Verbum

БІЯЛАГІ́ЧНАЯ ПРАДУКЦЫ́ЙНАСЦЬ,

сукупнасць працэсаў стварэння, трансфармацыі, паглынання і праходжання энергіі праз эколага-біял. сістэмы розных узроўняў — ад асобных арганізмаў да біягеацэнозу. Характарызуе ўласцівасць асобных папуляцый або згуртавання (біяцэнозу) у цэлым аднаўляць сваю біямасу або ўтвараць арган. рэчывы ў форме тых ці інш. арганізмаў. У больш вузкім сэнсе біялагічная прадукцыйнасць — павелічэнне рэсурсаў эканамічна каштоўных арганізмаў (жывёл, раслін), іх масы, колькасці на адзінку плошчы за адзінку часу.

Мерай біялагічнай прадукцыйнасці з’яўляецца велічыня прадукцыі (біямасы), якая ствараецца за адзінку часу на адзінку прасторы. Асабліва важна ўстанаўленне біялагічнай прадукцыйнасці біяцэнозаў на ўсіх трафічных узроўнях, а таксама карыснай часткі прадукцыі. Матэрыяльна-энергет. аснову біялагічнай прадукцыйнасці складае першасная прадукцыя. Яна вызначаецца як скорасць, з якой прамянёвая (сонечная) энергія засвойваецца прадуцэнтамі (пераважна зялёнымі раслінамі) у працэсе фотасінтэзу або хемасінтэзу і назапашваецца ў форме арган. рэчываў, што потым могуць выкарыстоўвацца ў якасці ежы. Штогадовая першасная прадукцыя раслін складае 170·10​⁹ т сухой масы і мае каля 300—500·10​²¹ Дж энергіі. Найб. частку гэтай колькасці (74·10​⁹ т) даюць лясы, асабліва трапічнай зоны. Прадукцыя жывёл (другасная) складае каля 3934·10​⁶ т штогод. Другасная біялагічная прадукцыйнасць знаходзіцца ў поўнай залежнасці ад першаснай. На павелічэнне біялагічнай прадукцыйнасці аграбія- і біягеацэнозаў арыентаваны меліярацыйныя, гасп., біятэхн. і прыродаахоўныя мерапрыемствы. Вывучэнне біялагічнай прадукцыйнасці прыродных сістэм — аснова рацыянальнага выкарыстання, аховы і забеспячэння аднаўлення біял. рэсурсаў Зямлі.

т. 3, с. 171

ГІДРАГЕНЕРА́ТАР

(ад гідра... + генератар),

сінхронны генератар пераменнага току, які прыводзіцца ў рух гідраўлічнай турбінай. Ротар электрагенератара звычайна замацоўваецца на адным вале з рабочым колам турбіны (гл. Гідраагрэгат). Гідрагенератары бываюць: у залежнасці ад размяшчэння восі вярчэння — пераважна вертыкальныя і гарызантальныя, часам нахіленыя; ціхаходныя (да 100 аб/мін) і быстраходныя (больш за 100, часам да 1500 аб/мін); малой (да 50 МВт), сярэдняй (ад 50 да 150 МВт) і вялікай (больш за 150 МВт) магутнасці; парасонападобныя (у іх падпятнік — апорны падшыпнік — размяшчаецца пад ротарам) і падвесныя (падпятнік размяшчаецца над ротарам). У капсульных гідраагрэгатах гідрагенератар змешчаны ў спец. (звычайна гарыз.) капсулу, прыводзяцца ў рух восевымі паваротна-лопасцевымі турбінамі (магутнасць да 45 МВт, выкарыстоўваюцца на нізканапорных, гідраакумулюючых і прыліўных ГЭС). Магутнасць гідрагенератара да некалькіх соцень мегават (на Саяна-Шушанскай ГЭС устаноўлены гідрагенератар магутнасцю па 640 МВт).

Ротар гідрагенератара мае да 120 полюсаў, абмотка яго сілкуецца ад узбуджальніка — дапаможнага генератара пастаяннага току. У магутных гідрагенератах ужываюцца сістэмы ўзбуджэння з выкарыстаннем тырыстарных пераўтваральнікаў або ртутных выпрамнікаў. Адбор эл. энергіі (звычайна напружаннем ад 8,8 да 18 кв) робіцца з нерухомай часткі гідрагенератара — статара. Ахалоджванне гідрагенератара паветранае, па замкнёным цыкле з паветраахаладжальнікамі, у магутных — паветрана-вадзяное. На вял. ГЭС выкарыстоўваюць вертыкальныя гідрагенераты (скорасць вярчэння 62,5—150 аб/мін, магутнасць 50—700 МВт), на малых — вертыкальныя або гарызантальныя (100—1000 аб/мін; 0,75—25 МВт).

