Высокоскоростная киносъёмка
Высокоскоростна'я киносъёмка,специальный вид киносъёмки с частотой смены кадров свыше 300 в сек.Киносъёмка с частотой, большей стандартной частоты проекции (чаще 16 кадр/сек), замедляет скорость движения объектов на экране. Кратность замедления движения равна отношению этих частот. Это явление применяют в научных и технических исследованиях быстрых движений и быстропротекающих процессов.
В отличие от , основанной на прерывистом продвижении киноплёнки с частотой до 300 кадр/сек, В. к. основана на непрерывном движении плёнки или движении самого изображения при неподвижной плёнке (оптическая коммутация). Резкое (не смазанное) изображение при съёмке с движением плёнки получают посредством оптического компенсатора ( рис. 1 ), вращающегося в направлении продвижения плёнки таким образом, что луч света, проходящий через компенсатор, попадает всё время в одну и ту же точку при образовании кадра. Этот принцип В. к. позволяет получать до 2·10 4стандартных кадров в секна 8- ммкиноплёнке. Дальнейшего повышения частоты съёмки достигают уменьшением размера кадра по высоте и ширине (нестандартный кадр) путём увеличения количества граней или линз оптического компенсатора либо применением способа оптической коммутации изображения ( рис. 2 ). В последнем случае изображение в кадре образуется лучами света, отражёнными от вращающегося зеркала на неподвижную плёнку через линзы. По этому принципу на 8- ммкиноплёнку снимают с частотой до 10 5 кадр/сек. Перевод изображений с отснятых нестандартных кадров на кадры со стандартными размерами производится способом оптической печати (см. ) или последовательной пересъёмкой изображений каждого кадра на . Основные трудности при В. к. заключаются в получении достаточной экспозиции на светочувствительном материале при очень коротких (часто млн. доли сек) выдержках и синхронизации момента включения киноаппарата с необходимым моментом снимаемого движения. Дальнейшее увеличение частоты съёмок (до 10 7 кадр/сек) достигают применением растровых способов (см. ).
Лит.:Сахаров А. А., Высокоскоростная киносъёмка, М., 1950; Высокоскоростная киносъёмка в науке и технике. Сб. ст., пер. с англ., М., 1955.
Б. Ф. Плужников.
Рис. 2. Схема оптической коммутации в киносъёмочном аппарате типа ФП - 22 : 1 - вращающаяся призма Дове; 2 и 3 - оптическая система, строящая изображение на зеркале; 4 - вращающийся вал с зеркалом; 5 - объективы линзового пояса; 6 - изображение на киноплёнке.
Рис. 1. Принцип оптической компенсации при помощи вращающейся плоскопараллельной стеклянной пластинки: 1 - съёмочный объектив; 2 - главный луч; 3 - стеклянная пластинка; 4 - цилиндрический обтюратор; 5 - киноплёнка.
Высокоствольное лесное хозяйство
Высокоство'льное лесно'е хозяйство,хозяйство, при котором древостои выращивают из семян. Объектом В. л. х. являются главным образом хвойные породы, реже лиственные. Высокоствольники более долговечны и устойчивы против неблагоприятных воздействий и загнивания, поступают в рубку в более старшем возрасте, чем низкоствольники - насаждения, выросшие из поросли или корневых отпрысков.
Высокотемпературный реактор
Высокотемперату'рный реа'ктор,энергетический , у которого температуры в активной зоне достигают высоких значений (порядка 700°С). Термин несколько условен, так как по существу любой современный энергетический реактор - высокотемпературный. Обычно В. р. называется . Разработка В. р. - перспективное направление энергетического реакторостроения, позволяющее в принципе создать реактор с прямым циклом, т. е. работающий непосредственно на газовую турбину.
