Verbum

МЕХАНІ́ЗМ (ад грэч. mēchanē прылада, машына),

1) сістэма злучаных паміж сабой цел (звёнаў) для пераўтварэння (перадачы, узнаўлення) руху аднаго або некалькіх цел у патрэбныя рухі інш. цел; аснова машын, апаратаў, прылад, тэхн. прыстасаванняў. Звычайна ў М. ёсць уваходнае (вядучае) звяно, што атрымлівае рух ад якога-н. рухавіка, і выхадное звяно, злучанае з нейкім рабочым органам.

Звяно М. можа складацца з 1 або некалькіх нерухома злучаных дэталей. Спалучэнне 2 судатыкальных звёнаў, якое дапускае іх адносны рух, наз. кінематычнай парай. Найб. пашыраныя кінематычныя пары: вярчальная (шарнір), паступальная (паўзун і накіравальная), вінтавая (вінт і гайка), сферычная (шаравы шарнір). Перадатачныя М. — карданныя (гл. Карданны шарнір), а таксама зубчастыя, ланцуговыя і інш. перадачы; пераўтваральныя (узнаўляльныя) — крывашыпныя механізмы, кулачковыя механізмы, кулісныя механізмы, шарнірныя механізмы, мальтыйскія. М. наз. гідраўл. або пнеўматычным, калі ў пераўтварэнні руху, акрамя цвёрдых цел (звёнаў), удзельнічаюць вадкасці або газы. Адрозніваюць таксама М.: плоскія (траекторыі руху пунктаў усіх звёнаў ляжаць у паралельных плоскасцях) і прасторавыя (траекторыі ляжаць у непаралельных плоскасцях або некат. з іх з’яўляюцца прасторавымі крывымі; прасторавымі з’яўляюцца, напр., чарвячныя перадачы, шарнірныя муфты, часткі некат. маніпулятараў); М. рухавікоў, пераўтваральнікаў, прылад; кіроўныя, выканаўчыя механізмы і інш. Найб. пашыраны М. з 1 ступенню свабоды, у якіх для пэўнага руху ўсіх звёнаў трэба задаць закон руху аднаго (вядучага) звяна; ёсць і М. з 2 ступенямі свабоды (напр., дыферэнцыялы ў трансп. сродках). Рухі М. і іх звёнаў, рэакцыі элементаў кінематычных лар вывучаюць кінематыка механізмаў, кінетастатыка механізмаў, дынаміка механізмаў і машын, метады даследавання і праектавання М. складаюць ч. механізмаў і машын тэорыі. Унутр. будова, сістэма чаго-н., парадак якога-н. віду дзейнасці (напр., дзярж. М. кіравання, гасп. М.).

3) Сукупнасць і паслядоўнасць станаў, стадый, працэсаў, з якіх складаецца якая-н. фіз., хім., фізіял. і падобная з’ява (напр., М. выпрамянення, М. хім. рэакцыі, М. мыслення).

Літ.:

Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы. 3 изд. М., 1965;

Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике Т. 1—2. М., 1970—71;

Кожевников С.Н. Основания структурного синтеза механизмов. Киев, 1979.

У.М.Сацута.

т. 10, с. 321

МЕХАНІ́ЗМАЎ І МАШЫ́Н ТЭО́РЫЯ,

навука пра агульныя метады даследавання і праектавання механізмаў і машын. Уключае структурны, кінематычны і дынамічны аналіз механізмаў і машын (тых, што існуюць) і сінтэз механізмаў (праектаванне новых механізмаў для ажыццяўлення зададзеных рухаў); дынаміку механізмаў і машын, кінематыку механізмаў, кінетастатыку механізмаў з ёю звязаны дэталі машын (як навук. дысцыпліна), матэрыялазнаўства, навука пра надзейнасць тэхн. сістэм і інш. Займаецца таксама праектаваннем сістэм кіравання машын-аўтаматаў (гл. Аўтаматычнага кіравання тэорыя), даследаваннем і праектаваннем маніпулятараў і прамысл. робатаў.

