Классификация и краткая характеристика витаминов 55 страница

ВОЛКОНСКАЯ Мария Николаевна [1805-10(22).8.1863], княгиня, жена декабриста С. Г. Волконского, дочь ген. Н. Н. Раевского. Одна из первых среди жён декабристов, преодолев сопротивление семьи, последовала в 1827 за мужем в Сибирь, где жила до 1855. Оставила " Записки" с ярким описанием тюремно-каторжного режима, характеристикой многих декабристов, сведениями о быте, нравах, культуре и отношении населения Сибири к декабристам. Подвиг В. воспет Н. А. Некрасовым в поэме " Русские женщины".

Соч.: Записки, 2 изд., Чита, 1960.

ВОЛКОНСКИЙ Пётр Михайлович [25.4 (6.5).1776, Петербург, - 27.8(8.9).1852, там же], светлейший князь, русский сановник, ген.-фельдмаршал (1843), чл. Гос. совета (с 1821). Участник Отечеств, войны 1812. Занимал пост ген.-квартирмейстера рус. армии (1810-12). Основал Петерб. воен. уч-ще (колонновожатых). В 1813-14 нач. Гл. штаба Александра I. В 1815-23 возглавлял воен. управление.

Участвовал в работе Венского конгресса 1814-15. При Николае I В.- мин. императорского двора и уделов (1826-52). Лит.: Биографический очерк генерал-фельдмаршала светлейшего князя П. М. Волконского (1776 - 1852), СПБ, 1914.

ВОЛКОНСКИЙ Сергей Григорьевич [8(19).12.1788-28.11(10.12). 1865, с. Воро-ньки, ныне Черниговской обл.), князь, декабрист, ген.-майор. Участник Отечеств, войны 1812 и заграничных походов 1813- 1814. Крупный землевладелец. С 1820 чл. " Союза благоденствия", с 1821 чл. Южного общества декабристов. Вместе с В. Л. Давыдовым руководил Каменской управой Южного об-ва. Устанавливал связи с Северным обществом декабристов. В 1825 участвовал в переговорах с представителями Польск. тайного об-ва. Сторонник программы Южного об-ва, изложенной в " Русской правде" П. И. Пестеля. Приговорён к смертной казни, заменённой каторгой. Вернулся из Сибири в 1856. До конца жизни сохранял верность революц. воззрениям. Резко критиковал реформы 60-х гг. за их половинчатость. Одобрял пропаганду А. И. Герцена и Н. П. Огарёва, с к-рыми в кон. 50 - нач. 60-х гг. встречался за границей. Рассказы В. были одним из источников их сведений о движении декабристов.

Соч.: Записки, 2 изд., СПБ, 1902; Письма к П. Д. Киселеву. 1814-1815, " Каторга и ссылка", 1933, кн. 2.

Лит.: Волконская М. Н., Записки, 2 изд., Чита, 1960; Нечкина М. В., Движение декабристов, т. 1 - 2, М., - 1955.

М. П. Волконский.

ВОЛКОТРУБЕНКО Иван Иванович [р. 30.6(12.7).1898, с. Чернцы, ныне Балтского р-на Одесской обл.], ген.-полковник артиллерии (1944). Чл. КПСС с 1924. Род. в семье крестьянина. Участник 1-й мировой войны, рядовой. С апр. 1918 в Красной Армии. Участвовал в Гражд. войне. Окончил 1-е Моск. арт. курсы (1918), Высшую воен. школу связи (1924) и арт. курсы усовершенствования комсостава (1931). В 1938-41 нач. артснабжения Киевского воен. округа. Во время Великой Отечеств, войны с июня 1941 нач. артснабжения Юго-Зап. фронта, с февр. 1942 зам. и 1-й зам. нач. Гл. арт. управления. С 1950 нач. Гл. арт. управления. В 1953-67 нач. ряда арт. воен.-уч. заведений. С 1967 в отставке. Награждён 2 орденами Ленина, 3 орденами Красного Знамени, орденами Кутузова 1-й и 2-й степени, Суворова 2-й степени, Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, " Знак Почёта", несколькими иностр. орденами, а также медалями.

ВОЛЛАСТОНА ПРИЗМА, двоякопреломляющая поляризационная призма. Названа по имени англ, учёного У. X. Волластона (W. Н. Wollaston, 1766-1828).

