МОНТАЖ (франц. montage - подъём установка, сборка, от monter - поднимать), сборка и установка сооружений конструкций, технологического оборудования агрегатов, машин (см. Сборка машин, аппаратов, приборов и др. устройств и готовых частей и элементов.
МОНТАЖ в строительстве - основной производственный процесс, выполняемый при возведении зданий и сооружений или и реконструкции, в результате которого устанавливают в проектное положение строительные конструкции, инженерное технологическое оборудование и др. МОНТАЖ технологического оборудования включает также присоединение его к источникам энергоснабжения системам очистки и удаления отходов оснащение приборами, средствами автоматизации и контроля.
СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ в СССР, организационно обособленные производственно-хозяйственные единицы, основным видом деятельности которых является строительство новых, реконструкция, капитальный ремонт и расширение действующих объектов (предприятий, их отдельных очередей, пусковых комплексов, зданий, сооружений), а также монтаж оборудовани я. К государственным СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫМ ОРГАНИЗАЦИЯМ относятся строительные и монтажные тресты (тресты-площадки, тресты гор. типа, территориальные, союзные специализированные тресты); домостроительные, заводостроительные и сельские строительные комбинаты; строительные, (монтажные) управления и приравненные к ним организации (напр., передвижные механизированные колонны, строительно-монтажные поезда и др.).
ПРОЕКТИРОВАНИЕ (от лат. projectus, буквально - брошенный вперёд), процесс создания проекта - прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния. Различают этапы и стадии ПРОЕКТИРОВАНИЯ, характеризующиеся определённой спецификой. Предметная область ПРОЕКТИРОВАНИЯ постоянно расширяется. Наряду с традиционными видами ПРОЕКТИРОВАНИЯ (архитектурно-строительным, машиностроительным, технологическим и др.) начали складываться самостоятельные направления ПРОЕКТИРОВАНИЯ человеко-машинных систем (решающих, познающих, эвристических, прогнозирующих, планирующих, управляющих и т. п.) (см. Система "человек и машина"), трудовых процессов, организаций, экологическое, социальное, инженерно-психологич., генетическое ПРОЕКТИРОВАНИЕ и др. Наряду с дифференциацией ПРОЕКТИРОВАНИЯ идёт процесс его интеграции на основе выявления общих закономерностей и методов проектной деятельности.
ПРОМСТРОЙПРОЕКТ, проектный институт в ведении Госстроя СССР. Находится в Москве. Организован в 1933. В составе института архитектурно-строительные и конструкторские отделы; ПРОМСТРОЙПРОЕКТ возглавляет объединение "Союзхимстройниипроект" с проектными институтами в Киеве, Ростове-на-Дону, Тольятти, Алма-Ате. Разрабатывает проекты (архитектурно-строительные и сан.-технич. части) производственных зданий и сооружений крупнейших промышленных предприятий автомобильной, машиностроит., металлургич., химич. и др. отраслей пром-сти; схемы генеральных планов пром. узлов и упорядочения существующих пром. районов; мероприятия по повышению уровня индустриализации строительтсва за счёт унификации и типизации зданий, сооружений и конструкций и внедрения эффективных строит. материалов; нормативные документы и методич. указания по проектированию пром. зданий и сооружений. Периодически публикует реферативную информацию "Строительное проектирование промышленных предприятий". Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1958)
| трезков, соединяющих центры шарниров, ползун - в виде прямоугольника, стойка О - в виде отрезка со штриховкой, изображающего направляющую ползуна, и треугольника с шарниром, имеющим неподвижную ось вращения. Для определения по кинематич. схеме положения всех подвижных звеньев М. достаточно знать положение одного звена. Звено, положение к-рого для любого момента времени задано, наз. начальным. При исследовании М. число начальных звеньев должно совпадать с числом его степеней свободы, т. е. с числом независимых переменных, определяющих положения всех звеньев. М. двигателя внутр. сгорания имеет одну степень свободы; в качестве независимой переменной для М. можно принять угол ф. В шарнирном М. с двумя степенями свободы (рис. 2) независимыми переменными могут быть углы ф1 и ф2, или ф1 и фз, или, наконец, ф3 и ф3.
Рис. 1. Чертёж (а) и кинематическая схема (б) механизма двигателя внутреннего сгорания; 1 - коленчатый вал (кривошип); 2 - шатун; 3 -ползун; О - стойка; ф - независимая переменная, угол поворота кривошипа.
Рис. 2. Схема шарнирного механизма с двумя степенями свободы (с двумя начальными звеньями).
М. применяется в тех случаях, когда нельзя получить непосредственно требуемое движение тел и возникает необходимость в преобразовании движения. Напр., ротор электродвигателя и подшипники, в к-рых он вращается, не образуют М., т. к. в этом случае электроэнергия непосредственно преобразуется в требуемое движение без к.-л. промежуточного преобразования механич. движения. М. появляется только тогда, когда требуется уменьшить угловую скорость выходного вала, т. е. устанавливается понижающая зубчатая передача. М. двигателя внутр. сгорания преобразует прямолинейное движение поршня во вращат. движение коленчатого вала. М., предназначенный для преобразования вращательных или прямолинейных движений во вращательные (и наоборот), наз. передаточным М., или передачей. В зависимости от вида звеньев различают зубчатые, рычажные, фрикционные, цепные, ремённые передачи. К этому же типу М. относятся гидро- и пневмопередачи. М., служащий для воспроизведения движения нек-рой точки по заданной траектории, наз. направляющим. Наибольшее распространение имеют М., воспроизводящие движение по прямой линии (прямолинейно-направляющие) и по дуге окружности (круговые направляющие). М., предназначенные для сложного перемещения твёрдого тела в пространстве или в плоскости, наз. перемещающими.
В 60 - нач. 70-х гг. 20 в. появились новые М., созданные для выполнения задач, связанных с космич. техникой (М. для передачи вращения в вакууме, М. пространственной ориентации), медицинской техники (регулируемые аппараты, биопротезы), для работы в средах, недоступных или опасных для человека (подводные глубины, космос, атомные реакторы). Для выполнения этих работ нашли применение манипуляторы, основу к-рых составляют пространственные М. со мн. степенями свободы. Развитие манипуляторов привело к созданию пром. роботов, позволяющих автоматизировать процессы обработки, монтажа и сборки изделий. См. также Машин и механизмов теория.
Лит.: Кожевников С. Н., Есипенк о Я. И., Ра скин Я. М., Механизмы, 3 изд., М., 1965; Артоболевский И. И., Механизмы в современной технике, т. 1 - 2, М., 1970-71.
И. И. Артоболевский, Н. И. Левитский.
МЕХАНИЗМЫ РЕЧИ, условное название системы психофизиологич. предпосылок, позволяющих человеку строить осмысленные высказывания и понимать чужую речь. В основе М. р. лежат функциональные физиологич. системы, складывающиеся у человека в процессе его индивидуального развития под активным воздействием предметной деятельности и общения с др. людьми и невозможные без нек-рых врождённых способностей и умений (напр., правильной координации артикуляции, слогообразования и дыхания). Принцип системной локализации речевых функций в коре больших полушарий головного мозга обеспечивает возможность различной психофизиологич. обусловленности одних и тех же (по языковой структуре) речевых высказываний. М. р. изучаются физиологией речи, психологией речи, а в их отношении к языковой структуре высказываний - психолингвистикой и нейролингвистикой.
Лит.: Выготский Л. С., Избранные психологические исследования, М., 1956; Жинкин Н. И., Механизмы речи, М., 1958; Л у р и я А. Р., Мозг и психические процессы, т. 1-2, М., 1963-70; его же, Высшие корковые функции человека, 2 изд., М., 1969; Леонтьев А. А., Психолингвистические единицы и порождение речевого высказывания, М., 1969.
А. А. Леонтьев.