Высокотравье
Высокотра'вье,тип травянистой растительности горных стран. В. распространено преимущественно в субальпийском поясе (см. ); появляется уже в горно-лесном поясе, встречается в альпийском. В. характерно для Кавказа, где оно лучше всего выражено на высоте 1600-1800 м. В. отличается необычайно мощным ростом трав, достигающих высоты 2-4 м, красочностью многих формаций в период цветения, отсутствием злакового задернения и нередко развитием . Видовой состав В. небогат, а видов, распространённых только в В., - всего около 20. Типичные для В. растения: различные виды борщевика, дягиля, бутеня, купыря, телекии, крестовника, колокольчиков и др. Отдельные участки В. чаще всего содержат 1-2 вида, но встречаются и более сложные по составу сообщества. В. развивается в условиях повышенной влажности воздуха и почвы. В. представлено также в Гималаях, на Алтае, в Саянах, в южной части Дальнего Востока и в особенности на Сахалине. Иногда В. (вторичным) называется В., развивающееся в равнинной местности, например, на лесных полянах, вследствие сильной унавоженности почвы после выпаса скота.
А. А. Уранов.
Высокочастотная сварка
Высокочасто'тная сва'рка,способ , при котором металлы нагреваются токами высокой частоты. Соединяемые части (детали) располагаются под небольшим углом и соприкасаются в зоне сварки, где металл интенсивно нагревается до расплавления, сдавливается обжимными роликами и осаживается, образуя прочное сварное соединение. Различают В. с. индукционную и контактную. При индукционном нагреве ток в месте сварки ( рис. 1 ) наводится индуктором, а при контактном способе ( рис. 2 ) ток подводится контактами. В. с. широко применяется в производстве сварных труб. Труба непрерывно движется, для повышения интенсивности нагрева в заготовку трубы вводится ферритный магнитный сердечник. Для сварки труб малого диаметра (до 76 мм) используют ток ламповых генераторов с частотой 440 кгц, для труб больших диаметров (до 426 мм) - ток от машинных генераторов с частотой 8 кгц. Скорость сварки 30-50 м/мин.
К. К. Хренов.
Рис. 1. Схема высокочастотной сварки труб индукционным способом: 1 - труба; 2 - индуктор; 3 - сердечник; 4 - обжимные ролики.
Рис. 2. Схема сварки труб контактным способом: 1 - труба; 2 - скользящие контакты; 3 - сердечник; 4 - обжимные ролики.
Высокочастотная связь
Высокочасто'тная связь,одновременная передача нескольких сообщений по одной линии связи посредством колебаний высоких частот; см. .
Высокочастотный нагрев
Высокочасто'тный нагре'в,нагрев токами высокой частоты (свыше 10 кгц); см. , .
Высокоэластическое состояние
Высокоэласти'ческое состоя'ние,одно из трёх физических состояний аморфных полимеров (см. ). Оно проявляется в интервале температур между температурами стеклования и текучести у полимеров, макромолекулы которых имеют цепное строение и достаточно гибки. В. с. наблюдается также и у полимеров, макромолекулы которых прочно связаны в пространственную сетку, имеющую достаточно длинные и гибкие отрезки цепного строения между узлами. Полимеры в В. с. отличаются способностью к огромным обратимым деформациям растяжения (до многих сотен процентов), низкими значениями модуля эластичности [0,1-10 Мн/м 2 (1-100 кгс/см 2)], выделением тепла при растяжении, возрастанием равновесного модуля эластичности с температурой и др. особенностями. Наиболее характерные представители высокоэластичных материалов - каучуки и резины.