ВОЛЛАСТОНИТ (по имени английского учёного У. X. Волластона, W. H. Wollaston, 1766-1828), дощатый шпат, минерал из класса цепочечных силикатов. Химическая формула Ca₃(Si₃O₉). Иногда содержит примеси железа. Кристаллизуется в триклинной системе, образуя плоские дощатые кристаллы, а также лучистые и скорлуповатые агрегаты. Цвет белый, иногда розоватый. Тв. по минералогич. шкале 5-5, 5. Плотность 2780-2920 кг/м³. В. образуется при контактовом и глубинном региональном метаморфизме известняков.

" ВОЛНА", ежедневная легальная большевистская газета, издавалась в Петербурге с 26 апр. (9 мая) по 24 мая (6 июня) 1906. Печаталась в типографии т-ва " Дело". Вышло 25 номеров. Руководил газетой В. И. Ленин, к-рый стал её фактич. редактором с № 9 от 5(18) мая после возвращения в Петербург с 4-го (Объединительного) съезда РСДРП. В редколлегию входили В. В. Боровский и М. С. Ольминский. Сотрудничали А. В. Луначарский, И. И. Скворцов-Степанов и др. В. И. Ленин опубликовал в газете 27 статей и заметок. " В." разоблачала конституционные иллюзии меньшевиков и кадетов, мобилизовала пролетариат на борьбу с царским самодержавием. Газета подвергалась полицейским преследованиям. Из 25 вышедших номеров 8 (6, 10, 18, 19, 22-25) были уничтожены по пост. С.-Петербургской судебной палаты. 24 мая 1906 " В." была закрыта. С 26 мая 1906 вместо неё начала выходить ежедневная легальная большевистская газ. " Вперёд".

Ф. Г. Волков.

С. Г. Волконский.

ВОЛНИСТАЯ СТАЛЬ, гофрированная сталь, волнообразно изогнутые листы, изготовленные из чёрной или оцинкованной листовой стали, толщиной 1, 0-1, 8 мм. В. с. получают холодной прокаткой листов между двумя профилированными валками или штамповкой на механич. прессах. Волны листа во избежание излишнего растяжения формируются последовательно одна за другой; для этого валки стана профилируются так, что волны располагаются по их оси. Листы между валками обычно прокатываются в поперечном направлении. Наличие волн придаёт В. с. значит, жёсткость и большую прочность при работе на изгиб. В. с. применяется для бесстропильных перекрытий пром. зданий, сводчатых конструкций, водостоков автомобильных и железных дорог, полевых оборонит, сооружений (лёгкие своды, покрытые защитным слоем земли) и т. д.

Б. Г. Фастовский.

ВОЛНИСТЫЙ ПОПУГАЙ (Melopsittacus undulatus), птица отряда попугаев. Дл. тела 20-22 см, хвоста - ок. 20 см. Оперение мягкое, в основном травянисто-зелёного цвета. В. п. населяет равнины Центр. Австралии. Обладает стремительным, манёвренным полётом и проворно бегает по земле. Питается семенами злаков. Гнездится в дуплах и трещинах деревьев; в году несколько кладок из 3- 12 яиц, обычно из 6-8: птенцы вылупляются на 18-20-е сутки. Известны сезонные миграции (в пределах Австралии). Легко размножается в неволе. В. п. часто содержат в зоопарках и в домашних условиях. Селекционерами выведены В. п. белой, голубой, жёлтой и фиолетовой окраски.

ВОЛНОВАХА, город (с 1938), центр Волновахского района Донецкой обл. УССР, в 60 км к Ю.-З. от Донецка. Ж.-д. узел. 24 тыс. жит. (1970). Предприятия ж.-д. транспорта.

ВОЛНОВАЯ МЕХАНИКА, то же, что Квантовая механика.

ВОЛНОВАЯ ПЕРЕДАЧА, механическая передача (зубчатая, фрикционная, винтовая), в к-рой вращение передаётся и преобразуется циклическим возбуждением волн деформации в т. н. гибком элементе (отсюда назв. " волновая"). Изобретатель В. п.- амер. инж. У. Массер (1959).

Наиболее распространена зубчатая В. п. (рис. 1), к-рая обычно состоит из жёсткого элемента - зубчатого колеса с внутренними зубьями, неподвижно закреплённого в корпусе передачи; гибкого элемента - цилиндрической тонкостенной шестерни, выполненной в виде стакана с наружными зубьями, число к-рых неск. меньше числа зубьев жёсткого колеса (стакан закреплён на выходном валу и расположен внутри жёсткого колеса); генератора волн деформации (волнообразователя) - овального кулачка с надетым на него шарикоподшипником.

