Verbum

ГАЗ

(франц. gaz ад грэч. chaos хаос),

агрэгатны стан рэчыва, у якім слаба звязаныя малекулярнымі сіламі часціцы рухаюцца свабодна і пры адсутнасці знешніх палёў раўнамерна запаўняюць увесь дадзены ім аб’ём. Газ, у якім энергію ўзаемадзеяння паміж часціцамі можна не ўлічваць, наз. ідэальным газам. Яго стан апісваецца Клапейрона—Мендзялеева ўраўненнем.

Рэальныя газы пры звычайных умовах мала адрозніваюцца ад ідэальнага, а пры памяншэнні ціску і павышэнні т-ры па ўласцівасцях набліжаюцца да яго; часцей іх стан апісваецца Ван-дэр-Ваальса ўраўненнем. Пры паніжэнні т-ры газы дасягаюць крытычнага стану, пры далейшым ахаладжэнні і павышэнні ціску адбываецца звадкаванне газаў. Калі рух часціц падпарадкоўваецца законам класічнай механікі, газ наз. нявыраджаным (рэальныя газы), а калі квантавыя ўласцівасці часцінак газа пераважаюць — выраджаным (электронны газ у металах пры тэмпературах, блізкіх да 0 К). Пры нізкіх т-рах газы добрыя дыэлектрыкі, але пры пэўных умовах могуць праводзіць эл. ток (гл. Электрычныя разрады ў газах). Мех. ўласцівасці газаў вывучаюцца ў газавай дынаміцы і аэрадынаміцы. Газы складаюць асн. масу атмасферы, пашыраны ў зямной кары, маюць вял. значэнне ў існаванні жывых арганізмаў (гл., напр., Дыханне, Газаабмен) і біягеахімічным кругавароце рэчываў, газы прыродныя гаручыя — кашт. сыравіна для хім. і газавай прам-сці, крыніца забеспячэння разнастайных бытавых, тэхн. і інш. патрэб гаспадаркі.

А.І.Болсун.

т. 4, с. 423

ГІПАТЭ́ТЫКА-ДЭДУКТЫ́ЎНЫ МЕ́ТАД,

метад навуковага пазнання і разважанняў, заснаваны на вывядзенні (дэдукцыі) заключэнняў з гіпотэз і інш. пасылак, сапраўднае значэнне якіх невядома. Выкарыстанне гіпатэтыка-дэдуктыўнага метаду звязана з шэрагам інш. метадалагічных аперацый: супастаўленнем фактаў, пераглядам існуючых паняццяў, утварэннем новых паняццяў, узгадненнем гіпотэз з інш. тэарэт. палажэннямі і г.д. Падобнага роду разважанні ўпершыню пачалі выкарыстоўваць у ант. філасофіі. У навук. пазнанні гэты метад атрымаў развіццё ў 17—18 ст. Ён выкарыстаны ў механіцы, у даследаваннях Г.Галілея. Тэорыя механікі І.Ньютана — гіпатэтыка-дэдуктыўная сістэма, пасылкамі якой служаць асн. законы руху. Паводле тыпу пасылак гіпатэтыка-дэдуктыўны метад падзяляецца на: разважанні, пасылкамі якіх з’яўляюцца гіпотэзы і эмпірычныя абагульненні; гіпатэтыка-дэдуктыўныя вывады, засн. на пасылках, што супярэчаць дакладна ўстаноўленым фактам ці тэарэт. прынцыпам; разважанні, пасылкамі якіх служаць сцвярджэнні, што супярэчаць прынятым думкам і перакананням. З лагічнага пункту погляду гіпатэтыка-дэдуктыўная сістэма ўяўляе сабой іерархію гіпотэз, ступень абстрактнасці і агульнасці якіх павялічваецца з аддаленнем ад эмпірычнага базісу. Гіпатэтыка-дэдуктыўны метад дае магчымасць даследаваць структуру і ўзаемасувязь не толькі паміж гіпотэзамі рознага ўзроўню, але і характар іх пацвярджэння эмпірычнымі дадзенымі. Разнавіднасцю гіпатэтыка-дэдуктыўнага метаду можна лічыць матэм. гіпотэзу, якая выкарыстоўваецца як эўрыстычны сродак для адкрыцця заканамернасцей у прыродазнаўстве.

