Verbum

ГІ́БСА РАЗМЕРКАВА́ННЕ,

фундаментальны закон статыстычнай фізікі, які выражае размеркаванне імавернасцей знаходжання сістэмы, што складаецца з вял. колькасці часціц (т.зв. макраскапічнай сістэмы) у розных магчымых станах. Устаноўлена Дж.У.Гібсам (1901).

Гібса размеркаванне выражаецца як функцыя энергіі, тэрмадынамічнай імавернасці (кратнасці выраджэння) і колькасці часціц сістэмы. Для макраскапічных сістэм, якія знаходзяцца ў тэрмадынамічнай раўнавазе з навакольным асяроддзем, дзе падтрымліваецца пастаянная т-ра, сярэднія значэнні фіз. велічынь, вызначаныя на аснове Гібса размеркавання, супадаюць са значэннямі фіз. велічынь, знойдзеных пры адпаведных вымярэннях. Пры пэўных умовах, якія вызначаюцца ўласцівасцямі часціц сістэмы і магчымымі значэннямі яе энергіі, Гібса размеркаванне для класічнага ідэальнага газу пераходзіць у Больцмана размеркаванне, для квантавага газу базонаў — у Бозе—Эйнштэйна размеркаванне, для квантавага газу ферміёнаў — у Фермі—Дзірака размеркаванне.

т. 5, с. 217

ГІ́БСА ПРА́ВІЛА ФАЗ,

агульная ўмова раўнавагі гетэрагеннай сістэмы. Паводле Гіпса правіла фаз у гетэрагеннай (макраскапічна неаднароднай) фізіка-хім. сістэме, што знаходзіцца ва ўстойлівай тэрмадынамічнай раўнавазе, колькасць фаз не можа перавышаць колькасці кампанентаў, павялічаных на 2. У аднакампанентнай сістэме (індывідуальнае рэчыва, напр., вада) у раўнавазе могуць знаходзіцца 3 фазы: пара (газападобная фаза), вада (вадкая фаза) і лёд (цвёрдая фаза). Устаноўлена Дж.У.Гібсам у 1873—76.

т. 5, с. 217

ГІБС ((Gibbs) Джозая Уілард) (11.2.1839, г. Нью-Хейвен, штат Канектыкут, ЗША — 28.4.1903),

амерыканскі фізік-тэарэтык, адзін са стваральнікаў тэрмадынамікі і статыстычнай механікі. Чл. Нац. АН ЗША, чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1807). Скончыў Іельскі ун-т (1863), дзе працаваў з 1869. Распрацаваў тэорыю тэрмадынамічных патэнцыялаў, адкрыў агульную ўмову раўнавагі гетэрагенных сістэм (1875; гл. Гібса правіла фаз), устанавіў фундаментальны закон статыстычнай фізікі — Гібса размеркаванне. У працы «Асноўныя прынцыпы статыстычнай механікі, выкладзеныя са спецыяльным прымяненнем да рацыянальнага абгрунтавання тэрмадынамікі» завяршыў стварэнне класічнай статыстычнай фізікі (1902).

Літ.:

Франкфурт У.И., Френк А.М. Джозайя Виллард Гиббс. М., 1964.

т. 5, с. 216

ГІБСІ́Т (ад прозвішча амер. мінералога Дж.​Гібса),

гідраргіліт, мінерал падкласа гідраксідаў, аксігідраксід алюмінію Al(OH)₃. Мае 65,4% гліназёму Al₂O₃, 34,6% H₂O. Крышталізуецца ў манакліннай сінганіі. Трапляецца ў выглядзе прамянёва-ліставатых, нацечных агрэгатаў, канкрэцый. Колер белы, шараваты. Празрысты. Бляск шкляны да перламутравага. Цв. 2,5—3. Шчыльн. каля 2,4 г/см³. Утвараецца пры выветрыванні алюмасілікатаў, іншы раз гідратэрмальнага паходжання. Адзін з гал. кампанентаў баксітаў. Гідраргілітавыя баксіты — важная алюмініевая руда. На тэр. Беларусі трапляецца ў верхнепратэразойскіх і верхняюрскіх корах выветрывання крышт. фундамента, у пясчана-гліністых карбанатных ніжнекаменнавугальных пародах Прыпяцкага прагіну.