Рис. 1. Зубчатая волновая передача (редуктор): 1 - жёсткое колесо; 2 - гибкое колесо; 3 - генератор воля.

Генератор вставлен соосно в гибкое колесо и при вращении растягивает его. Число волн деформации равно числу выступов кулачка. В вершинах волн зубья гибкого колеса полностью входят в зацепление с зубьями жёсткого, а во впадинах волн полностью из него выходят. При вращении генератора с той же угловой скоростью движутся волны деформации, т. е. в гибком колесе возбуждаются бегущие волны, в вершинах к-рых происходит зацепление. Разница чисел зубьев жёсткого и гибкого колёс обычно равна (реже кратна) числу волн деформации. В зависимости от числа волн В. п. называются одно-, двух- или трёхволновыми. Если, напр., число зубьев гибкого колеса равно Z_r = 200, жёсткого колеса - Z_ж = 202, передача двухволновая (рис. 2), генератор волн выполнен в виде водила с двумя роликами, то при вращении генератора по часовой стрелке первый зуб гибкого колеса будет входить в первую впадину жёсткого, второй во вторую и т. д. до двухсотого зуба и двухсотой впадины. При дальнейшем вращении генератора первый зуб гибкого колеса войдёт в двести первую впадину, второй - в двести вторую, а третий - в первую впадину жёсткого колеса (рис. 2, г). Т. о., за один полный оборот генератора волн гибкое колесо сместится относительно жёсткого на 2 зуба или на угол Ф = (2/200)*360 = 3, 6° (рис. 2, в) в противоположном направлении, т. е. передаточное число i = Zr/2

Рис. 2. Схема работы зубчатой волновой передачи: а - исходное положение генератора; б - генератор повёрнут на 90°; в - генератор повёрнут на 360°; г - зона зацепления; 1 - жёсткое колесо; 2 - гибкое колесо; 3 - генератор волн.

В общем случае передаточное число В. п. с вращающимся гибким колесом равно i = -(Z_r /(Z_ж -Z_r)) Применяются также зубчатые В. п. с закреплённым гибким и вращающимся жёстким колёсами. В этом случае i= Z_ж /(Z_ж-Z_r), направления вращения генератора и выходного вала совпадают. Одна из главных особенностей В. п.- возможность получения высокого передаточного числа в одной ступени. Серийно выпускаемые (1970) в США волновые редукторы имеют передаточные числа от 60 до 320. Вследствие малой разности диаметров гибкого и жёсткого колёс и гибкости одного из элементов в зацеплении участвует одновременно от 10 до 50% всех зубьев, т. е. имеет место многопарность зацепления, что позволяет применять колёса с мелким модулем зацепления. В. п. могут передавать крутящий момент в неск. раз больший, чем др. зубчатые передачи с теми же габаритами и массой, и значительно компактнее зубчатых передач др. видов с той же нагрузочной способностью. Кпд зубчатых В, п. обычно составляет 80-92%. В. п. отличается мягкостью, безударностью, повышенной кинематич. точностью, позволяет создавать безлюфтовые зацепления. В. п. может работать как замедляющая (редуктор) и как ускоряющая (мультипликатор) передача. Гибкие колёса В. п. обычно изготовляют из металла с высоким пределом выносливости или из различных пластмасс, получаемых литьём под давлением. Существуют конструкции зубчатых В. п. с наружным расположением генератора волн; жёсткое колесо в этом случае расположено внутри гибкого колеса (рис. 3). Гибкие колёса В. п. выполняются в виде мембраны, конуса, сферы, колокола, узкого кольца или трубы, соединённых с выходным валом шлицами. В. п. могут иметь также пневматич. и гидравлич. возбуждение волн (рис. 4), при к-ром роль кулачка выполняют радиально расположенные плунжеры, давление на к-рые подаётся через распределительное устройство. Этот тип В. п. малоинерционный, т. к. отсутствует быстровращающийся генератор. С помощью В. п. можно передавать вращение через глухую металлическую стенку в замкнутое, герметично изолированное пространство или из него. Гибкое колесо герметичной В. п. (рис. 5) имеет обычно форму колокола с двумя донышками, одно из к-рых закрепляется на корпусе передачи. Внутри колокола располагается генератор волн, а снаружи - жёсткое колесо, закреплённое на выходном валу. Возможна также конструкция герметичной В. п. с внутренним расположением жёсткого колеса н наружным расположением генератора. Особое место среди зубчатых В. п. занимает т. н. респонсин. Прообразом этого устройства является изобретённый сов. пнж. А. И. Москвитнным тихоходный электродвигатель с гибким ротором для безредукторпого привода (1944).