МЕХАНИКА [от греч. mechanike (tech-пё) - наука о машинах, искусство построения машин], наука о механич. движении материальных тел и происходящих при этом взаимодействиях между телами. Под механич. движением понимают изменение с течением времени взаимного положения тел или их частиц в пространстве. Примерами таких движений, изучаемых методами М., являются; в природе - движения небесных тел, колебания земной коры, возд. и мор. течения, тепловое движение молекул и т. п., а в технике - движения различных летат. аппаратов и трансп. средств, частей всевозможных двигателей, машин и механизмов, деформации элементов различных конструкций и сооружений, движения жидкостей и газов и мн. др.
Рассматриваемые в М. взаимодействия представляют собой те действия тел друг на друга, результатом к-рых являются изменения механич. движения этих тел. Их примерами могут быть притяжения тел по закону всемирного тяготения, взаимные давления соприкасающихся тел, воздействия частиц жидкости или газа друг на друга и на движущиеся в них тела и др. Обычно под М. понимают т. н. классич. М., в основе к-рой лежат Ньютона законы механики и предметом к-рой является изучение движения любых материальных тел (кроме элементарных частиц), совершаемого со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света. Движение тел со скоростями порядка скорости света рассматривается в относительности теории, а внутриатомные явления и движение элементарных частиц изучаются в квантовой механике.
При изучении движения материальных тел в М. вводят ряд абстрактных понятий, отражающих те или иные свойства реальных тел; таковы: 1) Материальная точка - объект пренебрежимо малых размеров, имеющий массу; это понятие применимо, если в изучаемом движении можно пренебречь размерами тела по сравнению с расстояниями, проходимыми его точками. 2) Абсолютно твёрдое тело - тело, расстояние между двумя любыми точками к-рого всегда остаётся неизменным; это понятие применимо, когда можно пренебречь деформацией тела. 3) Сплошная изменяемая среда; это понятие применимо, когда при изучении движения изменяемой среды (деформируемого тела, жидкости, газа) можно пренебречь молекулярной структурой среды.
При изучении сплошных сред прибегают к след, абстракциям, отражающим при данных условиях наиболее существ, свойства соответствующих реальных тел: идеально упругое тело, пластич. тело, идеальная жидкость, вязкая жидкость, идеальный газ и др. В соответствии с этим М. разделяют на: М. материальной точки, М. системы материальных точек, М. абсолютно твёрдого тела и М. сплошной среды; последняя, в свою очередь, подразделяется на теорию упругости, теорию пластичности, гидромеханику, аэромеханику, газовую динамику и др. В каждом из этих разделов в соответствии с характером решаемых задач выделяют: статику - учение о равновесии тел под действием сил, кинематику -учение о геометрич. свойствах движения тел и динамику - учение о движении тел под действием сил. В динамике рассматриваются 2 осн. задачи: нахождение сил, под действием к-рых может происходить данное движение тела, и определение движения тела, когда известны действующие на него силы.
Для решения задач М. широко пользуются всевозможными математич. методами, многие из к-рых обязаны М. самим своим возникновением и развитием. Изучение осн. законов и принципов, к-рым подчиняется механич. движение тел, и вытекающих из этих законов и принципов общих теорем и ур-ний составляет содержание т. н. общей, или теоретической, М. Разделами М., имеющими важное самостоят, значение, являются также теория колебаний, теория устойчивости равновесия и устойчивости движения, теория гироскопа, механика тел переменной массы, теория автоматич. регулирования (см. Автоматическое управление), теория удара. Важное место в М., особенно в М. сплошных сред, занимают экспериментальные исследования, проводимые с помощью разнообразных механич., оптич., элект-рич. и др. физич. методов и приборов.
М. тесно связана со многими др. разделами физики. Ряд понятий и методов М. при соответств. обобщениях находит приложение в оптике, статистич. физике, квантовой М., электродинамике, теории относительности и др. (см., напр., Действие, Лагранжа функция, Лагранжа уравнения механики, Механики уравнения канонические, Наименьшего действия принцип). Кроме того, при решении ряда задач газовой динамики, теории взрыва, теплообмена в движущихся жидкостях и газах, аэродинамики разреженных газов, магнитной гидродинамики и др. одновременно используются методы и ур-ния как теоретич. М., так и соответственно термодинамики, молекулярной физики, теории электричества и др. Важное значение М. имеет для мн. разделов астрономии, особенно для небесной механики.
Часть М., непосредственно связанную с техникой, составляют многочисленные общетехнич. и спец. дисциплины, такие, как гидравлика, сопротивление материалов, кинематика механизмов, динамика машин и механизмов, теория гироскопических устройств, внешняя баллистика, динамика ракет, теория движения различных наземных, морских и воздушных трансп. средств, теория регулирования и управления движением различных объектов, строит. М., ряд разделов технологии и мн. др. Все эти дисциплины пользуются ур-ниями и методами теоретич. М. Т. о., М. является одной из науч. основ мн. областей совр. техники.
Основные понятия и методы механики. Осн. кинематич. мерами движения в М. являются: для точки-её скорость и ускорение, а для твёрдого тела - скорость и ускорение постулат, движения и угловая скорость и угловое ускорение вращат. движения тела. Кинематич. состояние деформируемого твёрдого тела характеризуется относит, удлинениями и сдвигами его частиц; совокупность этих величин определяет т. н. тензор деформаций. Для жидкостей и газов кинематич. состояние характеризуется тензором скоростей деформаций; кроме того, при изучении поля скоростей движущейся жидкости пользуются понятием о вихре, характеризующем вращение частицы.
Осн. мерой механич. взаимодействия материальных тел в М. является сила. Одновременно в М. широко пользуются понятием момента силы относительно точки и относительно оси.В М. сплошной среды силы задаются их поверхностным или объёмным распределением, т. е. отношением величины силы к площади поверхности (для поверхностных сил) или к объёму (для массовых сил), на к-рые соответствующая сила действует. Возникающие в сплошной среде внутр. напряжения характеризуются в каждой точке среды касательными и нормальными напряжениями, совокупность к-рых представляет собой величину, называемую тензором напряжений. Среднее арифметическое трёх нормальных напряжений, взятое с обратным знаком, определяет величину, называемую давлением в данной точке среды.
Помимо действующих сил, движение тела зависит от степени его инертности, т. е. от того, насколько быстро оно изменяет своё движение под действием приложенных сил. Для материальной точки мерой инертности является величина, называемая массой точки. Инертность материального тела зависит не только от его общей массы, но и от распределения масс в теле, к-рое характеризуется положением центра масс и величинами, называемыми осевыми и центробежными моментами инерции; совокупность этих величин определяет т. н. тензор инерций. Инертность жидкости или газа характеризуется их плотностью.
В основе М. лежат законы Ньютона. Первые два справедливы по отношению к т. н. инерциалъной системе отсчёта. Второй закон даёт осн. ур-ния для решения задач динамики точки, а вместе с третьим - для решения задач динамики системы материальных точек. В М. сплошной среды, кроме законов Ньютона, используются ещё законы, отражающие свойства данной среды и устанавливающие для неё связь между тензором напряжений и тензорами деформаций или скоростей деформаций. Таков Гука закон для линейно-упругого тела и закон Ньютона для вязкой жидкости (см. Вязкость). О законах, к-рым подчиняются др. среды, см. Пластичности теория и Реология.
Важное значение для решения задач М. имеют понятия о динамич. мерах движения, к-рыми являются количество движения, момент количества движения (или кинетич. момент) и кинетическая энергия, и о мерах действия силы, каковыми служат импульс силы и работа. Соотношение между мерами движения и мерами действия силы дают теоремы об изменении количества движения, момента количества движения и кинетич. энергии, называемые общими теоремами динамики. Эти теоремы и вытекающие из них законы сохранения количества движения, момента количества движения и механич. энергии выражают свойства движения любой системы материальных точек и сплошной среды.