Сфарміравалася ў канцы 18 — пач. 19 ст. пад уплывам патрэб машынабудавання. Значны ўклад у яе развіццё зрабілі Ж.В.Панселе і Г.Г.Карыяліс (Францыя), Ф.Рэло, О.Мор і Л.Бурместэр (Германія), Р Віліс (Вялікабрытанія), Дж.Бенафіт (ЗША), П.Л.Чабышоў, М.Я.Жукоўскі, М.І.Мярцалаў, І.І.Артабалеўскі, М.Р.Бруевіч (Расія) і інш.

Літ.:

Теория машин и механизмов. М., 1976;

Левитская О.Н., Левитский Н.И. Курс теории механизмов и машин. 2 изд. М., 1985;

Теория механизмов и машин Мн. 1970.

т. 10, с. 321

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. Мехамика хрупкого разрушения. М., 1974;

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

А.У.Чыгараў.

т. 10, с. 321

МЕХА́НІКА ГРУНТО́Ў,

навуковая дысцыпліна, якая вывучае напружана-дэфармаваныя станы грунтоў, умовы іх трываласці і ўстойлівасці, змены іх уласцівасцей пад уплывам знешніх (пераважна механічных) уздзеянняў. Даследуе ўсе горныя пароды, што з’яўляюцца аб’ектам інж.-буд. дзейнасці.

У аснове М.г. — залежнасці і рашэнні пругкасці тэорыі, пластычнасці тэорыі, паўзучасці тэорыі, грунтазнаўства, гідрагеалогіі, інжынернай геалогіі, механікі суцэльных асяроддзяў і інш. У М.г. разглядаюцца залежнасці мех. уласцівасцей грунтоў ад іх будовы і фіз. стану, іх структурна-фазавая дэфармавальнасць, агульная сціскальнасць, кантактная супраціўляльнасць зруху. Вывадамі М.г. карыстаюцца пры праектаванні асноў і фундаментаў будынкаў, прамысл. і гідратэхн. збудаванняў, у дарожным і аэрадромным буд-ве, пры адкрытых горных работах, пракладцы падземных камунікацый і інш. На Беларусі даследаванні па М.г. праводзяцца ў БПА, БДУ і інш.

Літ.:

Соболевский Ю.А Механика грунтов. Мн., 1986;

Цытович Н.А Механика грунтов. 3 изд. М., 1979.

Б.А.Багатаў.

т. 10, с. 322

МЕХА́НІКА СУЦЭ́ЛЬНЫХ АСЯРО́ДДЗЯЎ,

раздзел механікі, які вывучае паводзіны кантынуумаў матэрыяльных пунктаў, што неперарыўна запаўняюць аб’ёмы геам. прасторы. Падзяляецца на гідрааэрамеханіку, газавую дынаміку, механіку сыпкіх асяроддзяў, пругкасці тэорыю, пластычнасці тэорыю і інш.

У М.с.а. рэчыва разглядаецца як неперарыўнае суцэльнае асяроддзе без уліку атамнамалекулярнай будовы; для яго ўводзяцца паняцці шчыльнасці, перамяшчэння, скорасці, т-ры, унутр. энергіі, энтрапіі, патоку цяпла і інш. як неперарыўна дыферэнцавальных функцый. Адначасова лічыцца неперарыўным размеркаванне ўсіх характарыстык асяроддзя, што дае магчымасць выкарыстоўваць апарат вышэйшай матэматыкі для неперарыўных функцый. У М.с.а. зыходнымі для вывучэння любых асяроддзяў (напр., газаў, вадкасцей, плазмы, дэфармаваных цвёрдых цел) з’яўляюцца ўраўненні руху (ці раўнавагі) асяроддзя, атрыманыя на аснове законаў механікі: ураўненні неразрыўнасці (суцэльнасці) асяроддзя як вынік закону захавання масы; закон захавання энергіі. Асаблівасці кожнага канкрэтнага асяроддзя ўлічваюцца ўраўненнем стану або рэалагічным ураўненнем, дзе ўстанаўліваецца залежнасць паміж напружаннямі і дэфармацыямі (ці скарасцямі дэфармацый). Пры рашэнні кожнай задачы задаюцца пачатковыя і гранічныя ўмовы, выгляд якіх залежыць ад асаблівасцей асяроддзя.

