- •1 Билет. Формы движения материи. Кинетическая и потенциальная энергии, их природа и взаимопревращения.
- •2 Билет. Технологии лёгкой промышленности.
- •3 Билет. Сельскохозяйственные и лесные технологии.
- •4 Билет. Добывающая и перерабатывающая промышленность. Инновации в добывающей и перерабатывающей промышленности.
- •5 Билет. Средства измерений в познании мира. Основные метрологические характеристики средств измерений; методы измерений, методические и инструментальные погрешности.
- •6 Билет. Использование достижений естественных наук в приборостроении. Приборостроение.
- •7 Билет. Звуковые волны. Гиперзвук, инфразвук, ультразвук и его применение в технике и технологиях.
- •8 Билет. Строительные материалы. Технологии производства строительных материалов.
- •9 Билет. Простые машины( рычаг, блок, наклонная плоскость, клин). Строительные машины.
- •10 Билет. Классы точности измерительных приборов. Абсолютные и относительные погрешности. Измерительные технологии.
- •11 Билет. Промышленная переработка топлива( коксование угля, крекинг нефти, переработка нефти методом ректификации)
- •12 Билет. Тепловая машина. Цикл Карно. Паровая машина. Использование тепловых машин в технике и технологиях.
- •13 Билет. Физические эффекты( эффект эжекции, гироскопический эффект, центробежная сила, эффект Доплера, акустическая кавитация, диффузия, гидростатическое давление) в машиностроении.
- •14 Билет. Эффект Доплера и его применение в технике
- •15 Билет. Выделение информации на фоне помех. Использование явления резонанса для выделения полезного сигнала. Использование и применение явления резонанса в технике и технологиях.
- •16 Билет. Квантовые эффекты в микромире. Понятие о спектрах излучения и поглощения, спектрометрия.
- •17 Билет. Новые технологии передачи и хранения информации.
- •18 Билет . Физические основы акустики. Эволюция средств звукозаписи и воспроизведения звука.
- •19 Билет. Основные законы цепей постоянного тока. Техническое использование постоянного тока.
- •20 Билет. Основные закономерности цепей переменного тока. Техническое использование переменного тока.
- •21 Билет. Техническое использование переменного тока.
- •22 Билет. Закон Фарадея и принцип действия электрических трансформаторов. Линии электропередач.
- •23 Билет. Взаимодействие электромагнитного поля и движущегося заряда. Сила Лоренца. Принцип действия электрогенераторов.
- •24 Билет. Электромагнитное излучение и его природа. Шкала электромагнитных волн. Области применения различных частотных диапазонов в технике и технологиях.
- •25 Билет. Свойства металлов ( электропроводность, звукопроводность, твёрдость, пластичность, ковкость, плавкость, плотность).
- •26 Билет. Сущность параметров давления и температуры, их влияние на фазовое состояние вещества, использование на практике, в технике и технологиях.
- •27 Билет. Источники энергии
- •28 Билет. Ядерная энергия и проблемы ее использования. Термоядерный синтез. Энергоэффективные технологии.
- •29 Билет. Поведение веществ в лектрических полях. Диэлектрики и пьезоэлектрики.
- •30 Билет. Поведение веществ в магнитных полях. Ферромагнетики и ферриты, их применение
- •31 Билет. Новые материалы. Синтетические материалы. Полимерные материалы. Термопласты и реактопласты, эластомеры, пластмассы и их применение в технике и технологиях.
- •32 Билет. Производство металлов (чугун, сталь, алюминий)
- •33 Билет. Радиоактивность и закон радиоактивного распада.Изотопы.Технологии утилизации радиоактивных отходов и материалов.
- •34 Билет. Энергосберегающие технологии
- •36 Билет. Топливные элементы. Водородная энергетика.
- •37 Билет. Электрогенератор. Электродвигатель. Применение их в технике и технологиях.
8 Билет. Строительные материалы. Технологии производства строительных материалов.
К строительным материалам (материал от лат. materia — вещество) относят природные и искусственные вещества, композиции и изделия из них, применяемые для возведения зданий и сооружений. Взаимосвязи параметров технологии, состава и строения материалов с их строительно-техническими свойствами изучает строительное материаловедение, основанное на фундаментальных закономерностях естественных наук.
Свойства материалов — это особенности, характеризующие их состояние или отношение к различным явлениям. Совокупность свойств, определяющих пригодность материалов для использования, характеризует их качество и зависит от вида строительных материалов. Уровень качества оценивается с привлечением системы показателей назначения, надежности, технологичности и др.
Показатели качества материалов определяют экспериментально — с помощью технических измерительных средств. В некоторых случаях оценку качества материалов производят эксперты расчетными методами. Различают входной, технологический и приемочный контроль качества строительных материалов. Входной контроль производится для материалов, поступающих на предприятие или стройку. Технологический или операционный контроль производится по мере выполнения отдельных технологических операций, а приемочный — для готовых изделий.
Классификация материалов. Строительные материалы можно классифицировать по составу, структуре, свойствам, способу получения и области применения.