т. 5, с. 223

ЛА́ЗЕРНАЕ ЗАНДЗІ́РАВАННЕ атмасферы і гідрасферы,

светлавая лакацыя структуры і саставу асяроддзя на аснове імпульсных лазераў. Характарызуецца высокай прасторавай і часавай раздзяляльнай здольнасцю, экспрэснасцю, бескантактнасцю, магчымасцю атрымання звестак з вял. прасторы.

Заснавана на рассеянні імпульснага лазернага выпрамянення ў паветры ці вадзе і залежнасці ўласцівасцей рассеянага святла ад саставу і інш. характарыстык рассейвальнага асяроддзя (гл. Рассеянне святла). Пры Л.з. вымяраюць інтэнсіўнасць і спектральны састаў рассеянага святла, яго дэпалярызацыю і доплераўскі зрух частаты (гл. Доплера эфект), спазняльнасць адносна моманту, у які лазерны імпульс накіроўваецца ў асяроддзе. Гэта дае магчымасць вызначыць у атмасферы канцэнтрацыю розных газаў і аэразолей, сярэдні памер часцінак, іх дысперснасць і форму, іншы раз і хім. састаў, т-ру паветра, скорасць ветру; для вады — канцэнтрацыю арган. і неарган. завісі, стан воднай паверхні, яе т-ру і інш.; па часе запазнення вызначаюць адлегласць да месца, з якога прыйшло рассеянае святло. Прылады для Л.з. наз. лідарамі. Л.з. дае магчымасць кантраляваць забруджванне атмасферы, «азонныя дзіры» і інш.

На Беларусі работы па Л.з. вядуцца з сярэдзіны 1960-х г. у Ін-це фізікі Нац. АН (у 1966 тут праведзена першае ў СССР Л.з. атмасферы і вады).

Літ.:

Лазерный контроль атмосферы: Пер. с англ. М., 1979;

Зеге Э.П., Иванов А.П., Кацев И.А. Перенос изображения в рассеивающей среде. Мн., 1985;

Иванов В.И., Малевич И.Л., Чайковский А.П. Многофункциональные лидарные системы. Мн., 1986.

А.П.Іваноў.

т. 9, с. 100

АСТРАНАМІ́ЧНЫЯ ІНСТРУМЕ́НТЫ І ПРЫЛА́ДЫ,

оптыка-механічная і электронная апаратура для астранамічных назіранняў і апрацоўкі іх даных. Дапамагаюць вызначаць становішча касм. целаў на нябеснай сферы, іх памеры, скорасць, напрамак руху ў прасторы, хім. састаў і фіз. стан. Складаюць асн. тэхнічную базу астранамічных абсерваторый, выкарыстоўваюцца ў навуч. і пазнавальных мэтах. Падзяляюцца на назіральныя прылады (тэлескопы), святлопрыёмную і аналізоўную апаратуру, прылады для рэгістрацыі часу, спектраў і гэтак далей Каб пазбегнуць шкодных і скажальных уздзеянняў атмасферы Зямлі, астр. інструменты падымаюць на розныя вышыні з дапамогай аэрастатаў, самалётаў, геафіз. ракет, штучных спадарожнікаў Зямлі і аўтам. міжпланетных станцый.

Найбольш стараж. астр. інструменты — вугламерныя, складаюцца з адліковага круга (або яго часткі) і візірнага прыстасавання без аптычнай сістэмы (гноман, армілярная сфера і інш.). Для большай дакладнасці вымярэнняў павялічваліся памеры адліковых кругоў, напрыклад, у пач. 15 ст. Улугбек пабудаваў пад Самаркандам секстант з радыусам круга 40 м. З 17 ст. ў вугламерных інструментах пры візіраванні карыстаюцца зрокавымі трубамі, вуглы павароту якіх вызначаюцца па дакладна падзеленых кругах (універсальны інструмент, вертыкальны круг, мерыдыянальны круг і інш.). Пачатак тэлескапічнай астраноміі звязаны з імем Г.Галілея, які з дапамогай падзорнай трубы зрабіў важныя астр. адкрыцці і растлумачыў іх. Выпрамяненне касм. целаў у радыёдыяпазоне даследуецца радыётэлескопамі. Захаванне дакладнага часу і выдача неабходных сігналаў часу ажыццяўляюцца з дапамогай астр. гадзіннікаў, хранометраў і хранографаў. Для апрацоўкі вынікаў назірання выкарыстоўваюцца ЭВМ. Да дэманстрацыйных прылад адносяць тэлурыі (мадэлі Сонечнай сістэмы) і планетарыі, якія даюць магчымасць на ўнутр. паверхні сферычнага купала наглядна дэманстраваць астр. з’явы.