т. 5, с. 217

КАМПАНЕ́НТ (ад лац. componens састаўная частка),

складальная частка, элемент чаго-н. К. у хіміі і тэрмадынаміцы — кожнае з хім. індывід. рэчываў, найменшага ліку якіх дастаткова для ўтварэння ўсіх фаз сістэмы.

Маса кожнага К. ў сістэме не залежыць ад масы інш. К. можна ўводзіць у сістэму і выдаляць з яе. Калі рэчывы могуць уступаць у рэакцыю, колькасць К. ў сістэме вызначаецца рознасцю паміж лікам складальных рэчываў і лікам незалежных хім. рэакцый, якія могуць ісці ў сістэме. Калі хім. рэакцыі ў сістэме не адбываюцца (напр., сумесь бензолу і гліцэрыны), то такая сістэма наз. фізічнай і для яе лік К. роўны ліку складальных рэчываў. Гл. таксама Гібса правіла фаз.

т. 7, с. 535

МЕХА́НІКА [ад грэч. mēchanikē (technē) пабудовы машын (майстэрства)],

навука пра механічны рух матэрыяльных цел і ўзаемадзеянні, што пры гэтым адбываюцца паміж імі. Разглядае рухі матэрыяльных пунктаў, іх дыскрэтных сістэм і суцэльных асяроддзяў. Класічная М. (ці проста М.), у аснове якой ляжаць Ньютана законы механікі, падзяляецца на статыку (вывучае раўнавагу цел), кінематыку (геам. ўласцівасці руху без уліку мас і сіл) і дынаміку (рух з улікам дзеяння сіл). Складаныя мех. сістэмы (машыны, механізмы, сістэмы з вял. колькасцю часціц), рух якіх абмежаваны мех. сувязямі, вывучаюцца аналітычнай механікай. У класічнай М. разглядаюцца рухі макраскапічных цел са скарасцямі, значна меншымі за скорасць святла (рухі з калясветлавымі скарасцямі вывучае рэлятывісцкая механіка, а рух мікрачасціц з улікам іх хвалевых уласцівасцей — квантавая механіка). Законы М. выкарыстоўваюцца для разліку машын і механізмаў (тэарэтычная механіка, механізмаў і машын тэорыя, дэталі машын і інш.), збудаванняў (будаўнічая механіка, механіка грунтоў), трансп. сродкаў (гідрааэрамеханіка, балістыка), руху нябесных цел (нябесная механіка), для вывучэння мех. працэсаў у зямной кары (геамеханіка), у жывых арганізмах (біямеханіка). На аснове нелінейнай аналіт. М. развіваецца сінергетыка, якая даследуе ўмовы самаарганізацыі сістэм у дыяпазоне ад дэтэрмінаванага хаосу да рэгулярных станаў.

У залежнасці ад стану рэчыва, якое даследуецца, вылучаюць М.: цвёрдага цела; механіку суцэльных асяроддзяў (вадкасці і газу); плазмы; механіку сыпкіх асяроддзяў, механіку цел пераменнай масы. У апошні час з’явіліся новыя раздзелы М.: фізіка-хім М. (улічвае працяканне фіз. і хім. працэсаў пры мех. рухах і ўзаемадзеяннях). біяробатамеханіка і інш. У М. выкарыстоўваюць 2 спосабы апісання з’яў: фенаменалагічны, заснаваны на фенаменалагічнай тэрмадынаміцы, і статыстычны (структурны), заснаваны на стат. тэрмадынаміцы. Навук. аснову М. складаюць варыяцыйныя прынцыпы механікі, з дапамогай якіх апісваюцца мех. станы і сувязі механічныя сістэмы.

