магнетита и ильменита в гранитах, платины в хромитах и оливинах, самородного золота в кварце и т. п. В отдельных минералах часто наблюдаются В. воды (в каменной соли, в гипсе), жидкой углекислоты (в аметистах). В. рутила и актинолита в горном хрустале носят особые названия: волосатик , волосы Венеры и т. д.

ВКРАПЛЕННИКИ И ВКРАПЛЕННЫЕ РУДЫ, см. Руды,

ВЛАЖНОСТЬ, см. Справочник физ., хим. и технолог, величин, т. I.

ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА. Атмосферный воздух всегда содержит в себе водяные пары, и притом обыкновенно в меньшем количестве, чем он мог бы заключать в себе соответственно его t°. Но если при той же t° в воздухе будут постепенно прибавляться новые количества паров вследствие испарения воды или же если при том же количестве паров t° станет понижаться, то в обоих случаях через нек-рое время может наступить насыщение воздуха водяными парами. При дальнейшем прибавлении паров или понижении t° образуется уже туман, при чем излишек воды выделяется в виде мелких капель. Каждой, t° соответствует определенное наибольшее количество водяных паров, быстро возрастающее с повышением t°; при этом заключающиеся в воздухе пары обладают и наибольшей упругостью, называемой упругостью насыщения. Т. к. пары, насыщающие пространство, следуют приблизительно закону Мариотта-Гей-Люссака, то количество водяных паров во влажном воздухе при темп-ре t, барометрическ. давлении В и при упругости их ем. б. легко вычислено. 1 л сухого воздуха при 760 мм давления и 0° весит 1 293 мг. Поэтому при

В мм и температуре t он весит (ffg )-М8,

при чем сс = -~- = 0,003665 -коэффициент

расширения газов. При тех же объеме и давлении и при той же темп-ре вес водяного пара составляет 0,622 от веса сухого воздуха. Поэтому в 1 л влажного воздуха вес водяных паров при соответствующей им упругости е равняется:

1293 . е (>gg 1,0582

Содержание водяных паров в воздухе измеряется в метеорологии не посредством веса, а помощью упругости е водяного пара, выраженной в мм высоты ртутного столба. Такую упругость водяного пара называют абсолютной влажностью. Так как коэфф. при е в предыдущем выражении мало отличается от единицы, то числа для абсолютной влажности в мм и для веса водяных паров в 1 л в лег почти (совершенно случайно) одинаковы. Приведенная ниже таблица показывает упругость и вес для насыщающих воздух водяных паров.

Дефицитом или недостатком насыщения называется разность между действительной абсолютной влажностью и наибольшей упругостью пара при темп-ре воздуха, тогда как относительной влажностью в метеорологии называется отношение абсолютной влажности к наибольшей упругости и выражается обыкновен-

Упругость и вес водяных паров.

НО в процентах. Если, напр., при 20° абсолютная влажность воздуха равна 10,2 мм, то недостаток насыщения составит 7,16 мм, а относительная влажность воздуха - 59%. В. Бецольд ввел в метеорологию термин удельная влажность, обозначающий, сколько кг воды заключается в 1 кг влажного воздуха; удельная влажность вычисляется по формуле 0,622е : (Б-0,378е), в к-рой В и е имеют прежнее значение.

Лит.: Клоссовский А. В., Основы метеорологии, Одесса, 1918; Воейков А. И., Метеорология, Петербург, 1903-04.

ВЛАЖНОСТЬ ПАРА, отношение содержащейся в паре воды к общему количеству смеси пара и воды (см. Пар). В. п. в котлах зависит от целого ряда причин, которые до сих пор не вполне выяснены. Невидимому, большое влияние имеет способ выделения пара с поверхности воды. В тех котлах, в которых пар выделяется бурно с небольшой поверхности, пар бывает более влажным. Таков, наприм., случай горизонтальных водотрубных котлов, где главное количество пара образуется в трубах и выделяется через горловину передней камеры. Сильное влияние на В. п. оказывает чистота воды в котле. Если вода загрязнена, то на ее поверхности молеет образоваться пена, к-рая, будучи унесена в паропровод, служит причиной большой В. п. С форсировкой котла меняется и В. п. В некоторых конструкциях котлов увелцчение напряженности их работы до известного предела вызывает даже бросание воды в паропровод.