Літ.:

Меркулов И.П. Гипотетико-дедуктивная модель и развитие научного знания. М., 1980;

Подкорытов Г.А. О природе научного метода. Л., 1988.

В.В.Краснова.

т. 5, с. 254

АЎТАМАТЫЗА́ЦЫЯ ВЫТВО́РЧАСЦІ,

ажыццяўленне вытв. працэсу з дапамогай аўтам. сродкаў без непасрэднага ўдзелу ў ім чалавека, а толькі пад яго кантролем. Засн. на выкарыстанні камп’ютэрных сістэм, прылад і аўтаматаў, якія дапоўнілі 3-звенную сістэму машын (рухавік, перадатачны механізм, рабочая машына) 4-м звяном — блокам аўтам. кіравання і кантролю. З’яўляецца асновай развіцця сучаснай эканомікі і гал. кірункам навукова-тэхнічнага прагрэсу. Ажыццяўляецца з мэтай павышэння эфектыўнасці вытв-сці, якасці прадукцыі і аптымальнага выкарыстання рэсурсаў. Бывае частковая (аўтаматызаваны ўчастак, цэх, прадпрыемства) і поўная (аўтаматызаваны ўсе працэсы, у тым ліку падрыхтоўка і рэгуляванне вытв-сці). Комплексныя і поўная аўтаматызацыя вытворчасці — гэта пераход да т.зв. бязлюдных тэхналогій. Неабходнасць аўтаматызацыі вытворчасці абумоўлена тэхнічна (калі пры выкананні аперацый выкарыстанне чалавечай працы на пэўным участку немагчыма), эканамічна (апраўдана толькі пры зніжэнні выдаткаў вытв-сці), сацыяльна (дыктуецца ростам прафес. гуманітарнага і культ. ўзроўню работніка, гарманічнага развіцця яго як асобы).

Аўтаматызацыя вытворчасці ажыццяўляецца ў 3 кірунках, якія адлюстроўваюць асн. этапы развіцця навукі і тэхнікі ў галіне механікі, электратэхнікі і электронікі. 1-ы кірунак ажыццяўляецца з перыяду прамысловага перавароту — вынаходства рабочых машын, здольных выконваць вытв. аперацыі без удзелу рабочага (ткацкія станкі, станкі апрацоўкі дэталяў па капіры і інш.). Дзеянне такіх машын-аўтаматаў грунтуецца на выкарыстанні дасягненняў класічнай механікі з дапамогай адпаведных канструкцыйных рашэнняў. Роля чалавека тут зводзіцца да назірання за работай машын ці да падачы матэрыялаў для іх перапрацоўкі і ўборкі гатовай прадукцыі. 2-і кірунак ажыццяўляецца з пач 20 ст. на базе выкарыстання электраэнергіі ў якасці рухальнай сілы. Вынаходства прылад, заснаваных на выкарыстанні электрычнасці і электрамагнетызму (рэле, кантактараў, прылад кантролю, рэгулявання і інш.) зрабіла магчымым звязаць у адзіную сістэму сукупнасць машын і механізмаў, якія вырашаюць пэўную тэхнал. задачу. На гэтым этапе пачаліся распрацоўка і шырокае выкарыстанне аўтам. ліній і вытв-сцяў, здольных без удзелу чалавека выконваць тэхнал. аперацыі па апрацоўцы дэталяў і нават зборку нескладаных вырабаў. Роля чалавека на такіх лініях — у падачы матэрыялаў, падборы і наладцы патрэбнага інструменту, кіраванні, кантролі, загрузцы і выгрузцы дэталяў. 3-і кірунак пачаўся з 2-й пал. 20 ст. на базе развіцця электронікі і выкарыстання ЭВМ (камп’ютэраў). Рэвалюцыйны скачок у вытв. працэсе адбыўся з выкарыстаннем аўтам. маніпулятараў (робатаў) і станкоў з лікавым праграмным кіраваннем, якія з дапамогай уманціраваных у іх камп’ютэраў здольныя самастойна запамінаць і абагульняць вопыт сваёй работы, выконваць і каардынаваць складаныя фіз. дзеянні ў прасторы. Гэта істотна мяняе характар і змест працы: аўтам. сістэма машын сама ўздзейнічае на прадмет працы, выконвае не толькі фіз., а і шэраг інтэлектуальных функцый рабочага.