Звесткі з М. (напр., пра раўнавагу цел) вядомы з глыбокай старажытнасці (некалькі тыс. гадоў да н.э.). Антычныя веды М. абагульніў Арыстоцель, які ўвёў тэрмін «М.» (4 ст. да н.э.). Архімед дакладна сфармуляваў закон раўнавагі (на ім заснавана будова машын і законы раўнавагі плаваючых цел). Г.​Галілей даследаваў асн. заканамернасці руху цел, на базе якіх І.​Ньютан сфармуляваў вядомыя законы М. і надаў М. строгую форму. Далейшае развіццё М. звязана з імёнамі Л.​Эйлера, Д.​Бернулі, Ж.​Д’Аламбера (асн. працы па М. вадкасці і газу), Ж.​Лагранжа (варыяцыйнае вылічэнне, аналіт. М.). 3 прац А.​Эйнштэйна пачаўся этап развіцця рэлятывісцкай, Л.​Больцмана і Дж.​Гібса — статыстычнай, М.​Планка і Н.​Бора — квантавай М. Аэрамеханіка значнае развіццё атрымала ў працах М.​Я.​Жукоўскага, О.​Ліліенталя, К.​Э.​Цыялкоўскага, С.​А.​Чаплыгіна і інш.; газавая дынаміка — у працах Л.​Прандгля, Дж.​І.​Тэйлара, Чаплыгіна, Л.​І.​Сядова, С.А Хрысціяновіча, М.​У.​Келдыша і інш. Значны ўклад у развіццё розных галін М. ў 19—20 ст. зрабілі Л.М.​А.​Наўе, Дж.​Стокс, Ш.​А.​Кулон, Г.​Р.​Кірхгоф, А.​Пуанкарэ, М.​В.​Астраградскі, А.​М.​Ляпуноў, А.​М.​Крылоў, І.​У.​Мяшчэрскі, Г.​П.​Чарапанаў, Дз.​Д.​Іўлеў і інш.

На Беларусі даследаванні ў галіне М. пачаліся ў 1920—30-я г. і вядуцца ў ін-тах фізіка-тэхн., цепла- і масаабмену, механікі металапалімерных сістэм, надзейнасці машын Нац. АН, у БДУ, БПА, Бел. тэхнал. ун-це і інш. Выкананы даследаванні па пластычнасці і трываласці металаў (С.​І.​Губкін, В.​П.​Севярдэнка, Я.​М.​Макушок і інш.), іх апрацоўцы (В.​М.​Чачын, А.​У.​Белы, А.​В.​Сцепаненка, П.​І.​Яшчарыцын), М. металапалімерных сістэм (Белы, А.​І.​Свірыдзёнак, Ю.​М.​Плескачэўскі), М. кампазіцыйных матэрыялаў на метал. аснове (А.​У.​Роман, П.​А.​Віцязь, Н.​М.​Дарожкін), М. дэфармаванага цела (М.​Дз.​Мартыненка, І.​А.​Прусаў, А.​У.​Чыгараў і інш.), тэорыях дыслакацыі і пластычнасці, М. разбурэння (М.​С.​Акулаў, Севярдэнка, Губкін і інш.), М. дэталей машын, тэорыі надзейнасці (І.​С.​Цітовіч, А.​В.​Бераснеў), М. мабільных машын (М.​С.​Высоцкі, Л.​Р.​Краснеўскі), М. вадкасці і газу, тэрмамеханіцы (А.​В.​Лыкаў, Р.​І.​Салаухін, А.​Р.​Мартыненка, З.​П.​Шульман, Б.​А.​Калавандзін і інш.).

Літ.:

Арнольд В.И. Математические методы классической механики. 3 изд. М., 1989;

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

Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 5 изд. М., 1978;

Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М., 1974;

Ивлев Д.Д. Теория идеальной пластичности. М., 1966.

А.​У.​Чыгараў.

т. 10, с. 321

АТЛАНТЫ́ЧНЫ АКІЯ́Н (лац. Mare Atlanticum, грэч. Atlantis),

частка Сусветнага ак. паміж Еўропай, Афрыкай, Антарктыдай, Паўд. і Паўн. Амерыкай. Другі па велічыні і глыбіні (пасля Ціхага акіяна) на Зямлі. Працягласць Атлантычнага акіяна з Пн на Пд каля 15 тыс. км. Пл. 91,6 млн. км², аб’ём вады 329,7 млн. м³. Сярэдняя глыб. каля 3600 м, найб. — 8742 м (жолаб Пуэрта-Рыка).

