| сеев.
ВЗБРОС, одна из форм разрывных гектонич. смещений горных пород, возникающая при их горизонтальном сжатии. При В. движение пород происходит по трещине (см. рис.), наклонённой к горизонту под углом свыше 45°. При этом породы висячего бока В., лежащие выше поверхности смещения, передвигаются по ней вверх, а породы лежачего бока (находящиеся под этой поверхностью) испытывают относит, перемещение вниз.
ВЗВЕСИ, дисперсные системы, в к-рых грубые (различимые на глаз) частицы твёрдого тела или капли жидкости равномерно распределены в объёме жидкой среды. В. седиментационно устойчивы, т. к. плотности дисперсной фазы и дисперсионной среды в них равны или почти не различаются. Подробнее см. Суспензии.
ВЗВЕСЬ МОРСКАЯ, твёрдые частицы, взвешенные в мор. воде. В состав В. м. входят минеральные и органич. частицы, имеющие различное происхождение: терригенное (продукты размыва горных пород суши), биогенное (фрагменты тел и экскременты морских организмов), вулканогенное (обломочный материал вулканич. извержений), хемогенное (продукты химич. реакций), космогенное (космич. пыль). Нек-рое количество взвешенных веществ попадает в море со сточными водами. Преобладающее значение имеют терригенная и биогенная В. м. Концентрация В. м. колеблется в широких пределах (от сотых долей г/м3 в водах открытого океана до неск. кг/м3в приустьевых р-нах мутных рек). В. м. является исходным материалом при образовании донных осадков. Зональное размещение осн. типов океанических осадков в разных климатич. зонах зависит от происхождения состава В. м. От содержания и свойств В. м. зависят оптич. свойства мор. воды (прозрачность, цвет, поглощение и рассеяние света). Органич. В. м. служит пищей мор. животным. Исследование В. м. проводится при проектировании и эксплуатации гидротехнич. сооружений. И. О. Мурдмаа.
ВЗВЕШЕННОЕ СРЕДНЕЕ п величин x1, х2,..., Хп с весами pl p2,..., рп соответственно - величина
[0501-4.jpg]
См. также Средние.
ВЗВЕШИВАНИЕ, определение массы тел с помощью весов. Высокая точность при В. достигается учётом всех возможных погрешностей весов, гирь, применяемого метода В., а также погрешностей, обусловленных влиянием внешних условий (действием аэростатич., электрич. и магнитных сил, колебаниями темп-ры и влажности воздуха и др.). Пределы допустимых погрешностей весов разных типов и гирь приведены в статьях Весы и Гири. При В., не требующем высокой точности, когда не учитывается влияние аэростатич. и др. сил, обычно пользуются методом прямого взвешивания: масса тела принимается равной алгебраич. сумме масс гирь, уравновешивающих тело, и показаний отсчётного устройства весов. В этом случае в результат В. на равноплечных весах полностью входит погрешность из-за неравноплечности коромысла. Более высокая точность при прямом В. достигается на одноплечных весах, исключающих эту погрешность, т. к. взвешиваемое тело и снимаемые для его уравновешивания гири находятся на одном и том же плече коромысла. Для исключения погрешностей из-за неравноплечности коромысла при В. на равноплечных весах применяют т. н. методы точного взвешивания.
Метод замещения (метод Борда) заключается в том, что после уравновешивания тела тарным грузом (обрезками металла, дробью и т. п.), помещённым на другом плече коромысла, тело снимают с весов и на его место помещают гири в таком количестве, чтобы привести весы в исходное положение равновесия. Массу взвешиваемого тела определяют по массе гирь и по показанию весов, соответствующему неуравновешенной гирями части массы.
Характеристики точности измерений массы в зависимости от её размера и метода измерения: 1 - сличения Государственного эталона массы (килограмма): 2 - метрологические исследования; 3 - аналитические исследования высшей точности; 4 - технические взвешивания повышеннойточности, взвешивания драгоценных металлов; 5 - торговые и хозяйственные взвешивания; заштрихованная область - взвешивания на автоматических крановых и других технологических весах и дозаторах.
В методе Д. И. Менделеева на одну из чашек помещают гири в количестве, соответствующем предельной нагрузке весов, а на другую чашку - тарный груз, уравновешивающий гири. Взвешиваемое тело помещают на чашку с гирями, снимая при этом столько гирь, чтобы весы пришли в положение, близкое к исходному положению равновесия. Массу взвешиваемого тела определяют по массе снятых гирь и по показанию весов.