Найб. пашырана аўтаматызацыя вытворчасці ў касманаўтыцы, металургіі, ядз. энергетыцы, радыёэлектроннай прам-сці, сувязі і інш. галінах эканомікі, у т. л. і нематэрыяльнай сферы. Дзейнічаюць аўтаматызаваныя прадпрыемствы, аўтаматычныя лініі, аўтаматычныя маніпулятары, аўтаматызаваныя сістэмы кіравання, класы аўтаматызаванага навучання, сістэмы па аўтаматызацыі вымярэнняў, аўтаматызацыі праграмавання, аўтаматызацыі праектавання і інш. На Беларусі наладжаны выпуск ЭВМ, аўтам. ліній і маніпулятараў, станкоў з лікавым праграмным кіраваннем і інш. сучасных сродкаў аўтаматызацыі, якія шырока выкарыстоўваюцца ў вытв-сці і пастаўляюцца на экспарт.

Літ.:

Автоматизация производственных процессов на основе промышленных роботов нового поколения: Сб. науч. тр. М., 1991.

М.С.Сачко.

т. 2, с. 114

ВЫЛІЧА́ЛЬНЫ ЦЭНТР,

арганізацыя (установа, прадпрыемства або іх падраздзяленне), прызначаная для збору, захавання, апрацоўкі і выдачы інфармацыі, распрацоўкі і даследавання матэм. забеспячэння ЭВМ і інш. Адрозніваюць вылічальныя цэнтры як навук.-даследчыя ўстановы (НДВЦ), вылічальныя цэнтры калектыўнага карыстання (ВЦКК) і як падраздзяленні арг-цый (устаноў, н.-д. ін-таў, прадпрыемстваў ці іх аб’яднанняў, мін-ваў і ведамстваў).

Гал. задачы НДВЦ: распрацоўка алгарытмаў рашэння задач і сродкаў праграмнага забеспячэння іх рашэння, а таксама методык па арганізацыі выліч. работ і новых тэхналогій праграмавання; кансультацыі карыстальнікаў па метадах рашэння, праграмных сродках і інш. ВЦКК забяспечаны найб. магутнай вылічальнай тэхнікай, злучанай каналамі сувязі з карыстальнікамі; маюць вял. набор сродкаў праграмнага забеспячэння, машыннай графікі, размножвання матэрыялаў і дакументаў і інш. Вылічальныя цэнтры, што з’яўляюцца падраздзяленнямі ўстаноў, вядуць на ЭВМ апрацоўку неабходнай інфармацыі, алгарытмаў і Праграм (у т. л. для патрэб кіравання тэхнал. працэсамі; гл. Вылічальная сістэма).

На Беларусі вылічальныя цэнтры ствараюцца з 1959 у Ін-це матэматыкі і вылічальнай тэхнікі АН, БДУ, рэсп. Дзяржплане і Цэнтр. стат. упраўленні, НДІ сродкаў аўтаматызацыі, з-дах электронных выліч. машын, трактарным, аўтам. ліній і інш. Асн. тэматыкай была распрацоўка метадаў рашэння навук.-тэхн. задач механікі, фізікі, эканомікі, уліку і кіравання. Вылічальныя цэнтры сталі асновай аўтаматызаваных сістэм кіравання тэхнал. працэсамі, прадпрыемствамі, галінамі вытв-сці і нар. гаспадаркі, аўтаматызаваных сістэм праектавання і канструявання і інш. Вылічальны цэнтр забяспечваецца сеткавымі камп’ютэрнымі і інфарм. тэхналогіямі, доступам да міжнар. сетак ЭВМ і вылічальных і інфарм. рэсурсаў буйных навук.-тэхн. цэнтраў.

