Verbum

АСМАТЫ́ЧНЫ ЦІСК, дыфузны ціск,

лішкавы гідрастатычны ціск раствору, які перашкаджае дыфузіі растваральніку праз паўпранікальную перагародку; тэрмадынамічны параметр. Характарызуе імкненне раствору да зніжэння канцэнтрацыі пры сутыкненні з чыстым растваральнікам пры сустрэчнай дыфузіі малекул растворанага рэчыва і растваральніку. Абумоўлены змяншэннем хімічнага патэнцыялу растваральніку ў прысутнасці растворанага рэчыва. Роўны лішкаваму вонкаваму ціску, які неабходна прыкласці з боку раствору, каб спыніць осмас. Вымяраецца ў паскалях.

Вымярэнні асматычнага ціску пачаў у 1877 ням. батанік В.Пфефер у растворы трысняговага цукру. Па яго даных галандскі хімік Я.Х.Вант-Гоф устанавіў у 1887, што залежнасць асматычнага ціску ад канцэнтрацыі цукру па форме супадае з Бойля-Марыёта законам для ідэальных газаў. Асматычны ціск вымяраюць з дапамогай асмометраў. Статычны метад вымярэння асматычнага ціску заснаваны на вызначэнні лішкавага гідрастатычнага ціску па вышыні слупка вадкасці H пасля ўстанаўлення стану раўнавагі пры роўнасці вонкавых ціскаў P_А і P_Б; дынамічны метад зводзіцца да вымярэння скорасці V усмоктвання і выціскання растваральніку з асматычнай ячэйкі пры розных значэннях лішкавага ціску P = P_А  – P_Б з наступнай інтэрпаляцыяй атрыманых даных да V=0 пры лішкавым ціску Δp, роўным асматычнаму ціску. Па велічыні асматычнага ціску распазнаюць: ізатанічныя, або ізаасматычныя, растворы, якія маюць аднолькавы асматычны ціск (незалежна ад саставу), гіпертанічныя з больш высокім Асматычным ціскам і гіпатанічныя растворы з больш нізкім асматычным ціскам.

Асматычны ціск адыгрывае важную ролю ў жыццядзейнасці жывых клетак і арганізмаў. У клетках і біял. вадкасцях ён залежыць ад канцэнтрацыі раствораных у іх рэчываў. Па велічыні асматычнага ціску вадкасцяў унутр. асяроддзя арганізма (кроў, гемалімфа і інш.) водныя арганізмы падзяляюцца на гіпер-, гіпа- і ізаасматычныя. Сярэдняя велічыня і дыяпазон асматычнага ціску ў розных арганізмаў розныя і залежаць ад віду і ўзросту арганізма, тыпу клетак і асматычнага ціску навакольнага асяроддзя (напр., асматычны ціск клетачнага соку наземных органаў балотных раслін 0,2—1,6 МПа, у стэпавых 0,8—0,4, у дажджавых чарвякоў 0,36—0,48, у прэснаводных рыб 0,6—0,66, у акіянічных касцістых рыб 0,78—0,85, акулавых 2,2—2,3, млекакормячых 0,66—0,8 МПа). У гіперасматычных арганізмаў (прэснаводныя жывёлы, некаторыя марскія храстковыя рыбы — акулы, скаты; усе расліны) унутр. Асматычны ціск перавышае асматычны ціск навакольнага асяроддзя, таму іоны могуць актыўна паглынацца арганізмам і ўтрымлівацца ў ім, а вада паступае праз біял. мембраны пасіўна, у адпаведнасці з асматычным градыентам. У гіпаасматычных жывёл (касцістыя рыбы, некаторыя марскія паўзуны, птушкі) асматычны ціск крыві меншы за асматычны ціск навакольнага асяроддзя. Адноснае пастаянства Асматычнага ціску забяспечваецца водна-салявым абменам праз осмарэгулявальныя органы (гл. ў арт. Осмарэгуляцыя).

Літ.:

Курс физической химии. Т.1—2. 2 изд. М., 1970—73;

Пасынский А.Г. Коллоидная химия. 3 изд. М., 1968;

Гриффин Д., Новик Эл. Живой организм: Пер. с англ. М., 1973.

т. 2, с. 38

АСЦЫЛО́ГРАФ

(ад лац. oscillum ваганне + ...граф),

вымяральная прылада для графічнага назірання і запісу функцыянальных сувязяў паміж эл. велічынямі, што характарызуюць які-н. фізічны працэс. З дапамогай асцылографа вызначаюць змены сілы току і напружання ў часе, вымяраюць частату, зрух фазаў, характарыстыкі электравакуумных і паўправадніковых прылад, а з дапамогай спец. датчыкаў (напр., тэрмапары) неэл. велічыні: т-ру, ціск, паскарэнне і інш. Асцылографы бываюць нізка- (да 1 МГц) і высокачастотныя (да 100 МГц і вышэй), адна- і многапрамянёвыя, імпульсныя, запамінальныя, спец. тэлевізійныя і інш.

