Verbum

МУА́ЎРА ФО́РМУЛА,

правіла ўзвядзення ў ступень камплекснага ліку, вызначанага ў трыганаметрычнай форме. Атрымана А.Муаўрам (1707); сучасны запіс прапанаваў Л.Эйлер (1748).

Паводле М.ф. пры ўзвядзенні ліку $z=r\text{(}cos\mathrm{\phi }+isin\mathrm{\phi }\text{)}$ у ступень n модуль ліку r узводзіцца ў гэтую ступень, а аргумент φ памнажаецца на паказчык ступені: $z^n=r^n\text{(}cosn\mathrm{\phi }+isinn\mathrm{\phi }\text{)}$ . З М.ф. вынікаюць таксама выражэнні для $cosn\mathrm{\phi }$ і $sinn\mathrm{\phi }$ праз ступені $cos\mathrm{\phi }$ і $sin\mathrm{\phi }$: $cosn\mathrm{\phi }={cos}^n\mathrm{\phi }+C_n^2{cos}^{n-2}\mathrm{\phi }{sin}^2\mathrm{\phi }+C_n^4{cos}^{n-4}\mathrm{\phi }\times {sin}^4\mathrm{\phi }+\text{...}$ , $sinn\mathrm{\phi }={cos}^n\mathrm{\phi }+C_n^1{cos}^{n-1}\mathrm{\phi }sin\mathrm{\phi }+C_n^3{cos}^{n-3}\mathrm{\phi }\times {sin}^3\mathrm{\phi }+\text{...}$ , дзе $C_n^m$ — бінаміяльныя каэфіцыенты.

т. 10, с. 542

МАГНІ́ТНАЕ ПО́ЛЕ ЗЯМЛІ́ прастора, у якой дзейнічаюць сілы зямнога магнетызму. На адлегласці ≈3R_🜨 (дзе R_🜨 — радыус Зямлі) адпавядае прыблізна полю аднародна намагнічанага шара па восі, якая адхіляецца ад восі вярчэння Зямлі на 11,5°, з напружанасцю поля ≈55,7 А/м каля магнітных полюсаў Зямлі і 33,4 А/м на магн. экватары. На адлегласці >3R_🜨 М.п.З. мае больш складаную будову (гл. Магнітасфера). Назіраюцца векавыя, сутачныя і нерэгулярныя змены (варыяцыі) М.п.З., у т.л. магнітныя буры.

Характарызуецца магнітнай індукцыяй. З’яўляецца сумай палёў: дыпольнага (створанае аднароднай намагнічанасцю шара), недыпольнага (поле мацерыковых анамалій), анамальнага (абумоўленае намагнічанасцю верхняй ч. зямной кары), поля, звязанага з вонкавымі прычынамі, поля варыяцый. Галоўнае М.п.З. складаецца з дыпольнага і мацерыковага, нармальнае — з гал. і вонкавага, назіраемае — з нармальнага і анамальнага магн. палёў.

На Беларусі модуль нармальнага магн. поля складае каля 50 тыс. нТл, схіленне ўсходняе каля 5°, нахіленне дадатнае на Пн каля 70°. Лакальныя анамаліі 2 тыс.—3 тыс. нТл. Макс. значэнне анамальнага поля 7,5 тыс. нТл назіраецца ў раёне в. Навасёлкі Гродзенскай вобл. над пакладамі ільменіт-магнетытавых руд. Гл. таксама Магнітнае поле.

Я.І.Майсееў.

т. 9, с. 480

МЕХАТРО́НІКА [ад меха(ніка) + (элек)троніка],

галіна навукі і тэхнікі, якая аб’ядноўвае дасягненні механікі, мікраэлектронікі, інфарматыкі і найноўшых тэхналогій для пабудавання складаных аўтам. сістэм. Узнікла ў 1980-я г. ў Японіі. Асн. мэта — камп’ютэрызацыя вытв-сці. Механізмы М. спалучаюць хуткадзеянне логіка-выліч. аперацый камп’ютэра з сілавымі характарыстыкамі мех. выканаўчых органаў машын і механізмаў. Машына (напр., аўтамабіль, робат, гібкі вытворчы модуль), прылада ці інш. тэхн. сістэма пры аснашчэнні мікракамп’ютэрам набывае «інтэлект».

Адзін з асн. прыкладных аспектаў М. — робататэхніка. У М. атрымалі далейшае развіццё ідэі кібернетыкі аб запазычанні ў жывой прыроды кіроўных рухальных і лагічных функцый пры стварэнні складаных тэхн. сістэм. Мехатронныя сістэмы ўтвараюць непадзельнае адзінства мех. і электронных вузлоў, дзе ажыццяўляецца абмен энергіяй і інфармацыяй, а праграмнае забеспячэнне мікра-ЭВМ рэалізуе арыгінальныя алгарытмы кіравання, адаптацыі, сачэння і інш. Тыповыя прадукты М. — механізмы прыводу (драйверы) дыскаводаў ЭВМ, прыводу кампакт-дыскаў, счытвальных прылад, відэатэхнікі.