Состав материалов выражают содержанием химических элементов или оксидов (химический состав) и отдельных частей — фаз, однородных по химическому составу и физическим свойствам, отделенных друг от друга поверхностями раздела (фазовый состав).
По составу разделяют металлические и неметаллические материалы. Из металлических материалов в строительстве широко применяют железистые сплавы — чугун и сталь, а также сплавы алюминия. В группу неметаллических входят органические и неорганические материалы. Среди органических преобладают строительные материалы на основе древесины, битумов и синтетических полимеров. В их состав входят преимущественно высокомолекулярные углеводороды и их неметаллические производные.
Виды строительных материалов разнообразны. Наиболее обширна группа неорганических строительных материалов. Химический состав их выражают в основном содержанием оксидов кремния, алюминия, железа, кальция, магния, натрия, калия, водорода. Фазовый состав неорганических материалов, применяемых в строительстве (природных камней, цементов, бетона, стекла и др.), представлен силикатами, алюмосиликатами, алюминатами, ферритами, оксидами и их гидратами.
Керамическими называют материалы, получаемые из минерального сырья путем формования, сушки и спекания при высокой температуре.
По области применения керамические материалы подразделяются на строительные, огнеупорные, электротехнические, специального назначения (техническая керамика), химически стойкие, хозяйственно-бытовые.
Основным сырьевым компонентом для получения большинства керамических материалов является глина.
Структура, состав и свойства сплавов
Металлы — типичные кристаллические вещества, свойства которых обусловлены особенностями их кристаллической структуры. Для каждого металла характерна определенная кристаллическая решетка. В реальных металлах однако прочность оказывается во много раз ниже теоретической, что объясняется дефектами слагающих их кристаллов — микротрещинами
Материалы и изделия на основе полимеров
Для полимерных материалов характерен ряд общих свойств, определяющих их применение в строительстве: легкость в сочетании с высокой прочностью, стойкость к воде и различным химическим реагентам, высокая износостойкость, технологичность, способность легко окрашиваться, малая теплопроводность. Общими недостатками полимерных материалов являются низкая теплостойкость, значительное линейное расширение, ползучесть, способность к старению, т. е. ухудшению физико-механических свойств под действием различных факторов окружающей среды.
Получение стекла и его свойства
Строительные стекла являются продуктами быстрого охлаждения силикатных расплавов. В отличие от кристаллических тел они изотропны, т. е. свойства их одинаковы во всех направлениях. Вязкость стекол при нагревании и охлаждении изменяется постепенно и непрерывно. Важнейшим признаком стеклообразного состояния является стремление к кристаллизации в определенном интервале температур. Кристаллизации препятствует высокая вязкость стекла.
Бетоны на цементных вяжущих
Бетонами называют искусственные камневидные материалы, представляющие собой затвердевшую смесь вяжущих, заполнителей, затворителей и необходимых добавок. Смесь этих материалов до затвердевания называется бетонной смесью.
Основы технологии бетонных смесей
Под бетонной смесью понимают тщательно перемешанную смесь вяжущего, воды, заполнителей и добавок, взятых в необходимой пропорции. Бетонные смеси изготавливают на бетоносмесительных узлах, бетонных заводах или цехах заводов железобетонных изделий.
Процесс производства бетонной смеси состоит из следующих технологических операций: подготовки материалов, дозирования, перемешивания.
Основной стадией при производстве бетонной смеси является перемешивание, от тщательности которого зависят прочность и однородность бетона.
Теплоизоляционные и акустические материалы
К теплоизоляционным относят материалы с низкой теплопроводностью, предназначенные для тепловой изоляции строительных конструкций, промышленного оборудования и трубопроводов
Армирование железобетонных конструкций
Арматура в железобетоне в виде стальных стержней, сеток, каркасов и других элементов предназначена в основном для восприятия растягивающих напряжений. Кроме рабочей арматуры, в изделиях устанавливают также закладные детали для соединения конструкций при монтаже, монтажные петли, распределительную арматуру.
Различают обычное и предварительно напряженное армирование.
Строительные растворы
Строительные растворы в отличие от бетонов не содержат крупный заполнитель и укладываются тонкими слоями обычно на пористое основание и без интенсивного механического воздействия.
В строительстве применяют в основном известковые, гипсовые, цементные и смешанные растворы.
Древесные материалы
Древесные материалы целиком или преимущественно состоят из древесины, под которой понимают освобожденную от коры ткань волокон, содержащихся в стволе дерева.
В строительстве древесину широко применяют в виде пиломатериалов, фанеры, столярных изделий, клееных конструкций, сборных деревянных домов, изделий из отходов деревообработки и лесопиления.
Древесные материалы отличает ряд положительных особенностей: сравнительно высокая механическая прочность при небольшой средней плотности, легкая обрабатываемость, упругость, малая теплопроводность, значительная стойкость к переменному замораживанию и оттаиванию и некоторым другим агрессивным воздействиям.
К факторам, ограничивающим применение древесных материалов в строительстве, относятся их гигроскопичность, подверженность в переменно-влажностных условиях к загниванию, короблению, разбуханию и растрескиванию, неоднородность физико-механических свойств в различных направлениях (анизотропность, возгораемость).