Эффективные методы изучения равновесия и движения несвободной системы материальных точек, т. е. системы, на движение к-рой налагаются заданные наперёд ограничения, называемые связями механическими, дают вариационные принципы механики, в частности возможных перемещений принцип, наименьшего действия принцип и др., а также Д'Аламбера принцип. При решении задач М. широко используются вытекающие из её законов или принципов дифференц. ур-ния движения материальной точки, твёрдого тела и системы материальных точек, в частности ур-ния Лагранжа, канонич. ур-ния, ур-ние Гамильтона-Якоби и др., а в М. сплошной среды - соответствующие ур-ния равновесия или движения этой среды, ур-ние неразрывности (сплошности) среды и ур-ние энергии.
Исторический очерк. М. - одна из древнейших наук. Её возникновение и развитие неразрывно связаны с развитием производит, сил общества, нуждами практики. Раньше др. разделов М. под влиянием запросов гл. обр. строит, техники начинает развиваться статика. Можно полагать, что элементарные сведения о статике (свойства простейших машин) были известны за неск. тысяч лет до н. э., о чём косвенно свидетельствуют остатки древних вавилонских и егип. построек; но прямых доказательств этого не сохранилось. К первым дошедшим до нас трактатам по М., появившимся в Древней Греции, относятся натурфилос. сочинения Аристотеля (4 в. до н. э.), к-рый ввёл в науку сам термин М.к Из этих соч. следует, что в то время были известны законы сложения и уравновешивания сил, приложенных в одной, точке и действующих вдоль одной и той же прямой, свойства простейших машин и закон равновесия рычага. Науч. основы статики разработал Архимед (3 в. до н.э.).
Его труды содержат строгую теорию рычага, понятие о статич. моменте, правило сложения параллельных сил, учение о равновесии подвешенных тел и о центре тяжести, начала гидростатики. Дальнейший существенный вклад в исследования по статике, приведший к установлению правила параллелограмма сил и развитию понятия о моменте силы, сделали И. Неморарий (ок. 13 в.), Леонардо да Винчи (15 в.), голл. учёный Стевин (16 в.) и особенно - франц. учёный П. Ва-риньон (17 в.), завершивший эти исследования построением статики на основе правил сложения и разложения сил и доказанной им теоремы о моменте равнодействующей. Последним этапом в развитии геометрич. статики явилась разработка франц. учёным Л. Пуансо теории пар сил и построение статики на её основе (1804). Др. направление в статике, основывавшееся на принципе возможных перемещений, развивалось в тесной связи с учением о движении.
Проблема изучения движения также возникла в глубокой древности. Решения простейших кинематич. задач о сложении движений содержатся уже в соч. Аристотеля и в астрономич. теориях древних греков, особенно в теории эпициклов, завершённой Птолемеем (2 в. н. э.). Однако динамич. учение Аристотеля, господствовавшее почти до 17 в., исходило из ошибочных представлений о том, что движущееся тело всегда находится под действием нек-рой силы (для брошенного тела, напр., это подталкивающая сила воздуха, стремящегося занять место, освобождаемое телом; возможность существования вакуума при этом отрицалась), что скорость падающего тела пропорциональна его весу, и т. п.
Периодом создания науч. основ динамики, а с ней и всей М. явился 17 век. Уже в 15-16 вв. в странах Зап. и Центр. Европы начинают развиваться бурж. отношения, что привело к значит, развитию ремёсел, торг, мореплавания и воен. дела (совершенствование огнестрельного оружия). Это поставило перед наукой ряд важных проблем: исследование полёта снарядов, удара тел, прочности больших кораблей, колебаний маятника (в связи с созданием часов) и др. Но найти их решение, требовавшее развития динамики, можно было только разрушив ошибочные положения продолжавшего господствовать учения Аристотеля. Первый важный шаг в этом направлении сделал Н. Коперник (16 в.), учение к-рого оказало огромное влияние на развитие всего естествознания и дало М. понятия об относительности движения и о необходимости при его изучении выбора системы отсчёта. Следующим шагом было открытие И. Кеплером опытным путём кинематич. законов движения планет (нач. 17 в.). Окончательно ошибочные положения ари-стотелевой динамики опроверг Г. Галилей, заложивший науч. основы совр. М. Он дал первое верное решение задачи о движении тела под действием силы, найдя экспериментально закон равноускоренного падения тел в вакууме. Галилей установил два осн. положения М.-принцип относительности классич. М. и закон инерции, к-рый он, правда, высказал лишь для случая движения вдоль горизонтальной плоскости, но применял в своих исследованиях в полной общности. Он первый нашёл, что в вакууме траекторией тела, брошенного под углом к горизонту, является парабола, применив при этом идею сложения движений: горизонтального (по инерции) и вертикального (ускоренного). Открыв изохронность малых колебаний маятника, он положил начало теории колебаний. Исследуя условия равновесия простых машин И решая нек-рые задачи гидростатики, Галилей использует сформулированное им в общем виде т. н. золотое правило статики - начальную форму принципа возможных перемещений. Он же первый исследовал прочность балок, чем положил начало науке о сопротивлении материалов. Важная заслуга Галилея - планомерное введение в М. науч. эксперимента.
Современник Галилея Р. Декарт в основу своих исследований по М. положил сформулированный в общем виде закон инерции и высказанный им (но не в векторной форме) закон сохранения количества движения; он же ввёл понятие импульса силы. Дальнейший крупный шаг в развитии М. был сделан голл. учёным X. Гюйгенсом. Ему принадлежит решение ряда важнейших для того времени задач динамики - исследование движения точки по окружности, колебаний фи-зич. маятника, законов упругого удара тел. При этом он впервые ввёл понятия центростремительной и центробежкой силы и понятие о моменте инерции (сам термин принадлежит Л. Эйлеру), а также применил принцип, по существу эквивалентный закону сохранения механич. энергии, общее математич. выражение к-рого дал впоследствии Г. Гелъмгольц.
Заслуга окончат, формулировки осн. законов М. принадлежит И. Ньютону (1687). Завершив исследования своих предшественников, Ньютон обобщил понятие силы и ввёл в М. понятие о массе. Сформулированный им основной (второй) закон М. позволил Ньютону успешно разрешить большое число задач, относящихся гл. обр. к небесной М., в основу к-рой был положен открытый им же закон всемирного тяготения. Он формулирует и 3-й из осн. законов М.- закон равенства действия и противодействия, лежащий в основе М. системы материальных точек. Исследованиями Ньютона завершается создание основ классич. М. К тому же периоду относится установление двух исходных положений М. сплошной среды. Ньютон, исследовавший сопротивление жидкости движущимися в ней телами, открыл осн. закон внутр. трения в жидкостях и газах, а англ, учёный Р. Гук экспериментально установил закон, выражающий зависимость между напряжениями и деформациями в упругом теле.
В 18 в. интенсивно развивались общие аналитич. методы решения задач М. материальной точки, системы точек и твёрдого тела, а также небесной М., основывавшиеся на использовании открытого Ньютоном и Г. В. Лейбницем исчисления бесконечно малых. Гл. заслуга в применении этого исчисления для решения задач М. принадлежит Л. Эйлеру. Он разработал аналитич. методы решения задач динамики материальной точки, развил теорию моментов инерции и заложил основы М. твёрдого тела. Ему принадлежат также первые исследования по теории корабля, теории устойчивости упругих стержней, теории турбин и решение ряда прикладных задач кинематики. Вкладом в развитие прикладной М. явилось установление франц. учёными Г. Амонтоном и Ш. Кулоном экспериментальных законов трения.