Рис. 3. Зубчатая волновая передача с наружным расположением генератора: 1 - жёсткое колесо: 2 - гибкое колесо; 3 - генератор.

Рис. 4. Зубчатая волновая передача с гидравлическим генератором: 1 - жёсткое колесо; 2 - гибкое колесо; 3 - генератор.

Рис. 5. Герметичная зубчатая волновая передача: 1 - жёсткое колесо; 2 - гибкое колесо; 3 - генератор волн.

Рис. 6. Фрикционный волноной вариатор: 1 - жёсткий элемент; 2 - эластичный гибкий элемент; 3 - генератор волн; 4 - дополнительные ролики генератора.

В респонсине нет быстровращающнхся деталей, поэтому он не имеет себе равных по быстродействию среди всех известных силовых приводов, применяется в следящих системах и т. п. механизмах. Фрикционная В. п. имеет гладкие контактирующие поверхности гибкого и жёсткого элементов. Передаточное число фрикционных В. п. равно i = P_r/(P_ж-P_r)

где Р_r и Р_ж - периметры контактирующих поверхностей гибкого и жёсткого элементов. Фрикционные В. п. используются в качестве вариаторов (рис. 6).

В винтовой В. п. гибким элементом может служить полый винт (рис. 7) или тонкостенная гайка. Генератор волн располагается соответственно внутри или снаружи гибкого элемента. В зависимости от соотношения параметров резьб винта и гайки вращение генератора в винтовых В. п. преобразуется в поступательное или в винтовое движение выходного органа передачи. Винтовые В. п. применяются гл. обр. для передачи движения в герметизированное пространство и для очень медленных перемещений.

Рис. 7. Винтовая волновая передача: 1 - гибкий элемент (полый винт): 2 - жёсткий элемент (гайка); 3 - генератор волн.

Иногда к В. п. относят также волновые муфты, передающие вращение через цилиндрич. оболочку в герметизированное пространство, имеющие передаточное отношение 1.

В. п. применяются в различных отраслях техники: в приводах грузоподъёмных машин, конвейеров, различных станков, в авиационной и космич. технике, в точных приборах, исполнительных механизмах систем с дистанционным и автоматич. управлением, в приводах остронаправленных радарных антенн систем наблюдения за космич. объектами и т. п. Гсрмстич. В. п. передают вращение в герметизированные полости с химич. агрессивной и радиоактивной средой, в полости с высоким давлением и глубоким вакуумом, а также являются приводами герметич. вентилей. Напр., в американской космич. ракете " Кентавр" (60-е гг. 20 в.) герметич. В. п. использована в механизме вентиля системы жидкого кислорода, что исключило утечку кислорода и повысило взрыво- и пожаробезопасность.

Лит.: Цейтлин Н. И., Цукерман Э. М.. Волновые передачи, " Вопросы ракетной техники", 1965, № 8; " Экспресс - информация. Серия детали машин", 1968, № 11; Гинзбург Е. Г., Волновые зубчатые передачи, М., 1969. Ю. Б. Синкевич.

ВОЛНОВАЯ ФУНКЦИЯ в квантовой механик е, величина, полностью описывающая состояние микрообъекта (напр., электрона, протона, атома, молекулы) и вообще любой квантовой системы (напр., кристалла).

Описание состояния микрообъекта с помощью В. ф. имеет статистический, т. с. вероятностный характер: квадрат абсолютного значения (модуля) В. ф. указывает значение вероятностей тех величин, от к-рых зависит В. ф. Напр., если задана зависимость В. ф. частицы от координат х, у, z и времени t, то квадрат модуля этой В. ф. определяет вероятность обнаружить частицу в момент t в точке с координатами х, у, z. Поскольку вероятность состояния определяется квадратом В. ф., её называют также амплитудой вероятности.