На Беларусі работы па праблемах М. вядуцца ў Нац. АН (НДА «Кібернетыка», Навук. цэнтр праблем механікі машын), БПА, Бел. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі і інш.

Літ.:

Мехатроника: Пер. с яп. М., 1988.

А.І.Дабралюбаў.

т. 10, с. 323

АРТАГАНА́ЛЬНАЯ СІСТЭ́МА,

1) мноства {x_n} ненулявых вектараў у эўклідавай (гільбертавай) прасторы, для якіх скалярны здабытак (x_n, x_m) = 0 пры n ≠ m. Калі модуль кожнага вектара роўны 1, то сістэма {x_n} наз. артанармоўнай. Поўную артаганальную сістэму наз. артаганальным базісам. Адпаведна вызначаецца і артанармоўны базіс.

2) Сістэма каардынатаў, у якой каардынатныя лініі (або паверхні) перасякаюцца пад прамым вуглом. Звычайна карыстаюцца дэкартавымі, палярнымі, эліптычнымі, сферычнымі, цыліндрычнымі артаганальнай сістэмай каардынатаў.

3) Сістэма мнагаскладаў {P_n(x)}, n = 0, 1, 2, ..., якія на адрэзку [a, b] з вагой g(x) задавальняюць умовам артаганальнасці ∫​^b_a P_n(x)P_m(x)g(x)dx = 0 /n≠m/, пры гэтым ступень кожнага мнагасклада P_n(x) супадае з яго індэксам n. Выкарыстоўваюцца ў задачах матэм. фізікі, тэорыі выяўленняў груп, вылічальнай матэматыкі і інш. 4) Сістэма функцый, n = 1, 2..., якія на адрэзку [a, b] з вагой p(x) задавальняюць умовам артаганальнасці: ∫​^b_a φ_n(x)φ​^*_m(x)p(x)dz = 0 пры n≠m, дзе ​^* — знак камплекснай спалучанасці. Напр., сістэма трыганаметр. функцый ½, cos nπx, sin nπx (n = 1, 2, ...) — артаганальная сістэма на адрэзку [-1,1] з вагой 1. Выкарыстоўваецца для рашэння задач, напр., спектральнага аналізу ў тэорыі ваганняў, акустыкі, радыёфізікі, оптыкі.

В.А.Ліпніцкі.

т. 1, с. 504

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 $\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}$ вектараў $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і $\overrightarrow{\mathrm{b}}$ — вектар, праведзены з пачатку $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ да канца $\overrightarrow{\mathrm{b}}$, калі канец $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і пачатак $\overrightarrow{\mathrm{b}}$ супадаюць. Складанне вектараў мае ўласцівасці: $\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}=\overrightarrow{\mathrm{b}}+\overrightarrow{\mathrm{a}}$ ; $\text{(}\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}\text{)}+\overrightarrow{\mathrm{c}}=\overrightarrow{\mathrm{a}}+\text{(}\overrightarrow{\mathrm{b}}+\overrightarrow{\mathrm{c}}\text{)}$ ; $\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{0}=\overrightarrow{\mathrm{a}}$ ; $\overrightarrow{\mathrm{a}}+\text{(−}\overrightarrow{\mathrm{a}}\text{)}=\overrightarrow{0}$ ; дзе $\overrightarrow{0}$ — нулявы вектар, $\text{−}\overrightarrow{\mathrm{a}}$ — вектар, процілеглы вектару $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ (гл. Асацыятыўнасць, Камутатыўнасць). Рознасць $\overrightarrow{\mathrm{a}}-\overrightarrow{\mathrm{b}}$ вектараў $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ і $\overrightarrow{\mathrm{b}}$ — вектар $\overrightarrow{\mathrm{x}}$ такі, што $\overrightarrow{\mathrm{x}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}=\overrightarrow{\mathrm{a}}$ ; рознасць $\overrightarrow{\mathrm{a}}-\overrightarrow{\mathrm{b}}$ ёсць вектар, які злучае канец вектара $\overrightarrow{\mathrm{b}}$ 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 $\text{|}\mathrm{\alpha }\text{‖}\overrightarrow{\mathrm{a}}\text{|}$ і які накіраваны аднолькава з вектарам $\overrightarrow{\mathrm{a}}$, калі α > 0, і процілеглы пры α < 0. Калі α = 0 ці $\overrightarrow{\mathrm{a}}=\overrightarrow{0}$, то α $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ = $\overrightarrow{0}$. Уласцівасці множання вектара на лік: $\alpha \text{(}\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}\text{)})=\alpha \overrightarrow{\mathrm{a}}+\alpha \overrightarrow{\mathrm{b}}$ ; $\text{(}\overrightarrow{\mathrm{a}}+\overrightarrow{\mathrm{b}}\text{)})\alpha =\overrightarrow{\mathrm{a}}\alpha +\overrightarrow{\mathrm{b}}\alpha$ ; $\alpha \text{(}\beta \overrightarrow{\mathrm{a}}\text{)}=\text{(}\alpha \beta \text{)}\overrightarrow{\mathrm{a}}$ ; $1\bullet \overrightarrow{\mathrm{a}}=\overrightarrow{\mathrm{a}}$ . 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