Важным этапом развития М. было создание динамики несвободных меха-нич. систем. Исходными для решения этой проблемы явились принцип возможных перемещений, выражающий общее условие равновесия механич. системы, развитию и обобщению к-рого в 18 в. были посвящены исследования И. Бернулли, Л. Карно, Ж. Фурье, Ж. Л. Лагранжа и др., и принцип, высказанный в наиболее общей форме Ж. Д'Аламбером и носящий его имя. Используя эти два принципа, Лагранж завершил разработку аналитич. методов решения задач динамики свободной и несвободной механич. системы и получил ур-ния движения системы в обобщённых координатах, названные его именем. Им же были разработаны основы совр. теории колебаний. Др. направление в решении задач М. исходило из принципа наименьшего действия в том его виде, к-рый для одной точки высказал П. Мопертюи и развил Эйлер, а на случай механич. системы обобщил Лагранж. Небесная М. получила значит, развитие благодаря трудам Эйлера, Д' Аламбера, Лагранжа и особенно П. Лапласа.
Приложение аналитич. методов к М. сплошной среды привело к разработке теоретич. основ гидродинамики идеальной жидкости. Основополагающими здесь явились труды Эйлера, а также Д. Бернулли, Лагранжа, Д' Аламбера. Важное значение для М. сплошной среды имел открытый М. В. Ломоносовым закон сохранения вещества.
В 19 в. продолжалось интенсивное развитие всех разделов М. В динамике твёрдого тела классич. результаты Эйлера и Лагранжа, а затем С. В. Ковалевской, продолженные др. исследователями, послужили основой для теории гироскопа, к-рая приобрела особенно большое практич. значение в 20 в. Дальнейшему развитию принципов М. были посвящены основополагающие труды М. В. Остроградского, У. Гамильтона, К. Якоби, Г. Герца и др.
В решении фундаментальной проблемы М. и всего естествознания - об устойчивости равновесия и движения, ряд важных результатов получили Лагранж, англ, учёный Э. Раус и Н. Е. Жуковский. Строгая постановка задачи об устойчивости движения и разработка наиболее общих методов её решения принадлежат А. М. Ляпунову. В связи с запросами машинной техники продолжались исследования по теории колебаний и проблеме регулирования хода машин. Основы совр. теории автоматич. регулирования были разработаны И. А. Выгипе-градским.
Параллельно с динамикой в 19 в. развивалась и кинематика, приобретавшая всё большее самостоят, значение. Франц. ученый Г. Кориолис доказал теорему о составляющих ускорения, явившуюся основой М. относит, движения. Вместо терминов -"ускоряющие силы" и т. п. появился чисто кинематич. термин "ускорение" (Ж. Понселе, А. Резаль). Пуансо дал ряд наглядных геометрич. интерпретаций движения твёрдого тела. Возросло значение прикладных исследований по кинематике механизмов, важный вклад в к-рые сделал П. Л. Чебышев. Во 2-й пол. 19 в. кинематика выделилась в самостоят, раздел М.
Значит, развитие в 19 в. получила и М. сплошной среды. Трудами Л. Навъе и О. Каши были установлены общие ур-ния теории упругости. Дальнейшие фундаментальные результаты в этой области получили Дж. Грин, С. Пуассон, А. Сен-Венан, М. В. Остроградский, Г. Ламе, У. Томсон, Г. Кирхгоф и др. Исследования Навье и Дж. Стокса привели к установлению дифференциальных ур-ний движения вязкой жидкости. Существенный вклад в дальнейшее развитие динамики идеальной и вязкой жидкости внесли Гельмгольц (учение о вихрях), Кирхгоф и Жуковский (отрывное обтекание тел), О. Рейнольде (начало изучения турбулентных течений), Л. Прандтль (теория пограничного слоя) и др. Н. П. Петров создал гидродинамич. теорию трения при смазке, развитую далее Рейнольдсом, Жуковским совместно с С. А. Чаплыгиным и др. Сен-Венан предложил первую математич. теорию пластич. течения металла.
В 20 в. начинается развитие ряда новых разделов М. Задачи, выдвинутые электро- и радиотехникой, проблемами автоматич. регулирования и др., вызвали появление новой области науки - теории нелинейных колебаний, основы к-рой были заложены трудами Ляпунова и А. Пуанкаре. Другим разделом М., на котором базируется теория реактивного движения, явилась динамика тел переменной массы; её основы были созданы ещё в кон. 19 в. трудами И. В. Мещерского. Исходные исследования по теории движения ракет принадлежат К. Э. Циолковскому.
В М. сплошной среды появляются два важных новых раздела: аэродинамика, основы к-рой, как и всей авиац. науки, были созданы Жуковским, и газовая динамика, основы которой были заложены Чаплыгиным. Труды Жуковского и Чаплыгина имели огромное значение для развития всей совр. гидроаэродинамики.
Современные проблемы механики. К числу важных проблем совр. М. относятся уже отмечавшиеся задачи теории колебаний (особенно нелинейных), динамики твёрдого тела, теории устойчивости движения, а также М. тел переменной массы и динамики космич. полётов. Во всех областях М. всё большее значение приобретают задачи, в к-рых вместо "детерминированных", т. е. заранее известных, величин (напр., действующих сил или законов движения отд. объектов) приходится рассматривать "вероятностные" величины, т. е. величины, для к-рых известна лишь вероятность того, что они могут иметь те или иные значения. В М. непрерывной среды весьма актуальна проблема изучения поведения макрочастиц при изменении их формы, что связано с разработкой более строгой теории турбулентных течений жидкостей, решением проблем пластичности и ползучести и созданием обоснованной теории прочности и разрушения твёрдых тел.
Большой круг вопросов М. связан также с изучением движения плазмы в магнитном поле (магнитная гидродинамика), т. е. с решением одной из самых актуальных проблем совр. физики - осуществление управляемой термоядерной реакции. В гидродинамике ряд важнейших задач связан с проблемами больших скоростей в авиации, баллистике, турбостроении и двигателестроении. Много новых задач возникает на стыке М. с др. областями наук. К ним относятся проблемы гидротермохимии (т. е. исследования механич. процессов в жидкостях и газах, вступающих в химич. реакции), изучение сил, вызывающих деление клеток, механизма образования мускульной силы и др.
При решении мн. задач М. широко используются электронно-вычислительные и аналоговые машины. В то же время разработка методов решения новых задач М. (особенно М. сплошной среды) с помощью этих машин - также весьма актуальная проблема.
Исследования в разных областях М. ведутся в ун-тах и в высших технич. уч. заведениях страны, в Ин-те проблем механики АН СССР, а также во многих других н.-и. ин-тах как в СССР, так и за рубежом.
Результаты исследований, относящихся к различным областям М., публикуются в многочисленных периодич. изданиях: "Доклады АН СССР" (серия Математика. Физика, с 1965), "Известия АН СССР" (серии Механика твёрдого тела и Механика жидкости и газа, с 1966), "Прикладная математика и механика" (с 1933), "Журнал прикладной механики и технической физики" (изд. Сибирского отд. АН СССР, с 1960), "Прикладная механика" (изд. АН УССР, с 1955), "Механика полимеров" (изд. АН Латв. ССР, с 1965), "Вестники" и "Труды" ряда высших уч. заведений и др. (см. также Гидроазромеханика).
Для координации науч. исследований по М. периодически проводятся между-нар. конгрессы по теоретич. и прикладной М. и конференции, посвящённые отд. областям М., организуемые Междунар. союзом по теоретич. и прикладной М. (ШТАМ), где СССР представлен Национальным к-том СССР по теоретич. и прикладной М. Этот же к-т совместно с др. науч. учреждениями периодически организует всесоюзные съезды и конференции, посвящённые исследованиям в различных областях М.