Отделение воды от пара в паропроводе не представляет затруднений. Если пар движется со скоростью ок. 15 м/ск и быстрее, то большинство водоотделителей осушают его до 1 % содержания воды, даже в том случае, если до водоотделителя он был очень влажен. Это было доказано опытами Зентнера. Фиг. 1 представляет один из обычных типов водоотделителей, работаюпщх по принципу отделения воды центробежной силой, и

диаграмму осушки пара, прошедшего через этот водоотделитель, по опытай Зентнера, Для того, чтобы котел давал сухой пар, следует вывод пара из котла помещать возможно дальше от места выделения его с поверхности воды. В послед, время конструкторы котлов начали с больш. ус-пехЬм помещать внутри котлов настоящие водоотделители. Из русских конструкций можно указать на подобные конструкции К. В. Кирша, М. С, Гор-финкеля и другие. При испытании па-Ц ровых котлов, работающих насыщенным паром, необходимо для вычисления кпд определить степень влажности пара. Для определения влалсности пара было предложено очень много приборов, основанных на механическом отделении воды, на перегреве пара путем его мятия или путем нагревания электрическим током и т. п. Наиболее распространен калориметр Карпентера (фиг. 2),

Фиг. 1.

Фиг. 2.

представляющий собой водоотделитель. Пар из паропровода забирается трубкой а и через вентиль Ь входит по трубке е в прибор. При выходе из трубки е пар вынужден сделать

крутой поворот и переходит через щель в верхней части калориметра в наружную рубашку f, откуда удаляется по трубке д. При этом повороте центробежная сила отделяет воду от пара и бросает ее через сито d в камеру с. Количество воды, отделенное в калориметре за некоторое время, определяется по повышению уровня в водомерном стекле. Количество пара за это же

Фиг. 3.

время можно найти, конденсируя выходящий из прибора пар в небольшом поверхностном конденсаторе (фиг. 3) или, более грубо, по манометру ш (фиг. 2), показания которого проградуированы по расходу пара. Калориметр Карпентера не отделяет около 0,5% воды из пара и поэтому не является точным прибором.

Многочисленные исследования Джеке буса, Дейтона, Унвина и друг, америк. исследователей показали, что в зависимости от того, как будет загнута заборная трубка а (фиг. 2) в паропроводе (вверх или вниз, навстречу пару или же в сторону его движения) влажность забранной через нее пробы пара получается различной. Поэтому способ определения В. п. по забранной из него через заборную трубку пробе является неточным. Причина этого кроется в том, что около 90% воды, примешанной к пару, движется в горизонтальных участках по дну паропровода. В плоскости сечения паропровода влажность пара увеличивается от центра сечения к его периферии. Попытки устанавливать в паропроводе смесители не дали положительных результатов: достаточно было пару пройти несколько метров, чтобы ббльшая часть воды снова отделилась и двигалась по дну паропровода. Поэтому Зентнер предложил во время опытов определять влажность пара по количеству воды, отделенной от всего пара водоотделителем, помещенным в паропроводе. Он предложил простую конструкцию слегка деформированной шайбы с эксцентрическим отверстием (фиг. 4); такое устройство отделяет воду от пара не хуже водоотделителя.

Лит.: Л о м ш а к о в А. С, Испытание паровых котлов, СПБ, 1913; Sendtner А., Mitteil. tlber Forschungsarbeiten usw. , И. 98-99, В., 1911; Carpenter, Jacobus, Denton and P e a b о d у, Transactions of the Amer. Soc. of Mechan. Engineers*, N. Y., 1895-96. M. Кирпичев.

ВНЕШНИЕ И ВНУТРЕННИЕ СИЛЫ. В механике внешними силами по отношению к данной системе материальных точек (т. е. такой совокупности материальных точек, в которой движение каждой точки зависит от положений или движений всех остальных точек) называются те силы, к-рые представляют собою действие на эту систему других тел (других систем материальных точек), не включенных нами в состав данной системы. Внутренними силами являются силы взаимодействия между отдельными материальными точками данной системы. Подразделение сил на внешние и внутренние является совершенно условным: при изменении заданного состава системы некоторые силы, ранее бывшие внешними, могут стать внутренними, и обратно. Так, например, при рассмотрении

Фиг. 4.