Літ.:

Курс астрофизики и звездной астрономии. Т. 1. М., 1973;

Мартынов Д.Я. Курс практической астрофизики. М., 1967.

М.М.Міхельсон.

т. 2, с. 52

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

А́ТАМНЫЯ СПЕ́КТРЫ,

спектры, якія ўзнікаюць пры выпрамяненні і паглынанні фатонаў свабоднымі ці слаба ўзаемадзейнымі атамамі (атамнымі газамі, парай невял. шчыльнасці). Лінейчастыя, складаюцца з асобных спектральных ліній, кожная з якіх адпавядае пераходу электрона паміж двума адпаведнымі ўзроўнямі энергіі атама.

Спектральныя лініі характарызуюцца пэўнымі значэннямі частаты ваганняў святла ν, хвалевага ліку ν/c і даўжыні хвалі $\mathrm{\lambda }=\mathrm{c/\nu }$, дзе c — скорасць святла ў вакууме. Для найбольш простых атамных спектраў, якімі з’яўляюцца спектры атама вадароду і вадародападобных іонаў, месцазнаходжанне спектральных ліній вызначаецца па формуле: $\frac{1}{\mathrm{\lambda }}=\frac{\mathrm{\nu }}{\mathrm{c}}=\frac{{\mathrm{En}}_{\mathrm{i}}-{\mathrm{En}}_{\mathrm{k}}}{\mathrm{hc}}={\mathrm{RZ}}^2(\frac{1}{{{\mathrm{n}}^2}_{\mathrm{k}}}-\frac{1}{{{\mathrm{n}}^2}_{\mathrm{i}}})$ , дзе En — энергія ўзроўню, h — Планка пастаянная, R — Рыдберга пастаянная, Z — атамны нумар, n — галоўны квантавы лік. Спектральныя лініі аб’ядноўваюцца ў спектральныя серыі, адна з якіх (пры ${\mathrm{n}}_{\mathrm{k}}=2$, ${\mathrm{n}}_{\mathrm{i}}=\mathrm{3,\; 4,\; 5}$) наз. серыяй Бальмера; адкрыццё яе ў 1885 дало пачатак выяўленню заканамернасцяў у атамных спектрах. Спектры атамаў шчолачных металаў, якія маюць адзін знешні электрон, падобны да спектра атама вадароду, але зрушаны ў бок меншых частот, колькасць спектральных серый павялічана, заканамернасці ў спектрах апісваюцца больш складанымі формуламі. Атамы, у якіх дабудоўваюцца dw- і f-абалонкі (гл. ў арт. Перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева), маюць найб. складаныя спектры (многа соцень і тысяч ліній).

Тэорыя атамных спектраў заснавана на характарыстыцы электронаў у атаме квантавымі лікамі n і 1 і дазваляе вызначыць магчымыя ўзроўні энергіі. Вывучаны спектры вял. колькасці нейтральных і іанізаваных атамаў, расшчапленне спектральных ліній атамаў у магнітным (Зеемана з’ява) і ў электрычным (Штарка з’ява) палях. З дапамогай атамных спектраў вызначаецца састаў рэчыва (спектральны аналіз).

Літ.:

Ельяшевич М.А. Атомная и молекулярная спектроскоп я. М., 1962;

Фриш С.Э. Оптические спектры атомов М.; Л., 1963;

Собельман И.И. Введение в теорию атомных спектров. М., 1977.

М.А.Ельяшэвіч.