М.П.Савік.

т. 4, с. 313

ВЕ́КТАРНАЕ ЗЛІЧЭ́ННЕ,

раздзел матэматыкі, у якім вывучаюцца дзеянні над вектарамі і іх уласцівасці. Яго развіццё ў 19 ст. выклікана патрэбамі механікі і фізікі. Пачалося з даследаванняў У.Гамільтана і Г.Грасмана па гіперкамплексных ліках. Падзяляецца на вектарную алгебру і вектарны аналіз.

Вектарная алгебра разглядае лінейныя дзеянні над вектарамі (складанне, адніманне вектараў, множанне вектараў на лік), а таксама скалярны здабытак, вектарны здабытак і змешаны здабытак вектараў. Сума $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ + b⃗ вектараў $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і b⃗ — вектар, праведзены з пачатку $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ да канца b⃗, калі канец $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і пачатак b⃗ супадаюць. Складанне вектараў мае ўласцівасці: $\overrightarrow{\mathrm{a}}$+b⃗=b⃗+$\overrightarrow{\mathrm{a}}$; ($\overrightarrow{\mathrm{a}}$+b⃗)+c⃗=$\overrightarrow{\mathrm{a}}$+(b⃗+c⃗); $\overrightarrow{\mathrm{a}}$+0⃗=$\overrightarrow{\mathrm{a}}$, $\overrightarrow{\mathrm{a}}$+(-$\overrightarrow{\mathrm{a}}$)=0⃗; дзе 0⃗ — нулявы вектар, -$\overrightarrow{\mathrm{a}}$ — вектар, процілеглы вектару $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ (гл. Асацыятыўнасць, Камутатыўнасць). Рознасць $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ - b⃗ вектараў $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і b⃗ — вектар x⃗ такі, што x⃗ + b⃗ = $\overrightarrow{\mathrm{a}}$; рознасць $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ - b⃗ ёсць вектар, які злучае канец вектара b⃗ з канцом вектара $\overrightarrow{\mathrm{a}}$, калі яны адкладзены з аднаго пункта. Здабыткам вектара $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ на лік α наз. вектар α $\overrightarrow{\mathrm{a}}$, модуль якога роўны | α || $\overrightarrow{\mathrm{a}}$| і які накіраваны аднолькава з вектарам $\overrightarrow{\mathrm{a}}$, калі α > 0, і процілеглы пры α < 0. Калі α = 0 ці $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ = 0⃗, то α $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ = 0⃗. Уласцівасці множання вектара на лік: α($\overrightarrow{\mathrm{a}}$+b⃗)=αa⃗+αb⃗; ($\overrightarrow{\mathrm{a}}$+b⃗)α=$\overrightarrow{\mathrm{a}}$α+b⃗α; α(βa⃗)=(αβ)$\overrightarrow{\mathrm{a}}$; 1∙$\overrightarrow{\mathrm{a}}$=$\overrightarrow{\mathrm{a}}$. Пры каардынатным заданні вектараў розным дзеяннем над вектарамі адпавядаюць дзеянні над іх каардынатамі. У вектарным аналізе вывучаюцца вектарныя і скалярныя функцыі аднаго ці некалькіх аргументаў і дыферэнцыяльныя аперацыі над гэтымі функцыямі (гл., напр., Градыент, Дывергенцыя).

А.А.Гусак.

т. 4, с. 63

БАЛІ́СТЫКА , навука пра рух артыл. снарадаў, куляў, авіябомбаў, некіроўных ракет і інш. целаў. Грунтуецца на законах механікі, газадынамікі, тэрмадынамікі, тэорыі імавернасцяў і інш.