Метод двойного взвешивания (метод Гаусса) состоит в повторном прямом В. после перестановки тела и гирь с одной чашки весов на другую. Масса тела М = 1/2 (M1 + М2), где M1 и М2 - результаты двух прямых В. По точности все три метода равноценны. Выбор метода зависит от конструкции весов и условий В. На весах любого типа В. может быть осуществлено лишь с ограниченной точностью, т. к. весы и гири всегда имеют погрешности, заключённые в определённых пределах. Так, на весах, обладающих погрешностью 0,1%, невозможно взвесить тело с меньшей погрешностью. При особо точных В. не только применяют методы точного В., но и учитывают погрешности гирь. Для упрощения оценки погрешности, обусловленной влиянием аэростатич. сил, возникающих из-за неравенства объёмов взвешиваемого тела и гирь (см. Архимеда закон), для всех гирь, за исключением эталонных, принимают условную плотность материала, равную 8,0-103 кг/м3 (независимо от того, из какого материала они изготовлены). На рис. графически показаны достигнутые точности взвешиваний в различных областях науки, техники и нар. х-ва.
Лит.: Рудо Н. М., Лабораторные весы и точное взвешивание, М., 1963; Смирнова Н. А., Единицы измерений массы и веса в Международной системе единиц, М., 1966. Н. А. Смирнова.
ВЗВОД, воинское подразделение, состоящее из неск. (2-4) отделений, расчётов или экипажей. Взводы имеются во всех родах войск и спец. войсках большинства совр. армий, напр, мотострелковый (мотопехотный, стрелковый), огневой, танковый, разведывательный, сапёрный, связи и др. Они обычно входят в состав более крупных подразделений - рот, батарей, команд и др. В. могут также входить непосредственно в состав батальонов (дивизионов) и частей.
ВЗМЁТ, один из видов вспашки.
ВЗМОРНИК, зостера, морская трава (Zostera), род многолетних мор. трав сем. взморниковых. Растения со сплюснутым ползучим корневищем, укореняющимся в узлах. Стебли также сплюснутые, ветвистые, с двурядно расположенными узкими листьями. Ок. 10 видов в субтропич., умеренных, субарктич. и субантарктич. морях. Обитают б. ч. на мелководьях или на глубине 1-4 м (редко 10 м и более), преим. на мягком песчаном или илистом дне в спокойных водах бухт и заливов. Подводные луга, нередко образуемые В., служат "пастбищем" для мор. животных и рыб, а также для перелётных водоплавающих птиц. В СССР 4 вида. Высушенные листья В. морского (Z. marina), в меньшей степени др. видов, используются (под назв. "морская трава") для набивки матрацев и мебели, как упаковочный материал, иногда как удобрение и для изготовления стройматериалов.
Лит.: Морозова-Водянпцкая Н. В., Зостера как объект промысла на Черном море, "Природа", 1939, № 8.
М. Э. Кирпичников.
ВЗМОРНИКОВЫЕ (Zosteraceae), семейство однодольных растений. Многолетние, погружённые в мор. воду травы с ползучими или клубневидноутолщёнными корневищами. Стебли уплощенные, листья линейные, у основания влагалищные. Цветки однополые или обоеполые, без околоцветника или с зачатками его. В сем. 2 рода и ок. 15 видов, обитающих б. ч. на песчаном и иловатом дне и между скал. Представители однодомных растений рода взморник и двудомных рода филлоспадикс (Phyllospadix) встречаются в СССР (1 вид последнего только на Д. Востоке). Все В. приспособлены к оплодотворению под водой.
Лит.: Т а х т а д ж я н А. Л., Система и филогения цветковых растений, М.- Л., 1966.
ВЗМОРЬЕ, посёлок гор. типа в Сахалинской обл. РСФСР. Расположен на побережье Охотского м. Ж.-д. станция в 65 км к С. от г. Долинска. 2,8 тыс. жит. (1968). Добыча строит, материалов (камень, щебень, песок).
ВЗРЫВ, процесс освобождения большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени. В результате В. вещество, заполняющее объём, в к-ром происходит освобождение энергии, превращается в сильно нагретый газ с очень высоким давлением. Этот газ с большой силой воздействует на окружающую среду, вызывая её движение. В. в твёрдой среде сопровождается её разрушением и дроблением.