Святлопрамянёвы асцылограф складаецца з люстранага гальванометра (шлейфа), святлоаптычнай сістэмы і прыстасаванняў для працягвання святлоадчувальнага носьбіта запісу (напр., фотапаперы) і непасрэднага назірання, вызначальніка часу. Бывае з фатаграфічным, электраграфічным, ультрафіялетавым і камбінаваным запісам адхілення светлавога праменя, адбітага ад шлейфа, скорасць працягвання носьбіта запісу да 5000 мм/с. Можна адначасова даследаваць да 64 розных працэсаў, напрыклад пры вывучэнні вібрацый і дэфармацый у самалётах, турбінах. Электроннапрамянёвы асцылограф прызначаны для непасрэднага назірання і фатаграфавання эл. працэсаў на экране электронна-прамянёвай трубкі (ЭПТ). Сігнал падаецца на вертыкальна адхіляльныя пласціны (шпулі) ЭПТ, напружанне разгорткі пры назіранні часавай залежнасці — на гарызантальна адхіляльныя.

Літ.:

Аршвила С.В., Борисевич Е.С., Жилевич И.И. Электрографические светолучевые осциллографы. М., 1978;

Линт Г.Э. Автоматические осциллографы при измерениях. М., 1972.

П.С.Габец.

т. 2, с. 63

АПЕРА́ТАРЫ ў квантавай механіцы, матэматычныя аперацыі, якія выконваюцца над хвалевай функцыяй, што апісвае стан сістэмы. Служаць для супастаўлення з зададзенай хвалевай функцыяй (вектарам стану) ψ інш. функцыі $\mathrm{\psi \prime }:\mathrm{\psi \prime }=\mathrm{L̂}\mathrm{\psi }$ , дзе L̂ — аператар, якому адпавядае фіз. велічыня L. Напр., аператар множання $\mathrm{x̂}\mathrm{\psi }=\mathrm{x}$, дзе x̂ — аператар каардынаты; дыферэнцавання ${\mathrm{P̂}}_{\mathrm{x}}\mathrm{\psi }=-\mathrm{ih}\frac{\partial \mathrm{\psi }}{\partial \mathrm{x}}$ , дзе P̂_x — аператар праекцыі імпульсу на вось х. Над аператарам можна выконваць алг. дзеянні, напр., здабытак $\mathrm{L̂}={\mathrm{L̂}}_1{\mathrm{L̂}}_2$ азначае, што ${\mathrm{L̂}}_{\mathrm{\psi }}=\mathrm{\psi ″}$, калі ${\mathrm{L̂}}_1\mathrm{\psi }=\mathrm{\psi \prime }$ і ${\mathrm{L̂}}_2\mathrm{tp\prime }=\mathrm{\psi ″}$. Яўны выгляд аператара вызначаецца ўласцівасцямі пераўтварэнняў той сіметрыі, з якой звязана матэм. фармулёўка адпаведнага закону захавання (гл. Нётэр тэарэма). Уласцівасці аператара L̂ вызначаюцца ўраўненнем $\mathrm{L̂}\mathrm{\psi }={\mathrm{L̂}}_{\mathrm{n}}{\mathrm{\psi }}_{\mathrm{n}}$; яго рашэнні ψ_n (уласныя функцыі) апісваюць квантавыя станы, у якіх фіз. велічыня L прымае значэнні L_n(уласныя значэнні аператара). Набор такіх значэнняў (спектр) выяўляе ўсе значэнні фіз. велічыні L, якія можна вызначыць эксперыментальна, бывае неперарыўным (напр., аператар каардынат, імпульсу), дыскрэтным (аператар праекцыі моманту імпульсу на каардынатную вось) і змешаным (аператар энергіі ў залежнасці ад характару сіл, што дзейнічаюць у сістэме; дыскрэтныя ўласныя значэнні аператара наз. ўзроўнямі энергіі). У квантавай механіцы карыстаюцца пераважна лінейнымі аператарамі і эрмітавымі аператарамі.

А.А.Богуш.