В. ф. одновременно отражает и наличие волпоиых свойств у микрообъектов. Так, для свободной частицы с заданным импульсом р и энергией Е, к-рой сопоставляется волна де Бройля с частотой v=Е/h и длиной волны X = h/ р (где h - постоянная Планка), В. ф. должна быть периодична в пространстве и времени с соответствующей величиной Л. и периодом Т = 1/v.

Для В. ф. справедлив суперпозиции принцип: если система может находиться в различных состояниях с В. ф. ф₁, ф ₂--, то возможно и состояние с В. ф., равной сумме (и вообще любой линейной комбинации) этих В. ф. Сложение В. ф. (амплитуд вероятностей), а не вероятностей (квадратов В. ф.) принципиально отличает квантовую теорию от любой классической статистич. теории (в к-рой справедлива теорема сложения вероятностей).

Для систем из многих одинаковых микрочастиц существенны свойства симметрии волновых функции, определяющие статистику всего ансамбля частиц.

Подробнее см. Квантовая механика и Статистическая физика (раздел Квантовая статистика). В. И. Григорьев.

ВОЛНОВОД, канал, имеющий резкие границы, по к-рому распространяются волны. Для звуковых волн - труба, стержень или струна (см. Волновод акустический). Для электромагнитных волн сверхвысоких частот - металлич. трубы различных сечений или диэлектрич. стержни (см. Радиоволновод). Для света - цилиндрич. и конич. трубки (см. Светопровод). Для сейсмических волн- слои в верхней мантии Земли.

ВОЛНОВОД АКУСТИЧЕСКИЙ, канал, по к-рому передаётся акустическая энергия (звука). В. а.- это каналы с резкими границами в виде стенок, свойства к-рых резко отличаются от свойств внутренней и наружной сред (трубы водопровода, вентиляционные ходы и т.п.), или каналы, возникающие за счёт резкой разницы свойств самих внешней и внутренней сред (стержни, струны и т. п.); во всех этих случаях поток энергии во внешнюю среду, как правило, незначителен и им можно пренебречь.

В. а. возникают также в сплошных неоднородных средах, когда резких границ не существует, а имеет место плавный переход между свойствами среды внутри и вне канала. Такие В. а. наблюдаются в атмосфере и океане в виде слоев, отличающихся внутри и снаружи по температуре. В этих случаях поток энергии через " стенки" заметен, но всё же мал, так что основная часть энергии распространяется вдоль В. а. (см. Гидроакустика).

Примером В. а. с резкими границами служат трубы с совершенно жёсткими стенками, через к-рые акустич. энергия вовсе не проникает. Если размеры сечения трубы малы по сравнению с длиной звуковой волны, распространяющейся в В. а. (переговорные трубы на судах), то распространение звука в трубе можно представить в виде одномерной плоской волны. Когда размеры сечения трубы сравнимы или значительно больше длины волны, явление более сложно. В случае податливых стенок (воздуховод в виде резиновой трубки или водовод), хотя и имеется сток энергии через границы, в общем характер распространения волн остаётся сходным с предыдущим. В В. а., представляющих упругую твёрдую среду, явления осложняются наличием двух видов волн: сжатия и сдвига. В атмосфере и океане большую роль играют В. а., в к-рых распространение звука во многом аналогично распространению электромагнитных волн в атм. радиоволноводах. Влияние поверхности и дна моря в ряде случаев приводит к тому, что море можно рассматривать как В. а. В океане и атмосфере из-за изменения темп-ры и плотности воды (в океане и море с глубиной) и воздуха (в атмосфере с высотой) образуются естественные В. а. Звуковые колебания могут распространяться в таких каналах на расстояния порядка сотен и тысяч км. В частности, наличием глубоководного канала объясняется сверхдальнее распространение звука в океане.

Лит.: Б р е х о в с к и х Л. М., Волны в слоистых средах. М., 1957, гл. 5, 6; е г о ж е, Распространение звуковых и инфразвуковых волн в природных волноводах на большие расстояния, " Успехи физических наук", 1960, т. 70, в. 2. с. 351-60. Л. М. Лямшев.

ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в акустике, в газообразной или жидкой среде - отношение звукового давления р в бегущей плоской волне к скорости v колебания частиц среды. В. с. характеризует степень жёсткости среды (т. е. способность среды сопротивляться образованию деформаций) в режиме бегущей волны. В. с. не зависит от фор-мы волны и выражается формулой: р/v; = рс, где р - плотность среды, с - скорость звука. В. с. представляет собой импеданс акустический среды для плоских волн. Термин " В. с." введён по аналогии с В. с. в теории электрич. линий; при этом давление соответствует напряжению, а скорость смещения частиц - электрическому току.