т. 2, с. 68

АЎТАМАБІ́ЛЬНАЯ ДАРО́ГА,

дарога для руху аўтамабільнага транспарту. Асн. элементы: земляное палатно (у насыпе ці ў выемцы, з вышкамі і водаадводнымі канавамі), шматслойнае дарожнае адзенне (з трывалым верхнім слоем-дарожным пакрыццём), штучныя збудаванні (масты, тунэлі, пуцеправоды, дрэнажныя сістэмы, падпорныя сценкі, ахоўныя галерэі і інш.). Высокакатэгарыйныя аўтамабільныя дарогі абсталёўваюцца знакамі дарожнымі, святлафорамі, інфарм. табло, сродкамі тэхнал. і аварыйнай сувязі, асвятляльнымі сістэмамі, будынкамі і збудаваннямі аўтасэрвісу (аўтазаправачныя станцыі, аўтавакзалы, матэлі, станцыі тэхн. абслугоўвання і інш.), а таксама будынкамі дарожна-эксплуатацыйных і аўтатрансп. службаў. Аўтамабільныя дарогі маюць таксама развязкі, падземныя пераходы, жывёлапрагоны, з’езды і ўезды, пераходна-скорасныя палосы, веласіпедныя дарожкі, снегаахоўныя палосы, дэкар. насаджэнні і інш.

Праезная частка можа мець 1—4 і болей палос руху. Па баках праезнай часткі робяць абочыны, паміж сустрэчнымі напрамкамі — раздзяляльную паласу. У залежнасці ад разліковай інтэнсіўнасці руху аўтамабільныя дарогі падзяляюцца на 5 катэгорый. Шырыня праезнай часткі дарогі 1-й катэгорыі 2×7,5 м і больш, 5-й катэгорыі 4,5 м, разліковая скорасць руху адпаведна 150 і 60 км/гадз. Дарогі 1—3-й катэгорый маюць асфальта- ці цэментабетоннае пакрыццё, 3—4-й — пакрыццё з каменных матэрыялаў, умацаваных арган. ці мінер. вяжучымі. Дарогі 4—5-й катэгорыі пераважна з пясчана-жвіровых сумесяў ці грунтоў, стабілізаваных вяжучымі або грануламетрычнымі дабаўкамі. Аўтамабільныя дарогі бываюць агульнага карыстання (рэспубліканскія і мясцовыя) і ведамаснага (с.-г., прамысл. прадпрыемстваў, лясныя, рэкрэацыйныя, гар. і інш.). Аўтамабільныя дарогі для скораснага руху аўтатранспарту без перасячэнняў на адным узроўні наз. аўтамагістралямі. Аўтамабільная дарога Брэст—Мінск — граніца Расійскай Федэрацыі мае статус міжнароднай (Е-30). Усяго ў Беларусі больш за 50 тыс. км дарог агульнага карыстання і каля 200 тыс. км ведамасных, у тым ліку 10 тыс. км у гарадах і населеных пунктах.

Літ.:

Бабков В.Ф., Андреев О.В., Замахов М.С. Проектирование автомобильных дорог Ч. 1—2. 3 изд. М., 1970;

Морозов И.В. Планета дорог. Мн., 1992.

І.І.Леановіч.

т. 2, с. 111

ГІДРААКУ́СТЫКА

(ад гідра... + акустыка),

раздзел акустыкі, які вывучае распаўсюджванне гуку ў водным асяроддзі. Гідраакустыка ўключае тэарэт. даследаванні па прагназаванні структуры акустычных палёў, вывучэнне заканамернасцей распаўсюджвання гуку ў воднай прасторы для розных раёнаў Сусветнага акіяна, распрацоўку метадаў і сродкаў вымярэння параметраў гукавых палёў, эксперым. натурныя даследаванні.

Гукавыя хвалі ў водным асяроддзі распаўсюджваюцца на значныя адлегласці (напр., у дыяпазоне частот 500—2000 Гц далёкасць распаўсюджвання пад вадой гуку сярэдняй інтэнсіўнасці дасягае 15—20 км, у дыяпазоне ультрагуку — 3—5 км). Далёкасць распаўсюджвання акустычных імпульсаў у моры і акіяне абмяжоўваецца рэфракцыяй гуку (скрыўленнем шляху гукавога праменя) і наяўнасцю лакальных неаднароднасцей (часцінак, бурбалачак паветра і інш.), на якіх яны рассейваюцца і паглынаюцца. Скорасць гуку залежыць у асноўным ад гідрастатычнага ціску і слаістасці, абумоўленай размеркаваннем т-ры і салёнасці вады па глыбіні (мяняецца ў межах 1450—1540 м/с). З гэтай прычыны акустычныя хвалі могуць пераламляцца, а ў асобных выпадках на пэўнай глыбіні з’яўляюцца каналы звышдалёкага распаўсюджвання гуку (да тысяч км). Зменлівасць асяроддзя, яго неаднароднасць, наяўнасць межаў з непрадказальнымі характарыстыкамі, разнастайнасць фіз. працэсаў у водным асяроддзі — аб’ектыўныя фактары, якія ўскладняюць карэктнае апісанне працэсу распаўсюджвання гуку ў вадзе і стварэнне адэкватнай яму мадэлі. Прыкладная гідраакустыка займаецца распрацоўкай гідраакустычных прылад. Найб. пашыраны рэхалоты, гідралакатары, шумапеленгатары і інш. Яны выкарыстоўваюцца для даследавання акіяна, у навігацыйных мэтах, для рыбапрамысловай разведкі, пошукавых работ, вырашэння ваенных задач (пошукі падводных лодак праціўніка, бесперыскопная тарпедная атака і інш.). Распрацаваны і створаны мнагамэтавыя вымяральна-вылічальныя комплексы (вымярэнне часавых параметраў акустычных сігналаў, аналіз структуры шматпрамянёвых сігналаў і часавай стабільнасці характарыстык трас распаўсюджвання гуку працягласцю да некалькіх соцень кіламетраў).