Узнікла пад уплывам прац італьян. вучонага Н.Тартальі (16 ст.), а таксама грунтоўных даследаванняў Г.Галілея, І.Ньютана, Л.Эйлера. Тэрмін балістыка прапанаваў франц. вучоны М.Мерсен (1644). Важкі ўклад у развіццё балістыкі зрабілі выхадзец з Беларусі К.Семяновіч, расійскія вучоныя М.В.Астраградскі, М.У.Маіеўскі, вучоныя б. СССР А.М.Крылоў, Д.А.Вентцэль, С.А.Хрысціяновіч і інш., а таксама вучоныя Дэ Сакр, П.Шарбанье (Францыя), Д.Біянкі (Італія) і інш.

Адрозніваюць унутраную і вонкавую балістыку. Унутраная балістыка вывучае рух снарадаў у канале ствала і заканамернасці працэсаў, што адбываюцца ў час выстралу (гарэнне пораху, газаўтварэнне пры яго згаранні і інш.). Выяўляе залежнасці змены ціску парахавых газаў, скорасці снарада і інш. параметраў на шляху снарада і ад часу яго руху па канале ствала. Уключае таксама балістычнае праектаванне зброі — вызначэнне канструкцыйных асаблівасцяў канала ствала, умоў зараджання, пры якіх снарад пэўнага калібру і масы атрымае пры вылеце зададзеную (дульную) скорасць. Вонкавая балістыка вывучае рух у прасторы снарадаў, куляў, некіроўных ракет і інш. пасля заканчэння сілавога ўзаемадзеяння іх са ствалом, пускавой устаноўкай, а таксама фактары, якія ўплываюць на гэты рух. Метадам вонкавай балістыкі карыстаюцца пры вывучэнні заканамернасцяў руху касм. апаратаў і кіроўных ракет, даныя балістыкі знаходзяць таксама практычнае выкарыстанне ў крыміналістыцы.

Літ.:

Серебряков М.Е. Внутренняя баллистика ствольных систем и пороховых ракет. 3 изд. М., 1962;

Дмитриевский А.А., Лысенко Л.Н., Богодистов С.С. Внешняя баллистика. 3 изд. М., 1991;

Иванов Н.М., Дмитриевский А.А., Лысенко Л.Н. Баллистика и навигация космических аппаратов. М., 1986.

т. 2, с. 254

ГІДРААЭРАМЕХА́НІКА

(ад гідра... + аэрамеханіка),

раздзел механікі, які вывучае законы руху і раўнавагі вадкасцей і газаў, а таксама іх узаемадзеянне паміж сабой і з межавымі паверхнямі цвёрдых цел. Вадкасці і газы разглядаюцца як суцэльнае асяроддзе (без уліку малекулярнай будовы). Падзяляецца на тэарэт. і эксперыментальную; уключае гідрамеханіку, аэрамеханіку, газавую дынаміку, пытанні абгрунтавання эксперыментаў і выкарыстання іх вынікаў разглядаюцца ў падобнасці тэорыі і ў мадэліраванні. Вынікі даследаванняў па гідрааэрамеханіцы выкарыстоўваюцца ў ракетна-касм., авіяц. і інш. тэхніцы, пры буд-ве суднаў, турбін, гідратэхн. збудаванняў і інш.

Станаўленне гідрааэрамеханікі як навукі звязана з працамі Л.Эйлера (атрымаў ураўненні руху ідэальнай вадкасці і неразрыўнасці ўраўненне) і Д.Бернулі (устанавіў суадносіны паміж ціскам вадкасці і яе кінетычнай энергіяй; гл. Бернулі ўраўненне). У работах Ж.Лагранжа, А.Кашы, Т.Кірхгофа, Т.Гельмгольца, Дж.Стокса, М.Я.Жукоўскага, С.А.Чаплыгіна і інш. распрацаваны аналітычныя метады даследаванняў безвіхравых і віхравых цячэнняў ідэальнай вадкасці, руху цел у вадкасцях і газах і інш. Асн. дасягненне гідрааэрамеханікі 19 ст. — пераход да даследаванняў руху рэальнай (вязкай) вадкасці, які падпарадкоўваецца ўраўненням Наўе—Стокса; ням. вучоны Л.Прандтль распрацаваў тэорыю пагранічнага слоя (1904). Тэарэт. метады гідрааэрамеханікі грунтуюцца на дакладных (ці набліжаных) ураўненнях, што апісваюць цячэнне вадкасці (газу); выкарыстанне ЭВМ дазваляе рашаць складаныя сістэмы ўраўненняў з улікам многіх фактараў.