На Беларусі даследаванні па праблемах М.с.а. праводзяцца ў Нац. АН, БДУ, БПА і інш.

Літ.:

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. 2 изд. М., 1954;

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

А.У.Чыгараў.

т. 10, с. 322

МЕХА́НІКА СЫ́ПКІХ АСЯРО́ДДЗЯЎ,

раздзел механікі суцэльных асяроддзяў, дзе вывучаюцца раўнавага і рух сыпкіх асяроддзяў (напр., пясчаных грунтоў, здробненага вугалю, зерня). Найб. развіты раздзел М.с.а. — механіка грунтоў.

Займае прамежкавае становішча паміж механікай суцэльных асяроддзяў і механікай сістэм матэрыяльных пунктаў, што абумоўлівае фенаменалагічны і статыстычны спосабы апісання руху асяроддзяў (напр., вызначэнне ціску асяроддзя на апорныя сценкі, магчымых форм паверхні асыпання адхонаў). Пры фенаменалагічным апісанні грануляваныя асяроддзі разглядаюцца як рэчывы з уласцівасцямі, прамежкавымі паміж уласцівасцямі цвёрдага цела і вадкасці. Пры статыстычным апісанні з дапамогай розных працэдур асярэднення мікраўласцівасцей часцінак атрымліваюць ураўненні, якія апісваюць макраўласцівасці грануляванага асяроддзя.

А.У.Чыгараў.

т. 10, с. 322

МЕХА́НІКА ЦЕЛ ПЕРАМЕ́ННАЙ МА́СЫ,

раздзел механікі, што вывучае рух цел, маса якіх змяняецца ў працэсе руху; тэарэт. аснова рашэння многіх задач авіяц. і ракетнай тэхнікі, а таксама тэарэт. і нябеснай механікі, касманаўтыкі і інш. Асноватворныя даследаванні па гэтых праблемах належаць І.У.Мяшчэрскаму і К.Э.Цыялкоўскаму.

Змена масы цела адбываецца пры аддзяленні (адкідванні) часцінак рэчыва (напр., згарэлага паліва) або пры далучэнні (наліпанні) часцінак (напр., пры ўсмоктванні паветра рэактыўным рухавіком самалёта, наліпанні касм. пылу на метэарыт). Дыферэнцыяльнае ўраўненне руху цела (матэрыяльнага пункта) пераменнай масы m, выведзенае Мяшчэрскім (1904): $m\frac{d\overrightarrow{v}}{dt}=\overrightarrow{F}+\frac{d{m}_1}{dt}{\overrightarrow{u}}_1+\frac{d{m}_2}{dt}{\overrightarrow{u}}_2$ дзе $\overrightarrow{v}$ — скорасць цела; t — час; $\overrightarrow{F}$ — раўнадзейная ўсіх знешніх сіл; ${\overrightarrow{u}}_1$ і ${\overrightarrow{u}}_2$ — адносныя скорасці часцінак, якія аддзяляюцца і далучаюцца; $\frac{d{m}_1}{dt}$ і $\frac{d{m}_2}{dt}$ — секундны расход і прыход масы адпаведна. Аддзяленне часцінак абумоўлівае рэактыўную цягу ${\overrightarrow{F}}_1=\frac{d{m}_1}{dt}{\overrightarrow{u}}_1$ , а далучэнне — тармазную сілу ${\overrightarrow{F}}_2=\frac{d{m}_2}{dt}{\overrightarrow{u}}_2$ . Аналагічнае ўраўненне пры ўмове ${\overrightarrow{F}}_2=\overrightarrow{0}$ атрымана Мяшчэрскім у 1897.