В. с. возникает благодаря способности цепных молекул полимеров к изменению формы. Гибкие цепные молекулы под влиянием теплового движения непрерывно меняют свою форму, т. е. принимают ряд различных конформаций. При достаточно большой длине молекул число разрешённых скрученных конформаций подавляюще велико. Воздействие растягивающих сил распрямляет макромолекулы; после прекращения действия сил она вновь скручивается благодаря хаотическому характеру теплового движения. Таким образом, сопротивление изменению формы полимерного тела в основном обусловлено не изменением внутренней энергии, как в кристаллических телах, а увеличением числа более распрямлённых конформаций, являющихся менее вероятными. Поэтому изотермическая деформация идеального высокоэластичного полимера связана с уменьшением энтропии и в этом смысле аналогична изотермическому сжатию идеального газа. Соответственно, для термодинамически равновесной высокоэластической деформации сила, стремящаяся сократить растягиваемое внешними силами полимерное тело, определяется из уравнения:
где S- энтропия, l- длина растягиваемого образца и Т -абсолютная температура. Согласно статистической теории термодинамически равновесных высокоэластических деформаций полимеров, все особенности В. с. являются следствием теплового движения длинных и гибких цепных молекул. При достаточно быстрых деформациях, когда цепные молекулы уже не успевают изменять свою форму, а также при очень больших деформациях, когда дальнейшее распрямление молекул затруднено, полимеры утрачивают способность к высокоэластической деформации и ведут себя подобно обычным твёрдым телам.
В. с. отличается своеобразным сочетанием свойств упругих твёрдых тел (способность к восстановлению исходной формы тела), упругих свойств газообразных тел (кинетическая природа эластичности) и общих свойств жидких тел (значения коэффициента теплового расширения, сжимаемости и др.).
Лит.:Каргин В. А., Слонимский Г. Л., Краткие очерки по физико-химии полимеров, 2 изд., М., 1967; Тагер А. А., Физико-химия полимеров, 2 изд., М., 1969.
Г. Л. Слонимский.
Высота апогея (перигея)
Высота' апоге'я (периге'я),расстояние от ( ) орбиты искусственного спутника Земли до земной поверхности, отсчитываемое по прямой, проходящей через центр Земли. За поверхность Земли принимается поверхность того или иного земного эллипсоида (см. ).
Высота (геометрич.)
Высота'в геометрии, отрезок перпендикуляра, опущенного из вершины геометрической фигуры (например, треугольника, пирамиды, конуса) на её основание или продолжение основания, а также длина этого отрезка. В. призмы, цилиндра, шарового слоя, усечённых параллельно основанию пирамиды и конуса - расстояние между верхним и нижним основаниями. На рис . изображены В. ( h) треугольников, трапеции и усечённого конуса.
Рисунок к ст. Высота.
Высота звука
Высота' зву'ка,качество , определяемое человеком субъективно на слух и зависящее в основном от его частоты, т. е. от числа колебаний в секунду. С ростом частоты В. з. повышается. В небольших пределах В. з. изменяется также в зависимости от и от его тембра. Высота сложных звуков определяется частотой основного тона, вне зависимости от соотношения между его амплитудой и амплитудой более высоких слагающих.
Высота небесного светила
Высота'небесного светила, угол между направлением на светило и плоскостью истинного горизонта; см. .
Высота сечения
Высота' сече'ниярельефа, разность высот двух последовательных на топографической карте или плане. В зависимости от масштаба и назначения карты (плана) применяются В. с., равные 0,5 (для мелиорации) 1, 2, 5, 10 ми др.
Высотная болезнь
Высо'тная боле'знь,болезненное состояние, возникающее при подъёме на большие (свыше 3000 м) высоты вследствие понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Развитие В. б. связано с нарушением функций отдельных органов и систем, в первую очередь клеток высших отделов центральной нервной системы, возникающим в результате кислородного голодания - . При подъёме на высоты до 3000 мкислородная недостаточность у здоровых людей компенсируется усилением лёгочной вентиляции (учащение дыхания, увеличение его глубины), ускорением кроветока, увеличением в крови количества эритроцитов, гемоглобина. При дальнейшем подъёме гипоксия нарастает, так как функции организма не обеспечивают достаточной компенсации. Недостаток кислорода в окружающем воздухе ведёт к уменьшению парциального давления кислорода в лёгких и к снижению насыщения артериальной крови кислородом. Основные признаки В. б.: одышка, сердцебиение, головокружение, шум в ушах, головная боль, тошнота, мышечная слабость, потливость, нарушение остроты зрения, сонливость, снижение работоспособности и др. Развитие симптомов В. б. носит фазовый характер и зависит от скорости подъёма и от функционального состояния организма. Алкоголь, утомление, бессонница снижают переносимость больших высот.