Берагі. Берагавая лінія моцна расчлянёная ў Паўн. паўшар’і, дзе размешчаны амаль усе моры і вял. залівы Атлантычнага акіяна (Балтыйскае, Паўночнае, Міжземнае, Карыбскае моры і інш. і буйн. залівы Біскайскі і Гвінейскі), і слаба парэзана ў Паўднёвым (мора Уэдэла, Скота, Лазарава — каля Антарктыды). Важная асаблівасць Атлантычнага акіяна — наяўнасць міжземных мораў (Мексіканскі заліў і Карыбскае м. на З і Сярэднеземнаморскі бас. на У).

Астравы. Агульная пл. астравоў 1070 тыс. км². Асн. група мацерыковага паходжання: Брытанскія, Канарскія, Зялёнага Мыса, Фалклендскія (Мальвінскія), В. Антыльскія, Ньюфаўндленд і часткова М. Антыльскія. Ёсць вулканічныя (Азорскія, Св. Алены, Трыстан-да-Кунья і інш.) і каралавыя (Багамскія і інш.).

Рэльеф дна і тэктанічная будова. У будове дна вылучаюцца падводная ўскраіна мацерыкоў (шэльф), мацерыковы схіл і ложа акіяна. Шэльф займае каля 10,3% пл. дна, мае слабы нахіл у бок адкрытага акіяна. Каля берагоў в-ва Грэнландыя, п-ва Лабрадор шырыня шэльфа дасягае 300—400 км. Параўнальна вузкая шэльфавая зона акаймоўвае Зах. Еўропу і берагі Зах. Афрыкі. Уздоўж аргенцінскага берага шырыня шэльфа 400 км і глыб. 140—150 м; каля вусця Амазонкі 300 км; уздоўж гвіянскага ўзбярэжжа 90 км. Шэльфавая зона ў паўд. ч. Карыбскага м. і ў раёне Антыльскіх а-воў развіта слаба. Мацерыковы схіл стромкі, парэзаны падводнымі каньёнамі, самы вял. з іх — Гудзон. Рэльеф ложа — спалучэнне падводных хрыбтоў, падняццяў і катлавін. У цэнтр. ч. акіяна ад в-ва Ісландыя да в-ва Буве на 18 тыс. км цягнецца S-падобны мерыдыянальны Сярэдзінна-Атлантычны хрыбет, які падзяляе Атлантычны акіян на ўсх. і зах. часткі (з глыбінёй над ім каля 3000 м; на У і З ад яго — 5000—6000 м). На Пн (каля Ісландыі) хрыбет мае назву Рэйк’янес, на Пд каля в-ва Буве хрыбет паварочвае на У і пераходзіць у Афрыканска-Антарктычны хрыбет. Там, дзе хрыбет уздымаецца на ўзр. мора, — астравы вулканічнага паходжання (Ісландыя, Азорскія, Сан-Паўлу і інш.). Важнейшая рыса будовы Сярэдзінна-Атлантычнага хр. — папярочныя разломы (Чарлі Гібса, Атлантыс, Кейн, Віма, Романш, Сан-Паўлу, Св. Алены і інш.), якія разбіваюць асн. хрыбет на асобныя блокі з шыротным зрушэннем іх адносна восі. На З і У ад Сярэдзінна-Атлантычнага хр. размешчаны падводныя ўзвышшы (Рыу-Гранды, Бермудскае), плато (Хатан, Зялёнага Мыса), хрыбты (Кітовы хрыбет, Паўднёва-Антыльскі хрыбет) і ўзвышшы, якія раздзяляюць катлавіны Паўночна-Амерыканскую, Бразільскую, Аргенцінскую, Заходне-Еўрапейскую, Канарскую, Ангольскую, Капскую і інш. з глыб. больш за 3000 м.