Літ.:

Мещерский И.В. Работы по механике тел переменной массы. 2 изд. М., 1952;

Циолковский К.Э. Собр. соч. Т. 2. М., 1954.

А.І.Болсун.

т. 10, с. 322

МЕХАНІЦЫ́ЗМ,

метад пазнання і светапогляд, заснаваныя на прызнанні механічнай формы руху матэрыі адзіна аб’ектыўнай. Адмаўляе якасную разнастайнасць з’яў у прыродзе і грамадстве і лічыць іх суб’ектыўнай ілюзіяй. У больш шырокім сэнсе М. — метад звядзення складаных з’яў да больш простых, раскладання цэлага на часткі, неспецыфічныя для гэтага цэлага (напр., на біял. адносіны пры разглядзе сац. з’яў). Узнікненне і распаўсюджанне М. звязана з дасягненнямі класічнай механікі ў 16—18 ст. (Г.Галілей, І.Ньютан, П.Лаплас, Т.Гобс, Ж.Ламетры, П.Гольбах), хоць асобныя яго рысы сустракаюцца ў ант. атамізме і сярэдневяковым наміналізме. У 19 ст. метады механікі распаўсюджваліся на грамадскія працэсы, сферу цеплавых з’яў, электрычнасці і магнетызму (Л.Бюхнер, К.Фогт, Я.Молешот, Я.Дзюрынг). У 20 ст. М. час ад часу адраджаўся ў новых «энергетычных», «тэрмадынамічных» і інш. канцэпцыях (В.Оствальд, А.Барсело і інш.), аднак дасягненні навукі 19—20 ст. разбурылі механіст. карціну свету. М. крытыкавалі Б.Спіноза, Г.Лейбніц, Д.Дзідро; як метад мыслення пераадолены Г.Гегелем (яму належыць тэрмін М.). М. зрабіў значны ўклад у развіццё навукі і філасофіі, прапанаваў прыродазнаўчанавук. разуменне многіх з’яў прыроды, вызваліў іх ад міфалагічнага і рэліг.-стахаст. тлумачэння.

І.В.Катляроў.

т. 10, с. 322

МЕХАНІ́ЧНАЕ ЗАБРУ́ДЖВАННЕ навакольнага асяроддзя,

забруджванне навакольнага асяроддзя адносна інертнымі ў фіз.-хім. адносінах агентамі, якія аказваюць на яго пераважна мех. ўздзеянне. Найб. закранае зямную паверхню, глебу і водныя аб’екты. Адрозніваюць М.з. прыроднае (напр., выкліканае селевым патокам, паводкай) і антрапагеннае (выкліканае дзейнасцю чалавека), асн. крыніцы якога — вытв. і бытавыя адходы (адвальныя пароды, шлакі, пыл, рэшткі драўніны, пластмасы, буд. смецце, адходы с.-г. і харч. вытв-сці, упаковачныя матэрыялы і інш.). Павялічваецца пераважна за кошт пашырэння адкрытай распрацоўкі карысных выкапняў, уцягвання ў эксплуатацыю бедных асн. рэчывамі парод, росту гарадоў і аб’ёмаў вытв-сці. Парушае натуральныя ўмовы існавання многіх арганізмаў, перашкаджае суднаходству, пагаршае эстэт. і рэкрэацыйныя вартасці асяроддзя, спрыяе развіццю другасных працэсаў яго фіз., хім. і біял. (у т.л. мікрабіял.) забруджвання (гл. адпаведныя арт.). Вылучаюць таксама забруджванне космасу — вывад у каляземную і найбліжэйшую касм. прастору аб’ектаў з выпадковымі арбітамі, якія перашкаджаюць функцыянаванню наземных устройстваў (пераважна радыётэхн. і астранамічных).

т. 10, с. 322

МЕХАНІ́ЧНАЯ ЭРО́ЗІЯ ГЛЕ́БЫ,

гл. ў арт. Эрозія глебы.

т. 10, с. 322