Порождённое В. движение, при к-ром происходит резкое повышение давления, плотности и темп-ры среды, называют взрывной волной. Фронт взрывной волны распространяется по среде с большой скоростью, в результате чего область, охваченная движением, быстро расширяется. Возникновение взрывной волны является характерным следствием В. в различных средах. Если среда отсутствует, т. е. В. происходит в вакууме, энергия В. переходит в кинетич. энергию разлетающихся во все стороны с большой скоростью продуктов В. Посредством взрывной волны (или разлетающихся продуктов В. в вакууме) В. производит механич. воздействие на объекты, расположенные па различных расстояниях от места В. По мере удаления от места В. механич. воздействие взрывной волны ослабевает. Расстояния, на к-рых взрывные волны создают одинаковую силу воздействия при В. различной энергии, увеличиваются пропорционально кубич. корню из энергии В. Пропорционально этой же величине увеличивается интервал времени воздействия взрывной волны.
Разнообразные виды В. различаются физ. природой источника энергии и способом её освобождения. Типичными примерами В. являются взрывы хим. взрывчатых веществ. Взрывчатые вещества обладают способностью к быстрому хим. разложению, при к-ром энергия межмолекулярных связей выделяется в виде теплоты. Для взрывчатых веществ характерно увеличение скорости хим. разложения при повышении темп-ры. При сравнительно низкой темп-ре хим. разложение протекает очень медленно, так что взрывчатое вещество в течение длит, времени может не претерпевать заметного изменения в своём состоянии. В этом случае между взрывчатым веществом и окружающей средой устанавливается тепловое равновесие, при к-ром непрерывно выделяющиеся небольшие количества теплоты отводятся за пределы вещества посредством теплопроводности. Если создаются условия, при к-рых выделяющаяся теплота не успевает отводиться за пределы взрывчатого вещества, то благодаря повышению темп-ры развивается самоускоряющийся процесс хим. разложения, к-рый наз. тепловым В. В связи с тем, что теплота отводится через внешнюю поверхность взрывчатого вещества, а её выделение происходит во всём объёме вещества, тепловое равновесие может быть также нарушено при увеличении общей массы взрывчатого вещества. Это обстоятельство учитывается при хранении взрывчатых веществ.
Возможен иной процесс осуществления В., при к-ром хим. превращение распространяется по взрывчатому веществу последовательно от слоя к слою в виде волны. Движущийся с большой скоростью передний фронт такой волны представляет собой ударную волну - резкий (скачкообразный) переход вещества из исходного состояния в состояние с очень высокими давлением и темп-рой.
Рис. 1. Подводный ядерный взрыв с тротиловым эквивалентом 20 тыс. т тринитротолуола. Взрыв произведён в воде на небольшой глубине. Белое облако образовалось в результате конденсации водяных паров. На поверхности воды в виде светлого круга виден след, оставляемый перемещающейся ударной волной. На фотографии видны корабли, размещённые на различных расстояниях от места взрыва. Рис. 2. Полутеневая фотография сферической взрывной волны в воздухе, образовавшейся в результате электрического разряда между электродами (электроды видны на фотографии в виде тёмных горизонтальных стержней). Рис. 3. Взрыв металлической проволочки диаметром 0,12 мм и длиной 1 см, помещённой в вакуум. Взрыв произведён действием мощного импульса электрического тока. На снимке видны выбросы мельчайших частиц неиспаривщегося металла. Рис. 4. Грандиозный космический взрыв (фотография галактики М82, в которой, по-видимому, произошёл взрыв ядра).
Взрывчатое вещество, сжатое ударной волной, оказывается в состоянии, при к-ром хим. разложение протекает очень быстро. В результате область, в к-рой освобождается энергия, оказывается сосредоточенной в тонком слое, прилегающем к поверхности ударной волны. Выделение энергии обеспечивает сохранение высокого давления в ударной волне на постоянном уровне. Процесс хим. превращения взрывчатого вещества, к-рый вводится ударной волной и сопровождается быстрым выделением энергии, наз. детонацией. Детонационные волны распространяются по взрывчатому веществу с очень большой скоростью, всегда превышающей скорость звука в исходном веществе. Напр., скорости волн детонации в твёрдых взрывчатых веществах составляют неск. км/сек. Тонна твёрдого взрывчатого вещества может превратиться таким способом в плотный газ с очень высоким давлением за 10~4сек. Давление в образующихся при этом газах достигает неск. сотен тыс. атмосфер. Действие В. хим. взрывчатого вещества может быть усилено в определённом направлении путём применения зарядов взрывчатого вещества спец. формы (см. Кумулятивный эффект).