Лечение: спуск с высоты, покой, сердечные средства, крепкий чай или кофе. В тяжёлых случаях - вдыхание кислорода. Профилактика: при подъёме на большие высоты вдыхание кислорода при помощи специальных аппаратов. Занятия спортом, связанные с повышенной потребностью организма в кислороде, а следовательно, с гипоксией, способствуют повышению устойчивости организма к гипоксии. Разновидностью В. б. является горная болезнь, в возникновении которой наряду с недостатком кислорода играют роль такие добавочные факторы, как физическое утомление, охлаждение, ультрафиолетовое излучение и т.д. По мере акклиматизации к горному климату симптомы горной болезни ослабевают. Относительная стабилизация физиологических показателей начинается примерно после 3-недельного пребывания в горах.
Н. А. Агаджанян.
Высотная поясность
Высо'тная по'ясность,высотная зональность, закономерная смена процессов и явлений с высотой в горах. Обусловлена изменением кверху плотности, давления, температуры, влаго- и пылесодержания воздуха. Атмосферное давление убывает в тропосфере на 133 н/м 2 (1 мм рт. cт.на каждые 11-15 мвысоты); на уровне 5,5 кмоно примерно вдвое ниже, чем на уровне моря. Половина всего водяного пара сосредоточена ниже 1,5-2 км, быстро убывает кверху и содержание пыли в воздухе. По этим причинам интенсивность солнечной радиации в горах с высотой возрастает, а отдача длинноволнового излучения от поверхности горных склонов в атмосферу и приток встречного излучения от атмосферы уменьшаются. При создающихся в атмосфере условиях поглощения и отдачи радиации и вертикального обмена воздуха температура воздуха, как правило, убывает в пределах тропосферы в среднем на 5-6°С на каждый километр высоты. Условия конденсации водяного пара при этом таковы, что количество облаков, сосредоточенных преимущественно в нижних километрах тропосферы, до некоторой высоты возрастает. Это приводит к существованию пояса максимальных осадков и к убыванию их на более высоких уровнях.
С климатической В. п. связана смена условий речного стока, типа почв, растительности, животного мира, некоторых геоморфологических процессов, т. е. почти всех компонентов природного комплекса. Наиболее чётко В. п. проявляется в изменчивости гидроклиматических и почвенно-биологических компонентов ландшафта по вертикали. В рельефе В. п. выражена не только в связи с различиями климатических условий, но и с тем, что области разрушения и сноса, воздействий древнего и современного оледенения относятся к верхним поясам гор, а области аккумуляции материала - к их подножиям. Кроме того, В. п. усложняется многоярусной ступенчатостью рельефа, отражающей различные этапы истории формирования гор, сохранением на разных уровнях остатков древних поверхностей выравнивания, разделённых более крутыми уступами и ярусами эрозионного врезания.
Совокупность высотных поясов макросклона (покатости) горной страны или конкретного склона отдельного хребта обычно называется набором или спектром поясов. В каждом спектре базисным является ландшафт подножий гор, близкий к условиям горизонтальной природной зоны, в которой находится данная горная страна. Сочетание многочисленных факторов, влияющих на структуру В. п., вызывает сложную дифференциацию типов высотных спектров. Даже внутри одной зоны спектры В. п. часто неоднородны; например, они становятся богаче по мере увеличения высоты гор.
Существует некоторая аналогия в смене высотных поясов внутри спектра какой-либо горной страны, с одной стороны, и горизонтальных географических зон от низких к высоким широтам - с другой, но полного тождества между ними нет. Например, тундре арктических широт присущи полярный день и полярная ночь, а с ними и особый ритм гидроклиматических и почвенно-биологических процессов. Таких особенностей лишены высокогорные аналоги тундр в более низких широтах и альпийские луга. Высокогорным областям экваториальных широт с равномерным круглогодовым термическим режимом и увлажнением свойственны особые ландшафты парамос (Анды Экуадора, Килиманджаро), имеющие мало общего с поясом альпийских лугов. Наиболее сложные спектры В. п. свойственны склонам высокогорий низких широт. К полюсам уровни высотных поясов снижаются, а нижние пояса на определённых широтах выклиниваются. Это особенно хорошо выражено на склонах меридионально вытянутых горных стран (Анды, Кордильеры, Урал). При этом спектры В. п. внешних и внутригорных склонов часто различны.
