромагнитные свойства, превращаясь в парамагнетик. Критическая температура Тс (точка Кюри) для железа равна 768 °С, для никеля 365 °С, кобальта 1131°С. Ферромагнитные материалы при намагничивании изменяют размеры, вследствие чего они деформируются. Это явление называется магнитострикиией. Однако наряду со свойством изменять размеры при намагничивании ферромагнетики обладают также свойством намагничиваться при растяжении и сжатии. Следовательно, магнитострикционный эффект обратим.

В марках алюминиевых сплавов буквы дают информацию о том, какие именно элементы содержатся в сплаве (А — алюминий, К — кремний, М — медь, Мг — магний, Ц — цинк, Мц — марганец), а цифры — их среднее процентное содержание. i Сверхпроводники и криопроводники. Явление сверхпроводимости было открыто нидерландским физиком X. Камерлинг-Оннесом в 1911 г. Согласно современной теории, основные положения которой были развиты в работах Д. Бардина, Л. Купера, Дж. Шриф-фера (теория БКШ), явление сверхпроводимости металлов можно объяснить следующим образом. При температурах, близких к абсолютному нулю, меняется характер взаимодействия электронов между собой и атомндй решеткой, так что становится возможным притягивание одноименно заряженных электронов и образование так называемых электронных (ку перовских) пар. Поскольку ку перовские пары в состоянии сверхпроводимости обладают большой энергией связи, обмена энергетическими импульсами между ними и решеткой не наблюдается. При этом сопротивление металла становится практически равным нулю. С увеличением температуры некоторая часть электронов термически возбуждается и переходит в одиночное состояние, характерное для обычных металлов. При достижении критической температуры (Тк) все куперовские пары распадаются и состояние сверхпроводимости исчезает. Аналогичный результат наблюдается при определенном значении магнитного поля (критической напряженности Якр или критической индукции Вкр), которое может быть создано как собственным током, так и посторонними источниками. Критическая температура и критическая^ напряженность магнитного поля являются взаимосвязанными величинами. Эта зависимость для чистых металлов Может быть приближенно представлена следующим выражением:

где Н0 — критическая напряженность магнитного поля при абсолютном нуле; Тв — критическая температура при отсутствии магнитного поля.

Сверхпроводник и Критическая температура, °С Критическая индукция, Тл

Все это, однако, оставалось не более чем мечтами, хотя в самом явлении сомневаться не приходилось. Сверхпроводников было обнаружено немало. В периодической системе ими оказались 28 элементов. Но самая высокая критическая температура, принадлежащая ниобию, не превышала 10 К- Возможности сверхпроводимости, таким образом, резко ограничивали дороговизна и сложность установок, поддерживающих сверхнизкие температуры. Сплавы молибдена с технецием продвинули критическую температуру до 14 К. Далее удалось получить соединение ниобия, алюминия и германия с критической температурой 21 К. Для нескольких сотен сверхпроводящих веществ, известных сегодня, это рекордная цифра.