Лит.: Галилей Г., Соч., т. 1, М.- Л., 1934; Ньютон И., Математические начала натуральной философии, в кн.: К р ы-л о в А. Н., Собр. трудов, т. 7, М. -Л., 1936; Эйлер Л., Основы динамики точки, М.- Л., 1938; Даламбер Ж., Динамика, пер. с франц., М.- Л., 1950; Лагранж Ж., Аналитическая механика, пер. с франц., т. 1-2, М.- Л., 1950; Жуковский Н. Е., Теоретическая механика, М.- Л., 1950; Суслов Г. К., Теоретическая механика, 3 изд., М.- Л., 1946; Б у х-гольц Н. Н., Основной курс теоретической механики, ч. 1 (9 изд.), ч. 2 (6 изд.), М., 1972; см. также лит. при ст. Гидроаэромеханика, Упругости теория и Пластичности теория. По истории механики: Моисеев Н. Д., Очерки развития механики, [М.], 1961; Космодемьянский А.А., Очерки по истории механики, 2 изд., М., 1964; История механики с древнейших времен до конца XVIII в., под общ. ред. А. Т. Гри-горьяна и И. Б. Погребысского, М., 1971; Механика в СССР за 50 лет, т. 1 - 4, М., 1968 - 1973; Л ь о ц ц и М., История физики, пер. с итал., М., 1970.
С. М. Торг.
МЕХАНИКА ГРУНТОВ, научная дисциплина, изучающая напряжённо-деформированное состояние грунтов, условия их прочности, давление на ограждения, устойчивость грунтовых массивов и др. В М. г. рассматривается зависимость механич. свойств грунтов от их строения и физич. состояния, исследуются общая сжимаемость грунтов, их структурно-фазовая деформируемость, контактная сопротивляемость сдвигу. Результаты, полученные в М. г., используются при проектировании оснований и фундаментов зданий, пром. и гидротех-нич. сооружений, в дорожном и аэродромном строительстве, устройстве подземных коммуникаций, прокладке трубопроводов, а также для прогнозирования деформаций и устойчивости откосов, подпорных стен и др. Методы М. г. применяются при рассмотрении задач об использовании взрывов и вибраций в производств, процессах, связанных с разработкой грунтов.
Осн. вид деформации грунтов - уплотнение их при сжатии. Оно вызывается действием нормальных усилий, приложенных к элементу грунта, и происходит гл. обр. за счёт взаимного перемещения (сдвигов и поворотов) твёрдых минеральных частиц, вызывающего уменьшение пористости грунта. Характеристиками деформируемости грунтов служат коэфф. относит. сжимаемости или обратно пропорциональный ему модуль общей деформации и коэфф. относит, поперечной деформации, аналогичные модулю упругости и коэфф. Пуассона (см. Пуассона коэффициент) упругих тел, с той разницей, что нагружение грунта предполагается однократным (без последующей разгрузки) и грунт далёк от разрушения. Для грунтов характерна деформируемость их во времени как вследствие выжимания воды из пор грунта и вызываемого этим перераспределения давлений между пбровой водой и грунтовым скелетом (процесс фильтрац. консолидации), так и в результате вязкого взаимного перемещения грунтовых частиц (процесс ползучести грунта).
Осн. вид нарушения прочности грунта - смещение одной его части по отношению к другой вследствие незатухающего сдвига, переходящего в срез. Сопротивление срезу несвязных (сыпучих) грунтов обусловливается силами внутр. трения, развивающегося в точках контакта частиц грунта при взаимном их смещении. В глинистых грунтах взаимному смещению препятствуют цементационные и водно-коллоидные связи, обусловливающие сопротивление срезу. Показатели прочности грунта - угол внутр. трения и удельное сцепление (зависящие от физич. состояния грунта)-являются лишь параметрами диаграммы среза, необходимыми в М. г. для расчёта прочности. Для глинистых грунтов величина сил внутр. трения зависит от той доли внешней нагрузки, к-рая воспринимается их минеральным скелетом. Если часть нагрузки передаётся на поровую воду, то в грунте проявляется уменьшенное сопротивление срезу за счёт трения. В М. г. скорость движения воды в порах грунта описывается законом Дарси, скорость деформирования вязко-пластичных межчастичных связей - интегральным ур-нием теории наследственной ползучести Больцмана - Вольтерры, ядро к-рой устанавливается по результатам экспериментов. При вибрациях механич. свойства грунтов (особенно несвязных) меняются в зависимости от интенсивности колебаний. Малосвязные грунты под действием вибраций в определённых условиях приобретают свойства вязких жидкостей.
В М. г. при построении прогнозов пользуются данными инженерной геологии, инженерной гидрогеологии, а также исходными зависимостями механики сплошной среды и, в частности,- теорий упругости, пластичности, ползучести, статики сыпучей среды.
Задачи исследования напряжений и деформаций грунтовых массивов под действием внешних сил и собств. веса, разработка вопросов их прочности, устойчивости, давления грунтов на ограждения, а также на неглубоко расположенные подземные сооружения являются важнейшими в М. г.; решение их для различных случаев загружения имеет непосредств. приложение в практике строительства.
При рассмотрении поставленных проблем в М. г. в основном применяются 2 метода: расчётно-теоретический, основывающийся на математич. решении чётко сформулированных задач М. г. с обязательным опытным (лабораторным или полевым) определением значений исходных параметров, и метод моделирования, используемый в тех случаях, когда сложность задачи не позволяет получить "замкнутого" решения или когда результат получается весьма громоздким. Первый метод интенсивно развивается благодаря применению ЭВМ. Второй метод (впервые предложенный в СССР Г. И. Покровским и Н. Н. Давиденковым) получает развитие в М. г. в двух направлениях: физич. моделирования для задач, в к-рых не учитываются массовые силы, и центробежного моделирования,отвечающего требованиям теории подобия (см. Подобия теория) с учётом массовых сил.
Использование решений, основанных на ур-ниях сплошной линейно-деформируемой среды и применяемых к грунтам лишь при определённых условиях, позволяет рассматривать мн. задачи М. г., где напряжённое состояние не является предельным. В ряде случаев по теории линейно-деформируемой среды устанавливается лишь напряжённое состояние, а переход к деформациям осуществляется при помощи экспериментально определяемых зависимостей.
При рассмотрении задач о деформировании грунтов во времени (по теории фильтрационной консолидации или ползучести) применяется распределение напряжений, полученное на основе решения задачи для сплошной линейно-деформируемой среды.
Теория предельного равновесия сыпучих сред используется в М. г. для рассмотрения задач, связанных с определением критич. нагрузок на основания, предельного равновесия грунтового откоса заданного профиля, очертания максимально устойчивых откосов без при-грузки или с заданной пригрузкой сверху, активного и пассивного давлений грунтов на наклонные подпорные стенки, устойчивости грунтовых сводов и др.
Нек-рые виды грунтов, являясь структурно неустойчивыми (оттаивающие веч-номёрзлые, лёссовые просадочные при замачивании, слабые структурные), обладают особенностями деформирования, связанными с резкими изменениями их физич. состояния и структуры. В совр. М. г. разработаны спец. методы расчёта осадок вечномёрзлых грунтов при их оттаивании, просадок лёссов при замачивании, устанавливаются предельные скорости загружения слабых глинистых и за-торфованных грунтов из условия сохранения их структурной прочности и т. д. На основе науч. достижений в области М. г. в СССР создан наиболее прогрессивный метод проектирования оснований и фундаментов по предельным деформациям. Важной задачей совр. М. г. является дальнейшее совершенствование методов определения физико-механич. свойств грунтов в лабораторных и полевых условиях, комплексного исследования совместной работы фундаментов сооружений и грунтов оснований, расчёт свайных фундаментов.