Состав спектров В. п. сильно меняется и по мере удаления от морей в глубь суши, различаясь в океанических, материковых и переходных между ними секторах. Для приокеанических районов обычно характерно преобладание горно-лесных ландшафтов, для континентальных - безлесных. Состав спектров В. п. находится в зависимости и от многих местных условий - особенностей геологического строения, по отношению к сторонам горизонта и господствующим ветрам. Например, в горах Тянь-Шаня высотные пояса горных лесов и лесостепи свойственны преимущественно северным, т. е. теневым и более увлажнённым, склонам хребтов, для южных склонов на тех же уровнях характерны горные степи. Местами отмечается инверсия (опрокидывание) В. п., когда ландшафт, характерный для вышележащих уровней, появляется также и в нижнем высотном поясе. Так, стланиковое криволесье, сменяющее в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке горную тайгу выше верхней границы леса, иногда встречается и у подножий склонов. Это обусловлено местными орографическими и климатическими особенностями - застоем холодного воздуха на дне внутригорных котловин, влиянием холодных течений на побережья и т.п.
Влияние В. п. сказывается и на хозяйстве горных районов. С высотой сокращается вегетационный период, затрудняется или становится невозможным возделывание теплолюбивых культур; в поясе горных лугов развито главным образом отгонное животноводство. С подъёмом в горы понижается давление и убывает содержание кислорода, создаются специфические затруднения в работе транспорта, рудников и т.п., меняются и некоторые физиологические реакции организма человека, что иногда приводит к высотной болезни.
Крупные обобщения закономерностей В. п. принадлежат немецкому учёному А. Гумбольдту, однако они охватывали лишь климат и органический мир. Современное учение о В. п. опирается на труды В. В. Докучаева, раскрывшего взаимосвязи между живой и неживой природой в закономерностях как горизонтальной зональности, так и В. п.
Лит.:Докучаев В. В., К учению о зонах природы, Избр. труды, М., 1949; Калесник С. В., Основы общего землеведения, 2 изд., М., 1955; Щукин И. С. и Щукина О. Е., Жизнь гор, М., 1959: Рябчиков А. М., Структура высотной зональности ландшафтов суши, «Вестник МГУ. Серия V. География», 1968, № 6; Алексеев Б. А., Лукашова Е. Н., Высотные спектры Анд, там же, 1969, № 4.
Ю. К. Ефремов.
Высотно-компенсирующий костюм
Высо'тно-компенси'рующий костю'м,индивидуальное снаряжение пилота для защиты от вредного действия низкого барометрического давления в случае разгерметизации кабины на высотах более 12-15 км.В.-к. к. - комбинезон, имеющий кислородную маску с избыточным давлением, либо с герметическим шлемом. В.-к. к. должен оказывать на всю поверхность тела человека равномерное противодавление, не стеснять движений пилота, быть воздухо- и паропроницаемым, надеваться и сниматься без посторонней помощи. Предельная высота полёта в В.-к. к. зависит от его продолжительности, качества подгонки костюма, физической нагрузки на пилота. Принцип действия В.-к. к. основан на том, что поверхность тела подвергается механическому обжатию с удельным давлением, равным давлению газа в лёгких. Это достигается за счёт натяжных устройств, внутри которых заложены пневматические камеры. При наполнении газом камеры распрямляются, увеличиваются в диаметре и натягивают ткань костюма ( рис. 1 , 2 ).
Ю. Ф. Завьялов.
Рис. 1. Схемы натяжных устройств для механического обжатия поверхности тела (поперечный разрез): а - с круглыми пневмокамерами; б - с плоскими пневмокамерами; 1 - контур пневмокамеры; 2 - оболочка костюма; Р к- давление внутри пневмокамеры; q - удельное давление костюма на тело.