движения системы, состоящей из земли и ее спутника луны, силы взаимодействия между этими телами будут внутренними силами для этой системы, а силы притяжения солнца, остальных планет, их спутников и всех звезд будут внешними силами по отношению к указанной системе. Но если изменить состав системы и рассматривать движение солнца и всех планет как движение одной общей системы, то внешн. силами будут только силы притяжений, оказываемых звездами; все же силы взаимодействия между планетами, их спутниками и солнцем становятся для этой системы силами внутренними. Точно так же, если при движении паровоза выделим поршень парового цилиндра как отдельную систему материальных точек, под.тежащую нашему рассмотрению, то давление пара на поршень по отношению к нему явится внешней силой, и то лее давление пара будет одной из внутренних сил, если будем рассматривать движение всего паровоза в целом; в этом случае внешними силами по отношению ко всему паровозу, принятому за одну систему, будут: трение мелсду рельсами и колесами паровоза, сила тялеести паровоза, реакция рельсов и сопротивление воздуха; внутренними силами будут все силы взаимодействия меледу частями паровоза, напр. силы взаимодействия меледу паром и поршнем цилиндра, между ползуном и его параллелями, между шатуном и пальцем кривошипа, и т. п. Как видим, по существу нет различия между внешними и внутренними силами, относительное лее различие между ними определяется лишь в зависимости от того, какие тела мы включаем в рассматриваемую систему и какие считаем не входящими в состав системы. Однако указанное относительное различие сил имеет весьма существенное значение при исследовании движения данной системы; по третьему закону Ньютона (о равенстве действия и противодействия), внутренние силы взаимодействия меледу каледыми двумя материальными точками системы равны по величине и направлены по одной и той же прямой в противоположные стороны; благодаря этому при разрешении различных вопросов о движении системы материальных точек возможно исключить все внутренние силы из уравнений двилеения системы и тем самым сделать возможным самое исследование о движении всей системы. Этот метод исключения внутренних, в большинстве случаев неизвестных, сил связи имеет существенное значение при выводах различных законов механики системы.

Лит.: Курсы теоретической механики (отдел механики системы) Сомова, Бобылева, Аппеля, Суслова и других авторов; Кирпичев В. Л., Беседы о механике, СПБ, 1907. А. Яшнов.

ВНЕШНЯЯ И ВНУТРЕННЯЯ РАБОТА, см. Работа.

ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ, см. Вязкость.

ВНУТРЕННИЕ ВОДНЫЕ ПУТИ, реки, каналы и озера, пригодные для грузового и пассажирского движения. В. в. п. бывают естественные и искусственные; к последним относятся каналы (см.) и реки, приведенные в судоходное состояние при помощи специальных соорулеений. Реками как путями со-

общения человечество пользуется с древнейших времен. Естественные препятствия для судоходства, как-то: пороги, перекаты, мелководье и даже водоразделы (см.) между бассейнами соседних рек, преодолевались или перегрузкой товаров на плоты или вытягиванием судов на сушу и тягой их волоком в обход препятствий. Такими водными путями были в древней Руси: путь из варяг в греки , от Балтийского до Черного моря; в Московский период--путь от Волги до Балтийского моря через водораздел меледу pp. Тверцою и Цною длиной в И км (отсюда - наименование города Вышний Волочек ). Развитие искусственных водных путей начинается с середины 15 века, когда инженером ди-Моденом был построен камерный шлюз (см.) для проводки судов из одного канала в другой нри разности горизонтов воды в них в 3 ле. Применение камерных шлюзов для судоходства позволяет разбить несудоходную реку водонапорными плотинами на ряд ступенчатых участков с различными горизонтами воды и достаточными глубинами и при помощи расположенных в плотинах Ш.ТЮ30В переводить суда из одного участка в другой. Схема такой канализованной реки приведена на фиг. 1.

Фиг. 1.

Применение шлюзов позволяет также соединять судоходными каналами через водоразделы две реки, что видно из фиг. 2. Дальнейший толчок к развитию искусственных водных путей дало изобретение в начале 19 в. разборчатой плотины Ну аре (см.). Применение плотины этого типа позволяет

соитттиьный капля

Фиг. 2.

В широких пределах регулировать горизонты воды в реке и тещ создавать необходимые для судоходства условия. Для создания на реках наиболее благоприятных д.ля судоходства условий без коренного изменения их естественного режима применяется регулирование или выправление рек (см.) путем системы гйдротехнич. сооружений (береговое укрепление, дамбы, буны, запруды и др.) или поддержания необходимой глубины