т. 1, с. 423

БІЯМЕ́ТРЫЯ

(ад бія... + ...метрыя),

біялагічная статыстыка, навука пра выкарыстанне матэм. метадаў у вывучэнні з’яў жывой прыроды. Уключае сукупнасць прыёмаў планавання і апрацоўкі даных біял. даследаванняў і назіранняў метадамі матэм. (варыяцыйнай) статыстыкі.

Асновы біяметрыі закладзены ў канцы 19 ст. працамі бельг. антраполага А.Кетле, англ. вучоных Ф.Гальтана і К.Пірсана, якія з 1901 выдавалі ў Лондане часопіс «Biometrica». Распрацоўка тэорыі малых выбарак у працах англ. вучонага В.Госета і біяметрычных метадаў у генет. даследаваннях англ. біёлага Р.Фішэра (1890—1962) адыграла значную ролю ў гісторыі біяметрыі. У Расіі выкарыстанню і развіццю біяметрыі спрыялі працы С.Н.Бернштэйна, А.Я.Хінчына, А.М.Калмагорава, У.І.Раманоўскага, І.І.Шмальгаўзена, С.С.Чацверыкова і інш. На Беларусі вял. ўклад зрабіў П.Ф.Ракіцкі.

Біяметрыя вывучае зменлівыя прыкметы арганізмаў і біял. працэсаў, іх размеркаванне ў сукупнасцях: нармальнае (паказвае размеркаванне варыянтаў па колькасных прыкметах), бінамінальнае (характарызуе якасныя прыкметы) і пуасонаўскае (адлюстроўвае рэдкую з’яву). Пры апрацоўцы вынікаў доследаў праводзяць ацэнку параметраў размеркавання (сярэдняй велічыні, сярэдняга квадратычнага адхілення, памылкі сярэдняй, дысперсіі, асіметрыі, эксцэсу, энтрапіі, лішку і інш.), параўнанне выбарачных размеркаванняў і іх параметраў (верагоднасць адрозненняў) і выяўленне стат. сувязяў (простая, частковая і множная карэляцыя, рэгрэсія), напр. паміж памерамі органаў і масай арганізма. Дысперсійны аналіз служыць для вызначэння ўплыву розных фактараў на зменлівасць прыкмет. Б. шырока ўжываецца ва ўсіх галінах біялогіі, а таксама ў раслінаводстве, жывёлагадоўлі і медыцыне.

А.С.Леанцюк.

т. 3, с. 175

БІЯТЫ́ЧНЫ ПАТЭНЦЫЯ́Л,

1) спадчынна абумоўленая ступень супраціўляльнасці віду ўздзеянню неспрыяльных фактараў навакольнага асяроддзя (у т. л. антрапагенных).

2) Патэнцыяльная здольнасць жывых арганізмаў павялічваць сваю колькасць у геам. прагрэсіі пры размнажэнні без уздзеяння вонкавых фактараў. Вызначаецца сярэдняй велічынёй прыплоду або скорасцю, з якой пры гіпатэтычным бесперашкодным размнажэнні асобіны дадзенага віду ўкрыюць усю паверхню зямнога шара раўнамерным слоем (напр., скорасць для сланоў складае 0,3 м/с, для некат. мікраарганізмаў — сотні м/с). Розніца паміж біятычным патэнцыялам і рэалізаванай колькасцю асобін папуляцыі адлюстроўвае супраціўленне асяроддзя, з якім арганізмы знаходзяцца ў антаганістычных адносінах. Змяненні плоднасці і выжывання жывёл адбываюцца пад уздзеяннем навакольнага асяроддзя (абіятычных фактараў) і ў выніку міжвідавых і ўнутрывідавых узаемаадносін. Вял. ролю ў гэтых працэсах адыгрываюць унутрыпапуляцыйныя механізмы, якія забяспечваюць актыўную рэакцыю папуляцыі на вонкавыя ўздзеянні. У звычайных умовах скорасць размнажэння арганізмаў з кароткім жыццёвым цыклам (бактэрый пры ўспышцы эпідэміі, водарасцяў пры цвіценні вадаёма) блізкая да велічыні біятычнага патэнцыялу. Вызначэнне біятычнага патэнцыялу неабходна пры распрацоўцы метадаў барацьбы са шкоднымі відамі для павелічэння колькасці карысных відаў, аховы і рацыянальнага выкарыстання жывёльнага свету, пры экалагічных экспертызах тэхн. праектаў, стварэнні жывёлагадоўчых комплексаў, рыбных гаспадарак і інш. 3) Ступень здольнасці жывога покрыва трансфармаваць сонечную энергію ў ходзе біялагічнага кругавароту. Тэрмін «біятычны патэнцыял» увёў амер. эколаг Р.Н.Чэпмен (1925) у сувязі з праблемай дынамікі колькасці жывёл.