На Беларусі праблемы гідрааэрамеханікі распрацоўваюць у Ін-це цепла- і масаабмену, Ін-це фізікі АН Беларусі, БДУ, Бел. політэхн. акадэміі.

Літ.:

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика. 4 изд. М., 1988;

Прандтль Л. Гидроаэромеханика: Пер. с нем. М., 1949;

Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т. 1—2. 4 изд. М., 1983—84.

Б.А.Калавандзін, В.А.Сасіновіч.

т. 5, с. 222

БІЯМЕХА́НІКА

(ад бія... + механіка),

1) раздзел біяфізікі, які вывучае мех. працэсы ў тканках, органах і арганізме, а таксама механізмы біял. рухомасці, у т. л. скарачэнне шкілетных мышцаў.

Першыя працы па біямеханіцы вядомы з 16 ст. (Леанарда да Вінчы). У 17 ст. з’явіліся спробы растлумачыць законамі механікі ўсе формы рухаў жывёл, у т. л. мышачныя скарачэнні і страваванне (італьян. вучоны Дж.Барэлі). У Расіі заснавальнікі біямеханікі — І.М.Сечанаў і П.Ф.Лесгафт (працы па класіфікацыі рухаў чалавека, структуры апорна-рухальнага апарату). Метады рэгістрацыі і аналізу прапанаваны М.А.Бернштэйнам (1941).

На Беларусі даследаванні вядуцца з 1950-х г. (А.Дз.Геўліч, Г.Ф.Палянскі, С.М.Уласенка). Распрацаваны асобныя пытанні біямеханікі рухальнага апарату, напр. залежнасць будовы і функцыі суставаў ад сілы вонкавых і ўнутр. уздзеянняў, біямеханіка дыхальнага апарату і інш. Гал. галіны прыкладнога выкарыстання дасягненняў біямеханікі: рацыяналізацыя працоўнай дзейнасці, спорт, ваенная і клінічная медыцына (асабліва траўматалогія і артапедыя), стварэнне аўтаматаў-маніпулятараў і робатаў, канструяванне заменнікаў органаў руху — біякіравальных пратэзаў і інш.

2) У тэатры — сістэма трэнажу акцёра. Уведзена У.Меерхольдам як эксперыментальны пед. метад для дасягнення акцёрам дасканалага, віртуознага валодання сваім целам, рухамі.

Меерхольд лічыў, што творчасць акцёра — творчасць пластычных формаў у прасторы, і таму ён павінен умець арганізаваць і дакладна выкарыстоўваць выразныя сродкі свайго цела. Дапаможныя прадметы да асн. курса біямеханікі — фізкультура, акрабатыка, танец, рытміка, бокс, фехтаванне. Як спец. прадмет выкладалася ў Бел. драм. студыі ў Маскве (1921—26). Элементы сістэмы біямеханікі ў працы з акцёрамі пры пастаноўцы спектакляў у т-рах Беларусі выкарыстоўвалі рэжысёры М.Кавязін, В.Фёдараў, Н.Лойтар, В.Пацехін і інш.

Літ.:

Александер Р. Биомеханика: Пер. с англ. М., 1970;

Бернштейн Н.А. Физиология движений и активность. М., 1990;

Обысов А.С. Надежность биологических тканей. М., 1971.

Г.К.Ільіч, А.В.Сабалеўскі.

т. 3, с. 175