К В., связанным с более фундаментальными превращениями веществ, относятся ядерные взрывы. При ядерном В. происходит превращение атомных ядер исходного вещества в ядра др. элементов, к-рое сопровождается освобождением энергии связи элементарных частиц (протонов и нейтронов), входящих в состав атомного ядра. Ядерный В. основан на способности определённых изотопов тяжёлых элементов урана или плутония к делению, при к-ром ядра исходного вещества распадаются, образуя ядра более лёгких элементов. При делении всех ядер, содержащихся в 50 г урана или плутония, освобождается такое же количество энергии, как и при детонации 1000 т тринитротолуола. Это сравнение показывает, что ядерное превращение способно произвести В. огромной силы. Деление ядра атома урана или плутония может произойти в результате захвата ядром одного нейтрона. Существенно, что в результате деления возникает неск. новых нейтронов, каждый из к-рых может вызвать деление др. ядер. В результате число делений будет очень быстро нарастать (по закону геометрич. прогрессии). Если принять, что при каждом акте деления число нейтронов, способных вызвать деление др. ядер, удваивается, то менее чем за 90 актов деления образуется такое количество нейтронов, к-рого достаточно для деления ядер, содержащихся в 100 кг урана или плутония. Время, необходимое для деления этого количества вещества, составит ~ 10-6сек. Такой самоускоряющийся процесс наз. цепной реакцией (см. Ядерные цепные реакции). В действительности не все нейтроны, образующиеся при делении, вызывают деление др. ядер. Если общее количество делящегося вещества мало, то большая часть нейтронов будет выходить за пределы вещества, не вызывая деления. В делящемся веществе всегда имеется небольшое количество свободных нейтронов, однако цепная реакция развивается лишь в том случае, когда число вновь образующихся нейтронов будет превышать число нейтронов, к-рые не производят деления. Такие условия создаются, когда масса делящегося вещества превосходит т. н. критическую массу. В. происходит при быстром соединении отд. частей делящегося вещества (масса каждой части меньше критической) в одно целое с общей массой, превосходящей критич. массу, или при сильном сжатии, уменьшающем площадь поверхности вещества и тем самым уменьшающем количество выходящих наружу нейтронов. Для создания таких условий обычно используют В. хим. взрывчатого вещества.
Существует др. тип ядерной реакции - реакция синтеза лёгких ядер, сопровождающаяся выделением большого количества энергии. Силы отталкивания одноимённых электрич. зарядов (все ядра имеют положит, электрич. заряд) препятствуют протеканию реакции синтеза, поэтому для эффективного ядерного превращения такого типа ядра должны обладать высокой энергией. Такие условия могут быть созданы нагреванием веществ до очень высокой темп-ры. В связи с этим процесс синтеза, протекающий при высокой темп-ре, называют термоядерной реакцией. При синтезе ядер дейтерия (изотопа водорода 2Н) освобождается почти в 3 раза больше энергии, чем при делении такой же массы урана. Необходимая для синтеза темп-pa достигается при ядерном В. урана или плутония. Т. о., если поместить в одном и том же устройстве делящееся вещество и изотопы водорода, то может быть осуществлена реакция синтеза, результатом к-рой будет В. огромной силы. Помимо мощной взрывной волны, ядерный В. сопровождается интенсивным испусканием света и проникающей радиации (см. Поражающие факторы ядерного взрыва).
В описанных выше типах В. освобождённая энергия содержалась первоначально в виде энергии молекулярной или ядерной связи в веществе. Существуют В., в к-рых выделяющаяся энергия подводится от внешнего источника. Примером такого В. может служить мощный электрич. разряд в к.-л. среде. Электрич. энергия в разрядном промежутке выделяется в виде теплоты, превращая среду в ионизованный газ с высокими давлением и темп-рой. Аналогичное явление происходит при протекании мощного электрич. тока по металлич. проводнику, если сила тока оказывается достаточной для быстрого превращения металлич. проводника в пар. Явление В. возникает также при воздействии на вещество сфокусированного лазерного излучения (см. Лазер). Как один из видов В. можно рассматривать процесс быстрого освобождения энергии, происходящий в результате внезапного разрушения оболочки, удерживавшей газ с высоким давлением (напр., В. баллона со сжатым газом). В. может произойти при столкновении твёрдых тел, движущихся навстречу друг другу с большой скоростью. При столкновении кинетическая энергия тел переходит в теплоту в результате распространения по веществу мощной ударной волны, возникающей в момент столкновения. Скорости относительного сближения, твёрдых тел, необходимые для того, чтобы в результате столкновения вещество полностью превратилось в пар, измеряются десятками км/сек, развивающиеся при этом давления составляют миллионы атмосфер.
В природе происходит много различных явлений, к-рые сопровождаются В. Мощные электрич. разряды в атмосфере во время грозы (молнии), внезапное извержение вулканов, падение на поверхность Земли крупных метеоритов представляют собой примеры различных видов В. В резу |
