Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Электрокапиллярный эффект в современной технологии

Название: Электрокапиллярный эффект в современной технологии
Раздел: Рефераты по математике
Тип: реферат Добавлен 13:02:10 25 марта 2007 Похожие работы
Просмотров: 108 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

И.П.Иванов

Электрокапиллярность - очень простое и интересное явление, которое только начинает применяться в современной технике. В этой заметке рассказывается о некоторых устройствах на его основе.

Течение жидкостей в микроскопических (субмиллиметровых) системах играет важную роль как в природе (например, в функционировании живых организмов), так и в промышленности (вспомните хотя бы жидкокристаллические дисплеи и струйные принтеры). Часто это течение сопровождается разнообразными электрическими явлениями. Кроме того, современная технология, идя по пути миниатюризации, уже сейчас сталкивается с проблемой контроля и управления микротечениями жидкости. Причем контроль тоже желательно иметь электрический - ведь подавляющее большинство приборов функционирует за счет электропитания. В результате возникает интересная научно-инженерная проблема: создать прибор, в котором управление течением жидкости осуществлялось бы электрическими методами, попутно выяснив, как электростатические и электродинамические явления сказываются на течении проводящих жидкостей.

Одно из интересных решений этой проблемы базируется на явлении электрокапиллярности. Вкратце, электрокапиллярный эффект заключается в том, что внешнее электрическое поле изменяет поверхностное натяжение проводящей жидкости. Явление вполне понятное: ведь поверхностное натяжение и капиллярность обязаны своему существованию межмолекулярному (ван-дер-ваальсовому) взаимодействию, которое имеет электрическую природу. Это явление можно считать "жидким" аналогом пьезоэлектричества (явления, заключающегося в том, что механическая деформация некоторых кристаллов приводит к возникновению разности потенциалов и наоборот).

Электрокапиллярный эффект известен уже достаточно давно. В конце 19-го века его исследовал французский физик Габриэль Липпманн (лауреат Нобелевской премии по физике за 1908 год). Он выяснил, что на границе раздела двух проводящих жидкостей (например, ртути и серной кислоты) возникает двойной электрический слой, который влияет на коэффициент поверхностного натяжения границы раздела этих жидкостей. Прикладывая дополнительную разность потенциалов, можно изменять заряд, возникающий на границе раздела, а значит, и влиять на само поверхностное натяжение. Если теперь обе эти жидкости поместить в капилляр, то высота столбика более тяжелой жидкости будет зависеть от приложенной разности потенциалов. Другими словами, мы получим готовый прибор: капиллярный вольтметр.

В таком виде электрокапиллярный эффект используется и в наши дни. Например, на его основе работает электрокапиллярный модулятор [1], устройство, изменяющее количество отраженного света под действием напряжения (Рис.1). Устройство состоит из двух связанных отсеков, в которых находится капля ртути. Прикладывая напряжение, можно "перегонять" каплю из одного отсека в другой, изменяя тем самым диаметр ртутного зеркальца в верхнем отсеке и, следовательно, количество отраженного света. Предполагается, что такое устройство найдет себе применение в оптоэлектронике.

Совсем недавно была разработана и другая схема использования электрокапиллярности. В работе [2] описана схема установки, в которой микротечения жидкости возникают из-за двойного электрического слоя на границе жидкость-твердое тело (а не жидкость-жидкость). Принципиальная схема установки показана на Рис.2. В стенках капилляра, в котором находится электролит, вмонтированы электроды. Когда между электродами и проводящей жидкостью создается разность потенциалов, на электродах и на стенках капилляра возникает поверхностный заряд. Заряды притягиваются друг к другу, что приводит к усилению взаимодействия жидкости со стенками, то есть к эффективному усилению смачиваемости. Как следствие, изменяется высота столбика жидкости в капилляре.

Нетрудно понять, что изменение высоты столбика будет квадратично зависеть от приложенного напряжения. В самом деле, дополнительная сила взаимодействия со стенками пропорциональна квадрату наведенного заряда, а заряд в свою очередь прямо пропорционален напряжению (зазор между жидкостью и электродом играет роль конденсатора!). Такая квадратичная зависимость и была отмечена в эксперименте. Для ориентировки, некоторые числа: в капилляре диаметром 0.35 мм напряжение в 100 В приводило к поднятию столбика жидкости примерно на 1 см. Важно еще и то, что жидкость поднималась достаточно быстро, за время порядка 0.1 сек.

В качестве примера возможного применения эффекта, ученые собрали матрицу из нескольких капилляров (рис.3). Под действием приложенного напряжения, столбик жидкости подскакивал в избранном капилляре. Таким образом, перед нами - электрокапиллярный переключатель субмиллиметровых размеров. Авторы работы приводят несколько направлений прикладной физики и химии, где похожие устройства оказались бы крайне полезными.

Список литературы

[1] http://www.laurin.com/datacenter/dictionary/cd/de/elecmodu.htm - электрокапиллярный модулятор.

[2] M. Prins, W. Welters, J.Weekamp, Science, 291 (2001) 277.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений21:52:24 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
15:29:12 24 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Электрокапиллярный эффект в современной технологии

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(149887)
Комментарии (1829)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru