Окружающем пространстве

Устройства, в которых нагревают металл перед обработкой давлением, можно подразделить на нагревательные печи и электронагревательные устройства. В печах теплота к заготовке передается главным образом конвекцией и излучением из окружающего пространства нагревательной камеры, выложенной огнеупорным материалом. Теплоту получают в основном сжиганием газообразного, реже жидкого, топлива (мазута).

Потенциал U вдоль линии АВ внутри металла (рис. 2.20) должен быть выше потенциала окружающего пространства, где

Следовательно, процесс получения работы сопровождается переносом теплоты от более нагретого тела (Т\) к менее нагретому (7*2). Поэтому perpetuum mobile II рода невозможен, так как он должен создавать работу только в результате понижения температуры окружающего пространства при 7==const. Следовательно, коэффициент полезного действия такого устройства будет равен нулю.

Хотя классическая механика в современном понимании начинается с Ньютона, основные идеи общего подхода к описанию механического движения материальных тел были выработаны Аристотелем. Эти идеи полностью сохранили свое значение в механике Ньютона, который сформулировал новые законы движения, отличные от законов движения Аристотеля. Аристотель разделил все движения материальных тел на две категории: «естественные» и «насильственные». «Естественные движения» осуществляются сами по себе, без каких-либо внешних воздействий. Ставить вопрос о причине «естественных движений» бессмысленно. «Насильственные движения» сами по себе не происходят, а осуществляются под воздействием внешних факторов, описываемых с помощью понятия силы. Естественными Аристотель считал движение легких тел вверх, тяжелых тел вниз и движение небесных тел по небесной сфере. Остальные движения являются насильственными и нуждаются для своего объяснения в действии сил. Сила передается телу из окружающего пространства, которое по Аристотелю не может быть пустым и всегда заполнено средой. Закон механики Аристотеля, по своей роли аналогичный второму закону механики Ньютона, сводится к утверждению, что скорость пропорциональна силе.

Движение исполнительных органов зависит от формы и размеров обрабатываемых предметов, свойств их материалов, конфигурации машин и окружающего пространства, которые могут изменяться при реализации того или иного технологического процесса в конкретной обстановке. Поэтому в автоматизированном производстве часто возникает необходимость реализации разнообразных сложных движений, подобных движениям руки человека, направляемой его мыслью. Эти движения могут быть осуществлены специальными устройствами, получившими наименование манипуляторов, промышленных роботов, автооператоров, которые в дальнейшем будем называть обобщенно роботосистемами.

где р — периметр поперечного сечеиия образца, м; i0 — температура окружающего пространства, °С; а — коэффициент теплоотдачи между стерж;нем и

РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ОБЗОР — последовательный обзор окружающего пространства лучом антенны радиолокатора с целью обнаружения и определения местоположения объектов. Распространены круговой и секторный виды Р. о., осуществляемые соответственно вращением или качанием антенны относительно вертик. оси.

При нагревании тела тепло, воспринимаемое внешней его поверхностью от окружающего пространства печи, постепенно проникает внутрь материала вследствие его теплопроводности и разности температур поверхности и внутренних слоев материала. Для простоты рассмотрим случай нагрева неограниченной пластины (см. рис. 11-11), когда тепловой поток движется только в направлении оси х (перпендикулярно к поверхности пластины). Нестационарный процесс нагрева описывается уравнением Фурье (11-18):

Основным измерительным элементом течеискателя является мост (рис. 5), в который включены чувствительные элементы 1, 3 в виде спирали из платиновой проволоки, нагреваемой электрическим током. В другие плечи моста включены сопротивления 2, 4. Чувствительные элементы вплавлены в стеклянные капилляры и вмонтированы в приемник течеискателя. Газовая схема течеискателя включает в себя два канала (рис. 6). В один канал поступает смесь пробного газа с воздухом из области, непосредственно примыкающей к поверхности контролируемого оборудования. Во второй канал поступает воздух окружающего пространства из области, несколько отстоящей от поверхности оборудования. В состав течеискателя входит усилитель напряжения, световой и звуковой индикаторы напряжения. Сигнализация о наличии утечки осуществляется с помощью светодиода, являющегося световым индикатором. В комплекте течеискателя имеются электромагнитные телефоны, предна-

Движение исполнительных органов зависит от формы и размеров обрабатываемых предметов, свойств их материалов, конфигурации машин и окружающего пространства, которые могут изменяться при реализации того или иного технологического процесса в конкретной обстановке. Поэтому в автоматизированном производстве часто возникает необходимость разнообразных сложных движений, подобных движениям руки человека, управляемой его

С коррозией связано засорение окружающего пространства как прямыми ее продуктами и вышедшими из строя прокорродиро-вавшими машинами и оборудованием («кладбища» автомашин, станков и т. Д.), так и вредными, а иногда даже ядовитыми веществами, попадающими в атмосферу, почву и водоемы в результате вызванных коррозией аварий промышленного оборудования. Продление срока жизни металлических сооружений благодаря защите их от коррозии способствует сохранению чистоты окружающей среды. В этом — экологический аспект коррозионной проблемы.

Отношение ? = А,/А:1 называется механическим коэффициентом потерь, который характеризует, какая доля механической энергии А,, подведенной к машине, вследствие наличия различных видов трения превращается в конечном счете в теплоту и бесполезно теряется, рассеиваясь в окружающем пространстве. Так как потери на трение неизбежны, то всегда ? > 0. Между коэффициентом потерь и к. п. д. существует очевидная связь: = 1—т. В современных условиях, когда экономное расходование энергии является одной из первоочередных задач народного хозяйства, к. п. д. и коэффициент потерь являются важными характеристиками механизмов машин.

Силы второго класса, которые могут действовать без непосредственного соприкосновения тел («на расстоянии»), обусловлены наличием полей, которые создаются действующими телами. Например, всякое тело создает в окружающем пространстве поле сил тяготения, или гравитационное поле; электрически заряженное тело создает в окружающем пространстве электрическое поле; движущееся электрически заряженное тело создает в окружающем пространстве, помимо электрического, также и магнитное поле. В свою очередь всякое тело, будучи помещено в гравитационное поле, испытывает силу со стороны этого поля; электрически заряженное тело испытывает силы со стороны электрического поля; если электрически заряженное тело движется, то оно испытывает, кроме того, силу со стороны магнитного поля. Таким образом, силы, действующие между телами «на расстоянии», возникают в результате действия полей, создаваемых этими телами.

Однако во всех случаях возникновения сил в результате действия полей (гравитационного, электрического и магнитного), когда сила, действующая на тело А со стороны тела В, зависит от свойств и состояния как тела А, так и тела В, роль обоих этих тел совершенно четко разделяется. Тело В (со стороны которого действует сила) создает в окружающем пространстве поле (соответственно гравитационное, электрическое, магнитное), характер которого определяется только свойствами и состоянием тела В. Более того, само существование создаваемого телом В поля (которому соответствует определенное состояние окружающего тело В пространства) никак не связано с присутствием в этом пространстве тела А. (В некоторых случаях присутствие тела А может изменять состояние тела В, а значит, и характер создаваемого им поля; но всегда при помощи специальных мер возможно этого избежать, и поэтому влиянием тела А на тело В мы будем пренебрегать.) Но если в поле, созданное телом В, помещено тело Л, то сила, действующая на тело А, определяется, с одной стороны, характером поля, созданного телом В в том месте, куда помещено тело А, а с другой стороны, вполне определенным образом зависит от свойств и состояния тела А. (Конечно, все сказанное справедливо и для случая, когда рассматривается сила, действующая со стороны тела А на тело В.)

Только по состоянию тела (если нам неизвестно расположение тяготеющих тел) мы не можем судить, который из этих двух случаев имеет место; если бы мы наблюдали только за деформациями тела и не знали ничего об ускорении тела и наличии других тел в окружающем пространстве, то мы не могли бы различать, какой из причин эти деформации вызваны: а) наличием силы тяготения и отсутствием ускорения, или б) наличием ускорения и отсутствием силы тяготения, или, наконец, действием частично одной, а частично другой причины (действует сила тяготения и другая сила, ее не уравновешивающая, тело деформировано и испытывает ускорение).

Как уже указывалось (§ 17), возникновение сил, действующих «на расстоянии», в частности сил всемирного тяготения, обусловлено существованием полей. Всякое тяжелое тело создает в окружающем пространстве поле тяготения, а всякое другое тяжелое тело, помещенное в это поле, испытывает силу, определяемую законом всемирного тяготения. Поле тяготения в каждой точке пространства определяется только свойствами (формой и массой) и положением тела А, создающего это поле, а сила fAa, действующая на другое тяжелое тело В, помещенное в любую точку поля, оказывается пропорциональной тяжелой массе тк тела В. Поэтому отношение fAj}/ma не зависит от массы тела В и характеризует то поле тяготения, которое создает тело А в той точке, в которую помещено тело В. В случае, когда расстояние г между телами А и В велико по сравнению с их размерами, сила /лл определяется выражением (11.5)

Так, например, явление дисперсии, как уже упоминалось, состоит в том, что скорость распространения гармонических волн зависит от длины волны (но при распространении гармоническая волна не изменяет своей формы). Если источник возбуждает негармоническую волну, то ее можно разложить в спектр гармонических волн. Наглядно представить себе этот спектр можно следующим образом. Разложим в спектр негармоническое колебание источника, создающего рассматриваемую негармоническую волну, т. е. представим это негармоническое колебание как сумму гармонических колебаний с определенными частотами, амплитудами и фазами. Каждое из этих гармонических колебаний возбуждает в окружающем пространстве гармоническую волну. Все гармонические волны, возбуждаемые отдельными гармоническими колебаниями, и представляют собой спектр гармонических волн, составляющих исходную негармоническую волну. Как и в случае спектра колебаний, частоты гармонических волн определяются частотой исходной негармонической волны, а амплитуды и фазы гармонических волн определяются формой исходной негармонической волны.

Отношение ? = ЛТ/ЛД называется механическим коэффициентом потерь, который характеризует, какая доля механической энергии А.т., подведенной к машине, вследствие наличия различных видов трения превращается в конечном счете в теплоту и бесполезно теряется, рассеиваясь в окружающем пространстве. Так как потери на трение неизбежны, то всегда > 0. Между коэффициентом потерь и к. п. д. существует очевидная связь: ?= 1—т). В современных условиях, когда экономное расходование энергии является одной из первоочередных задач народного хозяйства, к. п. д. и коэффициент потерь являются важными характеристиками механизмов машин.

ЭЛЕКТРЕТ — тело из диэлектрика, длительно сохраняющее наэлектризованное состояние и создающее в окружающем пространстве электрич.

Лучистая энергия, излучаемая нагретым телом в пространство, падает на другие тела и в общем случае частично поглощается ими, частично отражается и частью проходит сквозь тело. Отраженная телом и прошедшая сквозь него часть лучистой энергии рассеивается в окружающем пространстве. Таким образом, лучистый теплообмен, или передача тепла лучеиспусканием от одних тел к другим, связан с двойным преобразованием энергии: теплоты — в лучистую энергию и обратно — лучистой энергии в теплоту. Лучеиспускают не только горячие твердые тела, но и трехатомные и многоатомные газы (углекислота, водяной пар и др.). В теплотехнике широко используются продукты сгорания или дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива. Тепло от этих газов передается поверхности нагрева не только конвекцией, но и лучеиспусканием. В теплоэнергетических установках протекает сложный теплообмен всеми видами распространения тепла. В жидкостях конвекция сопровождает теплопроводность и совместный теплообмен называют конвективно-кондуктивным, в газах совместно протекает конвективно-радиационный теплообмен. Теплообмен излучением без конвекции в технических установках может протекать при глубоком вакууме «0,14 н/м2).

цепей следует применять уравнения преобразования системы координат в форме (3.20), причем количество таких уравнений соответствует количеству ветвей незамкнутых кинематических цепей. Такие цепи встречаются, в частности, в современных устройствах манипуляторов и роботов. Следует, однако, заметить, что любой монотонный процесс манипулирования устройствами с незамкнутыми кинематическими цепями после настройки и введения в действие связей, наложенных на относительное движение звеньев, превращается в процесс движения с одной свободой движения. Тоже самое можно заметить и относительно более сложных систем робототехники, оснащенных чувствительными вычислительными устройствами для ориентации в окружающем пространстве и выработки вариантов относительных и абсолютных движений звеньев. Поэтому в этих случаях уравнения вида (3.20) должны быть дополнены уравнениями связей, налагаемых на движения звеньев, после чего полученная таким способом система уравнений оказывается полной и определенной и может быть решена обычными методами.

Механический шум в вентиляторах носит ударный характер вследствие ударов в редукторе, подшипниках, зазорах из-за неуравновешенности вращающихся масс, вызванных плохой балансировкой. Эти удары передаются станине и кожуху вентилятора и тем самым усиливается шум в воздуховоде и окружающем пространстве.