Первой фундаментальной работой по М. г. является исследование французского учёного Ш. Кулона (1773) по теория сыпучих тел, ряд результатов которой успешно применяется и в настоящее время при расчёте давления грунтов на подпорные стенки. Франц. учёным Ж. Буссинеском было получено решение задач (1885) о распределении напряжений в упругом полупространстве под сосредоточенной силой, послужившее основой для определения напряжений в линейно-деформируемых основаниях. Важным этапом в развитии М.г. явились исследования амер. учёного К. Терцаги. Большой вклад в М. г. сделан русскими (В. И. Курдюмов, П. А. Миняев) и особенно советскими учёными. Последними разработана новейшая теория предельной равновесия грунтов (В. В. Соколовский, В. Г. Березанцев, С. С. Голушкевич, М. В. Малышев и др.), сформулированы и решены задачи теории консолидации двух- и трёхфазных грунтов (Н. М. Герсеванов и Д. Е. Полыпин, В. А. Флорин, Н. А. Цытович, Н. Н. Маслов, Ю. К. Заредкий и др.), на базе теории балок на упругом основании исследованы вопросы совместной работы сооружений и их оснований (А. Н. Крылов, М. И. Горбунов Посадов, В. А. Флорин, Б. Н. Жемочкин, А. П. Синицын, И. А. Симвулид и др.). Важная роль принадлежит сов. учёным в разработке ряда вопросов механики отд. региональных видов грунтов - структурно-неустойчивых проса-дочных (Ю. М. Абелев, Н. Я. Денисов, Р. А. Токарь), многолетнемёрзлых (Н. А. Цытович, С. С. Вялов, М. Н. Гольдштейн и др.). Среди исследований по вопросам устойчивости откосов наиболее известны работы В. В. Соколовского, Н. Н. Мас-лова, М. Н. Гольдштейна, подпорных стенок - И. П. Прокофьева, Г. К. Клейна. Из зарубежных учёных в области М. г. наиболее известны своими работами: Ж. Керизель (Франция), И. Бринч-Хансен (Дания), Р. Гибсон, А. Бишоп (Великобритания), М. Био, У. Лэмб (США).
Н.-и. работы по М. г. ведутся в ряде науч. учреждений и вузов СССР, преим. в н.-и. Ин-те оснований и подземных сооружений им. Н. М. Герсеванова, Моск. инженерно-строит. ин-те им. В. В. Куйбышева и др. строит, вузах.
В 1936 по инициативе К. Терцаги было создано Междунар. об-во по механике грунтов и фундаментостроению (ISSMFE), членом к-рого (с 1957) является СССР. 8-й конгресс этого об-ва состоялся в Москве в 1973. Орган общества - журн. "Geotechnique" (L.,c 1948). В СССР с 1959 издаётся журнал * Основания, фундаменты и механика грунтов". Периодич. издания выпускаются также в США, Франции, Италии и др. странах.
Лит.: Прокофьев И. П., Давление сыпучего тела и расчёт подпорных стенок, 5 изд., М., 1947; Герсеванов Н. М., Польшин Д. Е., Теоретические основы механики грунтов и их практические применения, М., 1948; Флорин В. А., Основы механики грунтов, т. 1 - 2, Л.- М., 1959-1961; Соколовский В. В., Статика сыпучей среды, 3 изд., М., 1960; Терца-г и К., Теория механики грунтов, пер. с нем., М., 1961; Цытович Н. А., Механика грунтов, 4 изд., М., 1963; его же, Механика грунтов. Краткий курс, 2 изд., М., 1973; Клейн Г. К., Расчёт подпорных стен, М., 1964; Гольдштейн М. Н., Механические свойства грунтов, 2 изд., [т. 1-2J, М., 1971-73. Н. А. Цытович, М. В. Малышев.
МЕХАНИКА РАЗВИТИЯ, раздел биологии, изучающий причинные механизмы индивидуального развития организмов. Основанная в 80-х гг. 19 в. нем. учёным В. Ру М. р. бурно развивалась в 1-й трети 20 в. Начиная с 40-х гг. в результате сближения М. р., цитологии, генетики, эмбриологии, экспериментальной морфологии, биохимии и молекулярной биологии возникла синтетич. область исследования - биология развития.
МЕХАНИКА СПЛОШНОЙ СРЕДИ, раздел механики, посвящённый изучению движения и равновесия газов, жидкостей и деформируемых твёрдых тел. К М. с. с. относятся: гидроаэромеханика, газовая динамика, упругости теория, пластичности теория и др. Осн. допущение М. с. с. состоит в том, что вещество можно рассматривать как непрерывную, сплошную среду, пренебрегая его молекулярным (атомным) строением, и одновременно считать непрерывным распределение в среде всех её характеристик (плотности, напряжений, скоростей частиц и др.). Это оправдывается тем, что размеры молекул ничтожно малы по сравнению с размерами частиц, к-рые рассматриваются при теоретич. и экспериментальных исследованиях в М. с. с. Поэтому можно применить в М. с. с. хорошо разработанный для непрерывных функций аппарат высшей математики.
Исходными в М. с. с. при изучении любой среды являются: 1) ур-ния движения или равновесия среды, получаемые как следствие основных законов механики, 2) ур-ние неразрывности (сплошности) среды, являющееся следствием закона сохранения массы, 3) ур-ние энергии. Особенности каждой конкретной среды учитываются т. н. ур-нием состояния или реологич. ур-нием (см. Реология), устанавливающим для данной среды вид зависимости между напряжениями или скоростями изменения напряжений и деформациями или скоростями деформаций частиц. Характеристики среды могут также зависеть от темп-ры и др. физико-химич. параметров; вид таких зависимостей должен устанавливаться дополнительно. Кроме того, при решении каждой конкретной задачи должны задаваться начальные и граничные условия, вид к-рых тоже зависит от особенностей среды.
М. с. с. находит огромное число важных приложений в различных областях физики и техники.
Лит.: Ландау Л. Д. и Л и ф-шиц Е. М., Механика сплошных сред, 2 изд., М., 1954 (Теоретическая физика); Седов Л. И., Механика сплошной среды, т. 1-2, М., 1973.
С. М. Торг.
МЕХАНИКА СЫПУЧИХ СРЕД, раздел механики сплошной среды, в к-ром исследуются равновесие и движение сыпучих сред (песчаных, глинистых и др. грунтов, зерна и т. д.). Задача М. с. с.-гл. обр. определение давления грунтов на опорные стенки, формы возможных поверхностей сползания откосов, вычисление необходимой глубины фундаментов, определение давления зерна на стены элеваторов, изучение волновых процессов в грунтах при динамич. нагру-жениях и т. д. Одним из осн. разделов М. с. с. является механика грунтов.
"МЕХАНИКА ТВЁРДОГО ТЕЛА", "Известия АН СССР. Механика твёрдого тел а", научный журнал, орган Отделения механики и процессов управления АН СССР. Выходит в Москве с 1966. В 1966-68 наз. "Инженерный журнал. Механика твёрдого тела". С 1969-"М. т. т.". Публикует теоретич. и экспериментальные исследования в области механики недеформируемого твёрдого тела, деформируемой твёрдой среды, конструкций и их элементов. Освещает вопросы динамики системы материальных точек и абсолютно твёрдого тела; теории устойчивости движения и процессов управления движущимися объектами; теории гигроскопич. устройств; теории упругости, пластичности и ползучести; механики полимеров, грунтов и гетерогенных твёрдых сред; прочности материалов и конструкций и др. Тираж (1974) 1,6 тыс. экз. Переиздаётся на англ, языке в США.
