Для того чтобы программа могла быть выполненной, она должна быть помещена в оперативную память компьютера. Туда же должны быть помещены и исходные данные. Как правило, программа вводится в оперативную память с жесткого диска. Исходные данные вводятся с клавиатуры либо также с жесткого диска, куда они должны быть заранее помещены с помощью другой программы. Результаты своей работы программа помещает в определенную область оперативной памяти, откуда они могут быть выведены на какое-либо внешнее устройство, которым может быть жесткий диск, экран дисплея, печатающее устройство (рис.16).
Рис. 16. Распределение памяти при выполнении программы.
Процесс выполнения программы на ЭВМ разбивается на ряд этапов (рис. 17).
Рис.17. Процесс выполнения программы на ЭВМ.
Программа пишется программистом на одном из языков программирования. Процессор ЭВМ может реально выполнять только команды машинного языка. Преобразование исходного текста программы в машинные коды выполняется специальной программой – транслятором. Рассмотренный выше ассемблер является одной из разновидностей транслятора.
Трансляторы бывают двух видов: компиляторы и интерпретаторы.
Компилятор преобразует исходную программу на любом языке высокого уровня в некоторую стандартную форму на машинном языке, называемую объектным модулем.
Интерпретатор преобразует отдельные предложения исходного языка в машинный код и немедленно их исполняет. Интерпретатор не создает объектный модуль.
Преобразование текста на исходном языке, выполняемое транслятором, называется трансляцией. В процессе трансляции проверяется синтаксическая правильность предложений исходной программы и генерируется список обнаруженных ошибок. Объектный модуль формируется лишь при отсутствии синтаксических ошибок.
Некоторые части программы программист не пишет, а ссылается на них из своей программы, например, на программы управления вводом-выводом и пр. Они хранятся на внешнем запоминающем устройстве в библиотеке объектных модулей. Объектный модуль, сформированный компилятором, не может быть выполнен без объединения с этими модулями.
Все объектные модули генерируются в некотором стандартном виде. Поэтому различные части программы можно писать и транслировать независимо, помещая получаемые объектные модули в библиотеку объектных модулей. Это позволит разделить работу по написанию большой программы между несколькими программистами, каждый из которых может писать и отлаживать свою часть программы независимо. Даже если программист пишет программу самостоятельно, имеет смысл разбивать ее на ряд независимых частей, что позволяет вносить изменения в каждую из них, не затрагивая остальных частей.
Компилятор не может указать конкретный адрес оперативной памяти, начиная с которого будет располагаться формируемый объектный модуль, поскольку:
размер получаемого объектного модуля не может быть заранее известен, поэтому существует опасность наложения в памяти различных модулей или появления неиспользуемых участков памяти;
к моменту исполнения программы неизвестно, какие еще программы будут находиться в оперативной памяти.
Для решения этой проблемы транслятор формирует так называемые перемещаемые объектные модули. Начальный адрес перемещаемого объектного модуля в оперативной памяти компьютера определяется непосредственно при загрузке программы.
Программа, которая связывает независимо оттранслированные объектные модули в единую программу, называется редактором связей. Редактор связей имеет на входе объектные модули и генерирует на выходе загрузочный модуль, помещаемый на внешнее запоминающее устройство. Загрузочный модуль помещается в оперативную память специальной программой, называемой загрузчиком. Загрузчик определяет адрес загрузки программы в оперативную память исходя из сложившейся ситуации, помещает ее в оперативную память и передает управление на ее первую команду. Одна и та же программа при различных запусках может располагаться в различных местах оперативной памяти.
закон курнакова
анализ меТаллических систем cu-Ni и Zn-Sn.
Метод электросопротивления в металловедении часто используется для изучения различных процессов, протекающих в металлических системах и для изучения диаграмм состояния, т.к. он является наиболее чувствительным и простым.
Имея данные о свойствах компонентов, можно предопределить до известной степени свойства образованных ими сплавов, пользуясь закономерностями, установленными, главным образом, работами Н.С.Курнакова и его школы, почему их и называют законом или правилом Курнакова.
При рассмотрении диаграмм состояния можно выделить два рода областей в связи с составом сплавов: обрасти однородных твердых растворов (с одной фазой) или области неоднородных сплавов смесей (состоящих из двух и более фаз).
При изучении зависимостей физических характеристик, например, электросопротивления, от состава сплавов в системах с неограниченными твердыми растворами и с полной нерастворимостью в твердом состоянии можно заметить следующие закономерности:
1. В случае сплавов-смесей электросопротивление будет постепенно изменяться по прямой линии, т.е. величина его будет представлять собой среднее арифметическое из величины электросопротивления фаз, образующих смесь. Например, в простейшем случае полной нерастворимости компонентов с эвтектикой (1-ый тип диаграммы), когда фазами, образующими сплав, являются чистые металлы, электросопротивление любого сплава системы определиться как среднее арифметическое от величины электросопротивления обоих металлов.