В. с.- важнейшая характеристика среды, определяющая условия отражения и преломления волн на её границе.При нормальном падении плоской волны на плоскую границу раздела двух сред коэфф. отражения определяется только отношением В. с. этих сред; если В. с. сред равны, то волна проходит границу без отражения. Понятием В. с. можно пользоваться и для твёрдого тела (для продольных и поперечных упругих волн в неограниченном твёрдом теле и для продольных воли в стержне), определяя В. с. как отношение соответствующего механич. напряжения, взятого с обратным знаком, к скорости частиц среды. К. А. Наугольных.

ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в гидроаэромеханике. 1) В. с. в газовой динамике, дополнительное аэродинамическое сопротивление, возникающее, когда скорость газа относительно тела превышает скорость распространения в газе слабых (звуковых) возмущений (т. с. при сверхзвуковом течении). В. с. является результатом затрат энергии на образование ударных волн. В. с. в несколько раз превышает сопротивление, связанное с трением и образованием вихрей. Коэфф. В. с. резко увеличивается при приближении скорости тела v к скорости звука с в среде, иначе говоря, при приближении М-числа М = v/c к единице. Сила В. с. зависит от формы тела, угла атаки и числа М.

2) В. с. в тяжёлой жидкости, одна из составляющих сил сопротивления жидкости движению тел. В. с. возникает при движении тела вблизи свободной поверхности тяжёлой жидкости или поверхности раздела жидкостей с различной плотностью. В. с. обусловлено образованием на поверхности жидкости волн, создаваемых движущимся телом, к-рое при этом совершает работу по преодолению реакции жидкости; эта реакция и представляет собой силу В. с. Величина В. с. зависит от формы тела, глубины его погружения под свободную поверхность, скорости движения, а также от глубины и ширины фарватера, где происходит движение. Волнообразованис при движении_тела зависит от Фруда числа Fr = v корень gl (v - скорость постулат, движения тела, l - его длина, g - ускорение силы тяжести), к-рое является критерием подобия при моделировании движений и В. с. геометрически подобных тел. Если, для тела (судна) и его модели числа Fr равны, то получается геометрич. подобие картин волнообразования и равенство безразмерных коэфф. их В. с. Для определения В. с. в обоих случаях пользуются как теоретическими, так и экспериментальными методами.

ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ передающих электрич. линий, отношение напряжения к току в любой точке линии, по к-рой распространяются электромагнитные волны. В. с. представляет собой сопротивление, к-рое оказывает линия бегущей волне напряжения. В бесконечно длинной линии или линии конечной длины, но нагруженной на сопротивление, равное В. с., не происходит отражения электромагнитных волн и образования стоячих волн. В этом случае линия передаёт в нагрузку практически всю энергию от генератора (без потерь). В. с. равно: p_В=корень L/C где L и С - индуктивность и ёмкость единицы длины линии.

Лит. см. при ст. Длинные линии.

ВОЛНОВОЕ УРАВНЕНИЕ, дифференциальное уравнение с частными производными, описывающее процесс распространения возмущений в нек-рой среде. В случае малых возмущений и однородной изотропной среды В. у. имеет вид:
[ris]

где х, у, z - пространственные перемен ные, t - время, u= u (х, у, z) - искомая функция, характеризующая возмущение в точке (х, у, z) в момент t, a - скорость распространения возмущения. В. у. яв ляется одним из основных уравнений математич. физики и широко используется в приложениях. Если и зависит только от двух (одной) пространственных переменных, то В. у. упрощается и наз. двумерным (одномерным). В. у. допускает решение в виде " расходящейся сферической волны":

u = f(t-r/a)/r, где f - произвольная функция, а r = = коррень х² + y^г + z². Особый интерес представляет т. н. элементарное решение (элементарная волна):

u=б(t-r/a)/r, (где б - дельта-функция), дающее процесс распространения возмущения, произведённого мгновенным точечным источником (действовавшим в начале координат при t = 0). Образно говоря, элементарная волна представляет собой " бесконечный всплеск" на окружности r = at, удаляющийся от начала координат со скоростью а с постепенным уменьшением интенсивности. При помощи наложения элементарных волн можно описать процесс распространения произвольного возмущения.