На Беларусі даследаванні па гідраакустыцы вядуцца з 1971 у НДІ прыкладных фіз. праблем пры БДУ.

Літ.:

Урик Р.Д. Основы гидроакустики: Пер. с англ. Л., 1978;

Клей К., Медвин Г. Акустическая океанография: Пер. с англ. М., 1980.

А.Ф.Чарняўскі.

т. 5, с. 221

ГІДРА́ЎЛІКА

(ад гідра... + грэч. aulos трубка),

навука аб законах раўнавагі і руху вадкасці і спосабах іх выкарыстання пры рашэнні практычных задач; прыкладная гідрамеханіка. Вывучае несціскальныя кропельныя вадкасці, якія лічаць суцэльным асяроддзем, а таксама газы пры скарасцях руху, значна меншых за скорасць гуку; распрацоўвае набліжаныя метады разліку і вызначае эмпірычныя залежнасці, неабходныя для праектавання гідратэхн. збудаванняў, гідраўл. машын, водаправодных, каналізацыйных, ацяпляльных сістэм і інш.

Гідраўліка падзяляецца на тэарэт. асновы гідраўлікі і практычную гідраўліку; грунтуецца на асн. ураўненнях гідрадынамікі (гл. Бернулі ўраўненне, Неразрыўнасці ўраўненне); даследуе агульныя пытанні гідрастатыкі, а таксама ціск вадкасці на сценкі пасудзін, труб, збудаванняў, машын (гл. Паскаля закон), на апушчаныя ў вадкасць целы (гл. Архімеда закон), умовы плавання цел; разглядае пытанні гідрадынамічнага супраціўлення пры розных рэжымах цячэння (гл. Ламінарнае цячэнне, Турбулентнае цячэнне) і ўмовы пераходу з аднаго рэжыму цячэння ў другі. Асн. раздзелы гідраўлікі: цячэнне ў рэках і каналах (гідраўліка адкрытых рэчышчаў), цячэнне па трубах (гідраўліка трубаправодаў), узаемадзеянне патоку і цвёрдых цел, выцяканне вадкасці праз адтуліны і вадазлівы (гідраўліка збудаванняў), рух у сітаватых асяроддзях (фільтрацыя). Прынцыпы гідрастатыкі і некаторыя палажэнні гідрадынамікі сфармуляваны яшчэ ў антычныя часы. Фарміраванне гідраўлікі як навукі распачата ў 15 ст. ў працах Леанарда да Вінчы. У 16—17 ст. пытанні гідраўліку распрацоўвалі Г.Галілей і Б.Паскаль, у 18 ст. — І.Ньютан, Д.Бернулі, Л.Эйлер і інш., у 19—20 ст. — О.Рэйнальдс, М.Я.Жукоўскі, М.М.Паўлоўскі, М.А.Веліканаў і інш. Сучасная гідраўліка падзяляецца на гідрабуд., машынабуд., падземную (нафтавая і газавая) гідраўліка, гідрааўтаматыку, магнітную гідрадынаміку і інш.

На Беларусі праблемы гідраўлікі даследуюцца ў БПА, БСГА, праектных і н.-д. ін-тах (Белгіправадгас, Цэнтр. НДІ комплекснага выкарыстання водных рэсурсаў, Бел. НДІ меліярацыі і лугаводства) і інш.

Літ.:

Штеренлихт Д.В. Гидравлика. Кн. 1—2. 2 изд. М., 1991;

Чугаев Р.Р. Гидравлика. 4 изд. Л., 1982.

У.М.Юхнавец.

т. 5, с. 234