Г.А.Семянюк.

т. 3, с. 180

КУЛЬТЫВА́ТАР,

прылада для рыхлення глебы, знішчэння пустазелля, акучвання і падкормкі раслін (гл. Культывацыя). Падзяляюцца на папарныя (для суцэльнай апрацоўкі глебы) і прапашныя (для міжрадковай апрацоўкі прапашных культур); прычапныя, навясныя і паўнавясныя.

Папарныя К. бываюць лапавыя (палявыя, садовыя, ягаднікавыя, лясныя, рыхліцелі і проціэразійныя са стральчатымі лапамі), штангавыя (з франтальна размешчанай штангай, якая пры вярчэнні вырывае пустазелле) і пласкарэзы (для апрацоўкі глебы, схільнай да ветравой эрозіі). Прапашныя К., у т.л. К.-раслінасілкавальнікі, К.-акучнікі выкарыстоўваюць для рыхлення глебы і знішчэння пустазелля ў міжрадкоўях, падкормкі раслін і іх акучвання, наразання барознаў для паліву. У залежнасці ад велічыні прасвету пад рамай (для праходу над раслінамі) бываюць для апрацоўкі пасеваў нізкасцябловых (буракоў і інш. караняплодаў) і высокасцябловых (кукурузы, бульбы, капусты і інш.) культур. Універсальныя К. прыстасаваны для суцэльнай апрацоўкі глебы і догляду за пасевамі. К. забяспечваюцца зменнымі рабочымі органамі.

На Беларусі найб. выкарыстоўваюць К. з палольнымі лапамі (аднабаковыя, стральчатыя пласкарэзныя і універсальныя), з разрыхляльнымі лапамі (долата- і коп’епадобныя), акучвальныя карпусы.

т. 9, с. 15

ВАРЫЯЦЫ́ЙНЫЯ ПРЫ́НЦЫПЫ МЕХА́НІКІ,

матэматычныя суадносіны, якія вылучаюць сапраўдны рух ці стан мех. сістэмы з усіх кінематычна магчымых (не забароненых накладзенымі на сістэму сувязі). Выражаюцца роўнасцямі, куды ўваходзяць варыяцыі каардынат, скарасцей і паскарэнняў пунктаў сістэмы (гл. Варыяцыйнае злічэнне). Даюць магчымасць атрымаць ураўненні і заканамернасці руху (або стану раўнавагі) сістэмы з аднаго агульнага палажэння і вызначыць пэўныя фіз. ўласцівасці, што характарызуюць сапраўдны рух (або ўмовы раўнавагі) сістэмы. Выкарыстоўваюцца ў механіцы суцэльных асяроддзяў, тэрмадынаміцы, эл.-дынаміцы, квантавай механіцы, тэорыі адноснасці і інш.

Варыяцыйныя прынцыпы механікі падзяляюцца на дыферэнцыяльныя і інтэгральныя. Дыферэнцыяльныя характарызуюць уласцівасці сапраўднага руху сістэмы ў кожны момант часу. Прыдатныя да сістэм з любымі галаномнымі і негаланомнымі сувязямі (гл. Сувязі механічныя). Найб. агульны прынцып статыкі несвабодных мех. сістэм — прынцып віртуальных (магчымых) перамяшчэнняў: для раўнавагі мех. сістэмы з ідэальнымі сувязямі сума элементарных работ усіх актыўных сіл пры розных магчымых перамяшчэннях роўная нулю $\text{(}\sum _{\mathrm{k}=1}^{\mathrm{n}}\overrightarrow{\mathrm{F}}\bullet \mathrm{\delta }{\mathrm{r}}_{\mathrm{k}}=0\text{)}$ . Інтэгральныя варыяцыйныя прынцыпы механікі характарызуюць уласцівасці руху сістэмы за канечны прамежак часу і сцвярджаюць, што на сапраўдных траекторыях руху (у параўнанні з магчымымі) пэўныя фіз. велічыні (напр., энергія) дасягаюць экстрэмальных значэнняў (гл. Найменшага дзеяння прынцып). Матэматычна запісваюцца як роўнасць нулю варыяцыі функцыянала ад некаторай функцыі, якая характарызуе энергію сістэмы. Складаюць метадалагічную аснову для пабудовы матэм. мадэлей сістэм у эл.-дынаміцы, робататэхніцы, механіцы машын.

Літ.:

Маркеев А.П. Теоретическая механика. М., 1990;

Полак Л.С. Вариационные принципы механики. М., 1960.

А.У.Чыгараў.

т. 4, с. 20