Малые колебания струны описываются одномерным В. у.:
[ris]

Ж. Д'Аламбер предложил (1747) метод решения этого В. у. в виде наложения прямой и обратной волн: и = f(x-at)+ + g(x + at), а Л. Эйлер (1748) установил, что функции f u g определяются заданием т. н. начальных условий.

Лит.: Тихонов А. Н. и Самарский А. А., Уравнения математической физики, 3 изд., М., 1966. П. И. Лизоркин.

ВОЛНОВОЕ ЧИСЛО, величина, связанная с длиной волны X соотношением: k = 2пи/Л (число волн на длине 2пи). В спектроскопии В. ч. часто наз. величину, обратную длине волны (1/Л).

ВОЛНОВОЙ ВЕКТОР, вектор k, направление к-рого совпадает с направлением распространения бегущей волны, численно равный волновому числу.

" ВОЛНОВОЙ КАНАЛ", директорная антенна, бегущей волны антенна в виде ряда параллельных линейных электрич. вибраторов длиной, близкой к 0, 5 длины волны, расположенных в одной плоскости вдоль линии, совпадающей с направлением максимального излучения (приёма). Иногда её наз. антенной Уда-Яги. В этой антенне (рис.) один из вибраторов (активный) служит для подвода энергии высокочастотных колебаний; в остальных вибраторах (пассивных) наводятся (возбуждаются) электрич. токи вследствие пространственной электромагнитной связи между ними и активным вибратором. Фаза токов в рефлекторе и директорах, регулируемая изменением их длины, устанавливается таким образом, что вдоль антенны, в направлении от рефлектора к директорам, образуется бегущая волна. При регулировке антенны директоры укорачивают на 4-10%, а рефлектор удлиняют на 5-10% по сравнению с активным вибратором, длина к-рого немного меньше 0, 5; расстояние между вибраторами обычно равно 0, 1-0, 3 длины рабочей волны. Коэфф. направленного действия такой антенны растёт с увеличением числа пассивных вибраторов и доходит до 20-30. Антенну типа " В. к." применяют для передачи и приёма преимущественно в диапазоне метровых волн, в частности для приёма телевиз. программ.

Восьмидиректорная антенна типа " волновой каналу: а - схема (1 - рефлектор; 2 - активный вибратор: 3 - директоры; 4 - направление максимального излучения); б - диаграмма направленности в полярных координатах (Ж - напряжённость электромагнитного поля; Е_тах - напряжённость электромагнитного поля в направлении максимального излучения).

Лит.: Метузалем Е. В., Рыманов Е. А., Приёмные телевизионные антенны, М., 1968.

Г. 3. Айзенберг, О. Н. Терёшин.

ВОЛНОВОЙ ПАКЕТ, распространяющееся волновое поле, занимающее в каждый момент времени ограниченную область пространства. В. п. может возникнуть у волн любой природы (звуковых, электромагнитных и т. п.). Такой волновой " всплеск" в нек-рой области пространства может быть разложен на сумму монохроматич. волн, частоты к-рых лежат в определённых пределах. Однако термин " В. п." обычно употребляется в связи с квантовой механикой.

В квантовой механике каждому состоянию частицы с определённым значением импульса и энергии соответствует плоская монохроматич. волна де Бройля, т. е. волна с определённым значением частоты и длины волны, занимающая всё пространство. Координата частицы с точно определённым импульсом является полностью неопределённой - частица с равной вероятностью может быть обнаружена в любом месте пространства, поскольку эта вероятность пропорциональна квадрату амплитуды волны де Бройля. Это отвечает неопределённостей соотношению, утверждающему, что чем определённее импульс частицы, тем менее определённа её координата.

Если же частица локализована в нек-рой ограниченной области пространства, то её импульс уже не является точно определённой величиной - имеется нек-рый разброс возможных его значений. Состояние такой частицы представится суммой (точнее, интегралом, так как импульс свободной частицы изменяется непрерывно) монохроматич. волн с частотами, соответствующими интервалу возможных значений импульса. Наложение (суперпозиция) группы таких волн, имеющих почти одинаковое направление распространения, но слегка отличающихся по частотам, и образует В. п. Это означает, что результирующая волна будет отлична от нуля лишь в нек-рой ограниченной области; в квантовой механике это соответствует тому, что вероятность обнаружить частицу в области, занимаемой В. п., велика, а вне этой области практически равна нулю.