а) б)
Рис.3.1 Зависимость r от состава сплавов в системах с полной нерастворимостью в твердом состоянии (а) и неограниченной растворимостью (б)
Графически это изображается прямой линией, соединяющей точки, отвечающие электросопротивлению чистых металлов, как показано на рис.3.1а. Здесь прямая соединяет точки, соответствующие электросопротивлению чистых компонентов.
2. В случае образования твёрдых растворов линия изменения электросопротивления по мере изменения состава представляет собой обычно выпуклую кривую, подобную изображенной на рис.3.1б. При образовании твердых растворов (напр., в случае диаграммы второго типа) вначале от чистого металла наблюдается обычно резкое возрастание электросопротивления. Это указывает на сильное слияние уже незначительных добавок примеси к чистому металлу на электросопротивление, если примесь образует с металлом твердый раствор.
Это дает объяснение хорошо известному на практике факту, почему чистый металл обладает наименьшим электросопротивлением; кроме того, на основании вышеизложенного, можно сказать, что примеси, не растворимые в чистом металле, должны меньше влиять на понижение его электропроводности, чем примеси, входящие в твердый раствор.
В данной работе изучается зависимость электросопротивления и температурного коэффициента электросопротивления от химического состава сплава. Исследования проводятся на сплавах двух систем: ОЛОВО-ЦИНК и МЕДЬ-НИКЕЛЬ.
В системе ОЛОВО-ЦИНК все сплавы представляют собой механические смеси и электрическое сопротивление каждого сплава будет представлять среднее арифметическое из значений электросопротивления каждого из компонентов (с учетом их содержания в сплаве). Таким образом у сплавов, состоящих из механической смеси компонентов (или фаз), электросопротивление меняется в зависимости от состава по прямой линии, соединяющей значения электросопротивления каждого компонента (или фазы).
Температурный коэффициент электросопротивления, характеризующий изменение электросопротивления в данном интервале температур, меняется в данной системе в зависимости от состава также линейно, но в обратном направлении: если электросопротивление возрастает, то его температурный коэффициент убывает.
В системе МЕДЬ-НИКЕЛЬ все сплавы представляют собой твердые растворы, оба компонента неограниченно растворяются друг в друге. В твердых растворах электросопротивление зависит от химического состава, от типа кристаллической решетки, от типа твердого раствора, температуры, искажений кристаллической решетки и т.д. При введении в кристаллическую решетку металла атомов другого элемента электросопротивление всегда повышается. Зависимость электросопротивления от состава в системе с полной растворимостью представляет собой выпуклую кривую с максимумом около 50% обоих компонентов.
Температурный коэффициент электросопротивления в данной системе изменяется нелинейно и обратно пропорционально электросопротивлению. Таким образом, максимуму на кривой электросопротивления вблизи 50% соответствует минимум на кривой его температурного коэффициента вблизи тех же концентраций.
Закономерности изменения физических свойств от состава получили название закономерностей Курнакова. Они учитывают только химический и фазовый составы и не учитывают величину, форму и распределение фаз в сплаве.
Порядок выполнения работы.
Измерение электрического сопротивления всех образцов производится на одинарном мосте.(Рис.3.2)
Измерение сопротивления Rх осуществляется путем уравновешивания моста за счет изменения одного из сопротивлений нижней ветви ― R2 (Rизм ).
Когда мост уравновешен, отклонение гальванометра равно нулю, разность потенциалов между точками c и d отсутствует, падение напряжения межд точками а―с и а―d одинаково. В этом случае выполняются соотношения:
, ,
откуда Rx = (R3 / R4)·R2 или Rx = (RА / RВ)·RИЗМ. Обычно выбирают R3 = R4.
Все образцы каждой системы сплавов в виде спиралей, намотанных на цилиндрические неметаллические основания, смонтированы на одной эбонитовой плате и для равномерного нагрева помещены в ванну с маслом. Подключение образца к мосту осуществляется при помощи клемм, выведенных наружу. Температура ванны измеряется термометром. Химический состав и необходимые для измерений и расчетов данные приведены в табл.1 и на рабочем месте.
Удельное электрическое сопротивление сплава или металла ( ) определяется по формуле:
,
где S – площадь поперечного сечения образца в мм2, l – длина испытуемого образца в м; RX – электросопротивление в Омах.
, Ом.
Все данные измерений заносятся в табл.1 (см.приложение).
В отчете о работе следует привести:
1. Результаты измерений и расчетов электросопротивления и его температурного коэффициента для сплавов обоих систем, сведенных в табл.1.
2. Диаграммы состояния изучаемых систем сплавов.
3. Построенные по экспериментальным данным кривые зависимости удельного электросопротивления и его температурного коэффициента от состава сплавов.
, 
,
) определяется по формуле:
,
, Ом.