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВЯЗИ, ограничения, налагаемые на положение или движение механич
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВЯЗИ, ограничения, налагаемые на положение или движение механич. системы. См. Связи механические.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ РАСТЕНИЙ, арматура растений, стере ом, система тканей, обеспечивающих прочность растений, т. е. их способность противостоять воздействию статических (напр., сила тяжести) и динамических (напр., порывы ветра) нагрузок. К М. т. р. относятся: колленхима, склеренхима, каменистые клетки, во вторичной коре - лубяные волокна, а в древесине-либриформ. К М. т. р. иногда относят нек-рые покровные ткани, толстостенные трахеиды, располагающиеся в поздних годичных слоях хвойных и выполняющие наряду со своей осн. функцией также и механическую. Тонкостенные, нежные ткани также играют механич. роль, если находятся в состоянии тургора; они заполняют пространство между М. т. р. и тем самым увеличивают прочность растения. Выполнение осн. функций М. т. р. обеспечивается сильными утолщениями" клеточных оболочек, прочной связью клеток друг с другом, большой упругостью оболочек, а также и характером распределения М. т. в растении. По упругости и прочности при растяжении М. т. р. (напр., склеренхим близки к стали, мало уступают по упругости каучуку, а по способности противостоять динамич. нагрузкам без дефомаций значительно превосходят сталь. Начало систематич. изучению М. т. было положено нем. ботаником С. Шеденером (1874), а в России - В. Ф. Раздорским (с 1912), создавшим теорию осуществления строительно-механич. принципов в строении растений. Раздорский рассматривает растение и его органы как конструкции, статически сопротивляющиеся внешним механич. воздействиям (как полагал Шведенер), а как динамич. систему живого организма, меняющуюся в зависимости от внеш. усло вий. Механич. ткани травянистых растений образуют сетку ("каркас"), часть тяжей проходит наклонно; сплетение тка ней, перегородки в узлах полых стеблей кожица и сросшиеся с ней перифер. части обеспечивают особую прочность стебля. Во вторичной коре древесн. растений арматурная сетка состоит тяжей и пластинок лубяных механ. волокон и склереид. В древесине тяжи риформа армируют осн. массу сосудов трахеид. На М. т. р. влияют услов. среды, напр., у растений, живущих в воде они развиты очень слабо. Мощное М. т. р. повышается с увеличением интенсивности освещения, влажности, а также с понижением влажности воздуха.
Лит.: Раздорский В. Ф., Анатом растений, М., 1949; его же, Архитектони растений, М., 1955. О. Н. Чистяков
МЕХАНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ гранулометрический со став почвы, содержание в почве элементарных (неагрегированных) частиц различного размера. Обычно М. с. выражают в процентах к весу абсолют. сухой почвы. Подробнее см. Почвы.
МЕХАНИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ СВЕТА, отношение потока излучены принадлежащего к видимой области спектра, к создаваемому этим излучении световому потоку. Понятие М. э. с. применяется обычно к монохроматическому свету. М. э. с. является функцией длины волны света Л; функция, обратная М. э. с.— отношение светового потока к потоку излучения,— наз. спектральной световой эффективностью излучения (или спектральной чувствительностью среднего глаза, световым эквивалентом мощности, видностью излучения). Своё наименьшее значение, равное 0 00147 вт/лм, М. э. с. принимает при Л=555 нм (спектральная чувствительность глаза при этой длине волны максимальна).
МЕХАНИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ ТЕПЛОТЫ, количество работы, эквивалентное единице количества переданное в процессе теплообмена теплоты (калории или килокалории). Понятие М. э. т. возникло в связи с тем, что исторически механич. работу и количество теплоты измеряли в разных единицах. С установлением эквивалентности механич. работы и теплоты (Ю. Р. Майер, 1842, см. Энергии сохранения закон) были осуществлены тщательные измерения М. э. т. (Дж. Джоуль в 1843—78, швед, учёный Э. Эдмунд в 1865, амер. физик Г. Роу-ланд в 1879 и др.). Результаты измерений показали, что 1 ккал = 426,9 кгс-м. В Международной системе единиц (СИ) нет необходимости пользоваться понятием М. э. т., в этой системе принята одна единица для измерения как работы, так и количества переданной теплоты — джоуль. 1 дж =0,239 кал = 0,102 кгс*м.
МЕХАНИЧЕСКОЕ ФОРТЕПЬЯНО, фортепьяно с вмонтированным или при-ставным устройством для игры без участия пианиста. М. ф. известны под назв. «фонола», «вельте-миньон», «пианола» и др. В конструкциях кон. 19 — нач. 20 вв. клавиши, управляемые при помощи перфорированных бумажных лент (т. н. механич. нотные ролики), приводятся в действие от сложной пневматич. системы с ножным или электрич. приводом. Перфорация лент является своеобразной нотной записью. Почти на всех инструментах подобного типа можно играть, как на обычном фортепьяно. С распространением граммофона и магнитофона М. ф. вышли из употребления.
МЕХАНОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ MAШИНА, агрегат для добычи полезных ископаемых и проходки горных выработок с подачей напорной воды в зону разрушения. М. м. впервые предложена в СССР (1948). Различают 4 вида М. м.— с механич. разрушающим органом, органом в виде тонких струй (давлением 5—50 Мн/м2 для разрушения угля и 50—200 Мн/м2 для породы), импульсным (300—1000 Мн/м2) и комбинированным (механическим и гидравлическим) органом. М. м. состоит из исполнительного органа, ходовой части, системы водоснабжения и гидравлического управления; перемещение отбитого материала из забоя, как правило, осуществляется безнапорным гидротранспортом. Осн. преимущества М. м.— отсутствие в призабойном пространстве электрич. энергии и полное пылеподавление. Наиболее перспективны М. м. с комбинированным рабочим органом. Работы по созданию и усовершенствованию М. м. ведутся в СССР, ПНР, США, Канаде, Великобритании, Японии, ФРГ. м. Н. Маркус.
МЕХАНОКАЛОРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ, наблюдается в жидком гелии ниже темп-ры перехода в сверхтекучее состояние (ниже 2,19 К): при вытекании гелия из сосуда через узкий капилляр или щель (~1 мкм) остающийся в сосуде гелий нагревается. М. э. был открыт в 1939 англ, физиками Д. Г. Доунтом и К. Мендельсоном; эффект получил объяснение на основе квантовой теории сверхтекучести. Обратное явление — течение гелия, вызванное подводом теплоты, наз. термо механическим эффектом. Подробнее см. Гелий.
МЕХАНОЛАМАРКИЗМ, одно из направлений неоламаркизма.
МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ, окончания чувствит. нервных волокон, воспринимающие различные механич. раздражения, действующие извне, из внеш. среды, или возникающие во внутр. органах. Одни М., называемые тактильными и сосредоточенные в наружных покровах животных и человека, воспринимают прикосновение. Другие М., называемые прессо-, волюмо- или барорецепторами, находятся в стенках кровеносных сосудов, сердца, полых гладкомышечных органов; они реагируют на растяжение вследствие повышения давления крови, скопления газов в желудке или кишечнике и др. Так же реагируют на растяжение при сокращении или расслаблении скелетных мышц т. н. проприорецепторы — М., заложенные в мышечно-суставном аппарате. На ускорения, вибрации, наклон тела или головы залпами нервных импульсов отвечают М. вестибулярного аппарата - вестибулорецеп-торы. Специфич. особенности раздражения кодируются в М. частотой и ритмом возникающей в них импульсации.
Лит. см. при ст. Рецепторы.
МЕХАНОСТРИКЦИЯ (от греч. mecha-nikos - механический и лат. strictio -сжатие, натягивание), деформация, возникающая в ферро-, ферри- и антиферромагнитных образцах при наложении механич. напряжений, изменяющих магнитное состояние образцов. М. является следствием магнитострикции'. даже в отсутствие внешнего магнитного поля механич. напряжения вызывают в образце процессы смещения границ магнитных доменов и вращения векторов их самопроизвольной намагниченности, что приводит к изменению размеров образца. При наличии М. деформация (напр., удлинение) образца оказывается непропорциональной напряжению, т. е. наблюдается отклонение от Тука закона.
Лит.: Белов К. П., Упругие, тепловые и электрические явления в ферромагнетиках, 2 изд., М., 1957.