Рис. 2. Типовое расположение натяжных устройств на компенсирующем костюме (вид костюма спереди и сзади): 1 - натяжное устройство; 2 - застёжка «молния»; 3 - комбинезон; 4 - резиновый шланг натяжного устройства; 5 - штуцер натяжного устройства; 6 - штуцер противоперегрузочного костюма.
Высотные здания
Высо'тные зда'ния,см. .
Высотомер авиационный
Высотоме'равиационный, прибор для измерения высоты полёта летательного аппарата над землёй. Различают барометрические В. и . Принцип действия барометрического В. основан на однозначной зависимости атмосферного давления от высоты полёта. Давление воспринимается анероидной коробкой В. Её деформация, пропорциональная изменению давления, а следовательно, и высоте полёта, посредством системы рычагов вызывает соответствующий поворот стрелок прибора. Шкала прибора градуируется в километрах, сотнях и десятках метров высоты. В. имеет кремальеру для принудительного поворота стрелок прибора. С её помощью прибор может быть установлен на показания абсолютной высоты (высоты относительно уровня, на котором давление 101325 н/м 2 =760 мм рт. cт.и температура 15°С), относительной высоты (высоты относительно места взлёта) и истинной высоты (высоты над пролетаемой местностью).
Принцип действия радиовысотомера основан на измерении времени между посылкой и приёмом электромагнитных волн, распространяющихся в пространстве с постоянной скоростью. Показания радиовысотомера соответствуют истинной высоте полёта.
А. Л. Горелик.
Высотомер лесотаксационный
Высотоме'рлесотаксационный, прибор для измерения высоты стоящих деревьев и их угла наклона. Подразделяются на механические, оптико-механические и оптические. В. механические, например, Макарова, позволяют определять высоты деревьев при предварительном измерении базиса (расстояние от дерева до таксатора) в 10 и 20 мдругими мерными приборами; В. оптико-механические, например Блюме-Лейсс, - с предварительным измерением базиса в 15, 20, 30 и 40 моптическим дальномером с переменным внешним базисом. Эти В. применяют при инструментально-глазомерной таксации. В. оптические, например, дальномер-высотомер лесной (ДВЛ), состоящие из В. и с постоянным внутренним базисом, позволяют измерять высоты деревьев при базисе 10-40 м.ДВЛ - универсальный лесотаксационный прибор, которым, кроме высоты деревьев и их угла наклона, можно определять площади поперечных сечений стволов, диаметры деревьев на любой высоте, число стволов на определённой территории, отграничивать пробные площади. Оптические В., как более точные, применяются в научно-исследовательских работах и при измерительно-перечислительной таксации.
В. М. Павлов.
Высоцк
Высо'цк(до 1948 - Уурас), город в Выборгском районе Ленинградской области РСФСР. Расположен на о. Высоцкий, в 12 кмк Ю.-З. от Выборга. Порт на Финском заливе. Соединён железнодорожной веткой со станцией Попово (на линии Ленинград - Приморск - Выборг). 1,8 тыс. жителей (1969). Санатории. Основан Петром I как крепость и назывался Тронгзунд. Переименован в память пулемётчика К. Д. Высоцкого, погибшего здесь в 1940 в боях с белофиннами.
Высоцкая культура
Высо'цкая культу'ра,археологическая культура позднего бронзового и раннего железного веков (10-6 вв. до н. э.). Названа по могильнику у с. Высоцкого Бродовского района Львовской области УССР. Распространена на небольшой территории Львовской и Тернопольской областей. Известны могильники, поселения и клады. Население жило в неукреплённых посёлках и занималось земледелием и скотоводством. Характерны бескурганные могильники с обрядом трупоположения (иногда трупосожжения). Инвентарь погребений: главным образом украшения и миниатюрные сосуды, реже - железные ножи и кремнёвые или бронзовые наконечники стрел. Керамика: тюльпановидные сосуды, биконические кубки, миски и черпаки. В. к. сложилась на местной основе под влиянием