Донныя адклады. Найб. пашыраны арганагенныя адклады (фарамініферавыя ці глабігерынавыя глеі), якія займаюць 67,5% плошчы дна ад Ісландыі да 57—58° паўд. шыраты. Чырвоныя гліны (каля 25% плошчы) высцілаюць днішчы амаль усіх глыбакаводных катлавін. Тэрыгенныя адклады (жвірова-галечны матэрыял, гліны) пашыраны на шэльфе, мацерыковым схіле і шырокай паласой акаймоўваюць ложа акіяна каля ўзбярэжжаў ЗША, Бразіліі, Аргенціны, Антарктыды. Карысныя выкапні: золата і алмазы (у рачных вынасах паўд.-ўсх. часткі), фасфарыты (на шэльфе), нафта і газ (Венесуэльскі зал., Мексіканскі зал., Паўночнае м.), жал. руда (каля Ньюфаўндленда і інш.), алавяныя руды (каля берагоў Вялікабрытаніі), жалеза-марганцавыя канкрэцыі (каля Фларыды, Паўд. Афрыкі) і інш.

Клімат. Атлантычны акіян размешчаны з Пн на Пд амаль ва ўсіх кліматычных паясах — ад экватарыяльнага да субарктычнага на Пн і антарктычнага на Пд. Над ім развіваюцца 4 асн. цэнтры дзеяння атмасферы — Ісландскі і Антарктычны мінімумы, Паўн.-Атлантычны (Азорскі) і Паўд.-Атлантычны максімумы, якія ў раёне экватара падзелены зонай паніжанага ціску. Гэтыя цэнтры пры ўзаемадзеянні з іншымі абласцямі атм. ціску абумоўліваюць панаванне моцных зах. вятроў ва ўмераных шыротах і паўн.-ўсх. і паўд.-ўсх. вятроў (пасатаў) у субтрапічных і трапічных шыротах, адпаведна Паўн. і Паўд. паўшар’яў. Найб. моцныя вятры ва ўмераных шыротах Паўд. паўшар’я («равучыя саракавыя»). Для паўн. трапічных шырот характэрны т.зв. вест-індскія ураганы, якія пануюць з чэрв. да ліст. і перасякаюць акіян з У на З.

Гідралагічны рэжым. Паверхневыя цячэнні пад уплывам цыркуляцыі атмасферы ўтвараюць у субтрапічных і трапічных шыротах антыцыкланальны, а ў паўн. умераных і паўд. высокіх — цыкланальны кругаварот. Характэрная рыса Атлантычнага акіяна — магутная сістэма Гальфстрыма. Гальфстрым і яго працяг — Паўночна-Атлантычнае цячэнне — утвараюць адпаведна зах. і паўн. перыферыі паўн. антыцыкланальнага кругавароту, у якім усх. перыферыя — халоднае Канарскае цячэнне, паўд. — цёплае Паўночнае Пасатнае цячэнне. Паўночны цыкланальны кругаварот складаецца цячэннямі — цёплымі Паўн.-Атлантычным і Ірмінгера і халодным Лабрадорскім, якое паступае з м. Бафіна. У паўд. частцы атлантычны антыцыкланальны кругаварот утвараецца на Пн з З цёплымі Паўд. Пасатным і Бразільскім. Цыкланальны кругаварот развіваецца каля 50° паўд. ш. з цэнтрам у м. Уэдэла. Атлантычныя цыркуляцыі паўн. і паўд. частак Атлантычнага акіяна падзяляюцца летам на Пн ад экватара Міжпасатным (Экватарыяльным) проціцячэннем, якое зімой зменьваецца агульным зах. пераносам паверхневых водаў. Больш пастаяннай мяжой з’яўляецца на экватары падпаверхневае проціцячэнне Ламаносава. Т-ра вады на паверхні Атлантычнага акіяна зімой (у лютым у паўн., у жніўні ў паўд. частцы) ад 28 °C на экватары да 6 °C на 60° паўн. ш. І -1 °C на 60° паўд. ш., летам (у жніўні ў паўн., у лют. у паўд. частцы) адпаведна ад 26 °C да 10 °C і каля О °C. Салёнасць 34—37,3‰. Самая вял. шчыльнасць вады больш за 1027 кг/м³ на ПнУ і Пд; да экватара змяншаецца да 1022,5 кг/м³. Прылівы пераважаюць паўсутачныя (да 18 м у зал. Фанды). У асобных раёнах прылівы мяшаныя і суткавыя (ад 0,5 да 2,2 м). Ільды ў паўн. частцы Атлантычнага акіяна ўтвараюцца толькі ва ўнутр. морах умераных шырот (Балтыйскім, Паўночным, Азоўскім і інш.). Вялікая колькасць ільдоў і айсбергаў выносіцца ў адкрыты акіян з Паўн. Ледавітага ак. (да 30° паўн. ш.), утвараецца каля Антарктыды і ў м. Уэдэла, дасягаючы 35° паўд. ш.