МЕХАНОТЕРАПИЯ (от греч. mechane-машина и терапия), метод лечения, состоящий в выполнении физич. упражнений на аппаратах, специально сконструированных для развития движений в отд. суставах. Основоположником врачебной М. был швед, врач Г. Цандер (1835-1920). Использование аппаратов различных систем обосновано биомеханикой движений в суставах. При М. движения строго локализованы применительно к тому или иному суставу или группе мышц. Аппараты снабжены сопротивлением (грузом), увеличивая или уменьшая к-рое, изменяют нагрузку на сустав. При помощи особых устройств можно изменять скорость ритмически производимых движений. Проведение упражнений характеризуется автоматизированностью движений, при этом исключается координирующее влияние центр, нервной системы. Метод М. не имеет самостоят, значения и применяется в лечебной физкультуре преим. как дополнит, воздействие на отд. участки опорно-двигат. системы. Лит.: Аникин М. М., Варша-вер Г. С., Основы физиотерапии, 2 изд., М., 1950; Мошков В. Н., Общие основы лечебной физкультуры, 3 изд., М., 1963; Каптелин А. ф., Восстановительное лечение (лечебная физкультура, массаж и трудотерапия) при травмах и деформациях опорно-двигательного аппарата, М., 1969.
В. Н. Мошков.
MEXAHOTPОH, электровакуумный прибор, управление силой электронного или ионного тока в к-ром производится непосредственным механическим перемещением его электродов. М. предназначены для преобразования механич. величин в электрические и широко применяются в качестве датчиков (преобразователей) при измерении малых перемещений-от 0,01 до 100 мкм и усилий-от 1 мкн до 1 н (рис.,я), давлений от 0,1 н/м2 до 1 Мн/м2 (рис.,б), ускорений от 0,001 до 100 м/сек2, вибраций с частотами до 10 кгц (рис.,в) и т. д. Характерная особенность М.- один или неск. подвижных электродов, перемещением к-рых (напр., анода) относительно неподвижного катода изменяются величина и конфигурация электрич. поля между электродами, что изменяет силу анодного тока. Общее число электродов может составлять 2 (диод), 3 (триод) или 4 (тетрод). Распространены диодные М., к-рые выполняются обычно в виде сдвоенных конструкций (неподвижный катод и 2 подвижных анода) и включаются в мостовые.
Основные виды механотронов; а -для измерения перемещений н усилий; б - для измерения давлений; в - для измерения ускорений и вибраций. А - подвижный анод; К - неподвижный катод; Б - баллон; М - гибкая мембрана (или сильфон), с которой жёстко связан анод; С - впаянный в мембрану управляющий стержень; П - плоская пружина; ИМ - инерционная масса, укреплённая на подвижном электроде. Стрелками показано направление воздействия механического сигнала: перемещения (а), усилия (Y), давления (р), ускорения (б)
измерит, схемы (см. Мост измерительный). Осн. достоинства механотрон-ных преобразователей-высокая чувствительность по току (до 7 а/см у диодных М.) и по напряжению (до 25 кв/см у три-одных М.), высокая стабильность и надёжность показаний, простота конструкций и схем включения, небольшие габаритные размеры и масса.
Лит.: Берлин Г. С., Электронные приборы с механически управляемыми электродами, М., 1971.
Г. С. Берлин.
МЕХАНОХИМИЯ ПОЛИМЕРОВ, раздел науки о полимерах, изучающий химические превращения, к-рые происходят в полимерных телах под действием механических сил. Энергия механич. воздействий на полимерные материалы при их переработке оказывается достаточной для разрыва хим. связей в макромолекулах. Даже в мягких условиях переработки развиваемые напряжения значительно превосходят прочность связи С-С [энергия этой связи равна (4,8 - 5,5)- 10-12 эрг, или (4,8 - 5,5) * 10-19дж].
Разрыв макромолекулы в поле механич. сил - механодеструк-ц и я - сопровождается возникновением свободных радикалов, способных активизировать и инициировать в определённых условиях хим. процессы. Возникновение макрорадикалов наблюдается, напр., при дроблении, вальцевании, действии ультразвука и пр. Уменьшение энергии хим. связей в полимерных цепях в результате увеличения межатомных расстояний под действием механич. напряжений может также активировать процессы окисления, термической, хим. и др. видов деструкции полимеров.
Механодеструкция сопровождается значит, изменением всего комплекса фи-зико-хим. свойств полимера - уменьшением молекулярной массы, появлением новых функциональных групп, изменением растворимости, возникновением системы пространственных связей и т. д. Наряду с этим механич. воздействие на системы из нескольких полимеров или полимера и мономеров позволяет осуществить синтез новых полимеров, блок-и привитых сополимеров (м е х а н о-синтез) в результате взаимодействия макрорадикалов различного строения друг с другом или с мономерами. Механохимические превращения используются для направленного изменения свойств полимеров (пластикация каучу-ков), получения новых полимерных материалов (ударопрочные полистирол и поливинилхлорид), для восстановления пространственных структур (регенерация вулканизатов). В то же время ме-ханохим. явления во многом способствуют развитию процессов утомления и разрушения полимерных тел, а эти процессы определяют возможность эксплуатации изделий из полимерных материалов. Поэтому большое значение имеет стабилизация полимеров, особенно при длительных циклич. нагрузках (с этой целью, напр., в рецептуры резиновых смесей вводят противоутомители).
Лит.: Симионеску К., О п р е а К., Механохимия высокомолекулярных соединений, пер. с рум., М., 1970; Барам-бойм Н. К., Механохимия высокомолекулярных соединений, 2 изд., М., 1971.
М. Л. Кербер.
МЕХАНОХОРИЯ (от греч. mechane -машина, орудие и choreo-иду, продвигаюсь), распространение семян в результате разбрасывания их вскрывающимися плодами. М. свойственна жёлтой акации (см. Карагана), бешеному огурцу, недотроге и др. растениям, зрелые плоды к-рых, внезапно вскрываясь (растрескиваясь, лопаясь), с силой разбрасывают семена.
МЕХЕДИНЦИ (Меhеdinti), уезд на Ю.-З. Румынии. Пл. 4,9 тыс. км2. Нас. 318 тыс. чел. (1970). Адм. ц.-г. Турну-Северин.
МЕХЕЛЕН, Малин (флам. Meche-len, франц. Malines), город в Бельгии, в проа. Антверпен, на р. Диль и канале. 65,6 тыс. жит. (1971). Речной порт и ж.-д. узел. Значит, текст., ковровое и старинное кружевное произ-во; металлообработка и машиностроение (гл. обр. транспортное), хим., мебельная, пищ. пром-сть. Историч. центр М. составили аббатство Синт-Ромбаутс (осн. до 912) и площадь Гроте-маркт. Город сохранил ср.-век. радиально-кольцевую планировку внутри гор. стен (в 19 в. заменены кольцом бульваров). Пам. готики: собор Синт-Ромбаутскерк (с 1217; неоконч. башни -1452-1578, строители - мастера из семейства Келдерманс), всемирно известный своим колокольным ("малиновым") звоном; ратуша (состоит из быв. суконных рядов, 1320-26, и быв. дворца Большого совета, 1530-34, арх. Р. Келдерманс); дворец Маргариты Австрийской (ныне Дворец юстиции; 1507-26, арх. Р. Келдерманс и Г. де Борегар). Жилые дома 16 в. (каноника Бюслейдена, ныне Гор. музей, 1503-07, и др.).
Лит.: Doorslaer F. van, Mechli-niana, dl 1 - 2, Mechelen, 1906 - 34.
МЕХЕЛИН (Mechelin) Леопольд (Лео) Генрих Станислав (24.11.1839, Фредерикс-хамн,-26.1.1914, Хельсинки), финляндский политич. и гос. деятель. По происхождению швед. В 1874-82 проф. права и экономич. наук в ун-те Хельсинки. В 1872, 1877-78, 1882, 1885, 1899-1904 депутат сословного сейма. В 1882-90 чл. сената (пр-ва) Вел. княжества Финляндского |