Флора і фауна. Атлантычны акіян насяляюць каля 2000 тыс. відаў раслін і жывёл. Да глыб. 100—200 м донная расліннасць (ламінарыі, зялёныя і чырв. водарасці). У трапічным поясе сіне-зялёныя, у палярным — дыятомавыя водарасці, у Саргасавым м. вял. колькасць саргасавых. Значную масу планктону складаюць ракападобныя — амфіподы і эраўзііды, крыль Кітоў і ластаногіх каля 100 відаў. Агульная колькасць відаў рыб перавышае 15 тысяч. Фауна трапічных шырот — радыялярыі, сіфанафоры, медузы, крабы, лятучыя рыбы, акулы, марскія чарапахі і кашалоты; умераных і палярных — весланогія ракападобныя і крыланогія малюскі, селядзец, трасковыя і камбалавыя рыбы, кіты, ластаногія і інш. Глыбакаводная фауна — ігласкурыя рыбы, губкі, гідроіды. Марскіх птушак мала; у Антарктыцы — фрэгаты, альбатросы, пінгвіны і інш.

Гаспадарчае выкарыстанне. Атлантычны акіян дае 35% сусв. ўлову рыбы. Гал. прамысловыя віды: траска, мойва, селядзец, стаўрыда, марскі акунь, скумбрыя, тунец; значнае месца належыць беспазваночным (крэветкі, вустрыцы, мідыі, кальмары). Прамысловыя раёны: паўн.-ўсх., цэнтр.-ўсх. і паўд.-заходні. Вядзецца здабыча нафты і газу (Венесуэльскі, Мексіканскі, Гвінейскі залівы, Паўн. і Міжземнае моры), серы (Мексіканскі зал.), жал. руды (каля п-ва Ньюфаўндленд, Фінляндыі і інш.), каменнага вугалю (прыбярэжныя раёны Канады і Вялікабрытаніі) і інш. Прыліўная электрастанцыя ў вусці р. Ранс (Францыя). На долю Атлантычнага акіяна прыпадае прыблізна ​²/₃ аб’ёму сусв. марскога гандлю. Самая шчыльная сетка акіянскіх шляхоў паміж 35—40 і 55—60° паўн. ш. (маршруты паміж партамі Еўропы і Паўн. Амерыкі). Над паўн. часткай Атлантычнага акіяна пралягаюць асн. трансатлантычныя авіялініі, па дне пракладзены тэлеграфныя кабелі (агульная даўж. каля 200 тыс. км). Развіты прыморская рэкрэацыя і марскі турызм. Важнейшыя парты: Ротэрдам (Нідэрланды), Антверпен (Бельгія), Марсель, Гаўр (Францыя), Гамбург (Германія), Лондан (Вялікабрытанія), Генуя (Італія), Новарасійск, Санкт-Пецярбург (Расія), Ільічоўск, Адэса (Украіна), Рыга (Латвія), Дакар (Сенегал), Кейптаун (ПАР), Буэнас-Айрэс (Аргенціна), Нью-Йорк, Х’юстан, Новы Арлеан, Філадэльфія (ЗША).

Літ.:

Леонтьев О.К. Физическая география Мирового океана. М., 1982;

Слевич С.Б. Океан: ресурсы и хозяйство Л., 1988;

Богданов Д.В. Океаны и моря накануне XXI века. М., 1991.

А.​М.​Вітчанка.

т. 2, с. 71