Катафорез-движение частиц в поле электрического тока, направленное, в зависимости от знака их заряда, к аноду или к катоду. Явление К. было наблюдено впервые Рейсом в 1809 г. на суспензиях глины; Квинке и ряд других исследователей наблюдали подобные же явления для самых разнообразных веществ, суспендированных в различных дисперсионных средах. Эти исследования показали, что направление движения частиц при К. зависит не только от природы вещества, составляющего эти частицы, но также и от природы дисперсионной среды. В 1892 г. Пикто-ном и Линдером было показано, что движение частиц золей (см. Коллоиды) в элек-трич. поле подчиняется тем ле законам, что и движение частиц суспензий, и вполне ему аналогично. Для наблюдения явления К. обычно применяют U-образную трубку ок. 20 см высотой и 2-3 см в диаметре, наполненную изучаемым коллоидным раствором и снабженную электродами (серебряные или п.татиновые проволочки, согнутые в виде спиралей); ток употребляется постоянный, напряжением 60-120 V. Явление К. наиболее заметно при работе с окрашен, коллоидными растворами; в этом случае уже через 15-20 м. наблюдается ослабление окраски у одного электрода и усиление ее у другого.

Первое удовлетворительное объяснение К. было предложено Квинке и теоретически обосновано Гельмгольцем. Оно заключалось в допущении, что при соприкосновении двух фаз (дисперсионной среды и дисперсированной фазы) происходит электризация с образованием двойного электрическ. слоя, чем и обусловливается перенос частиц под влиянием тока. В настоящее время самое понятие двойного электрич. слоя сильно модифицировано; коллоидные же частицы рассматриваются как системы, вполне аналогичные настоящим ионам (см.), только громадных, по сравнению с последними, размеров, и самое явление К. уподобляется процессу обычного электролиза. Однако из аналогии явлений электролиза и К. нельзя делать вывода о полной тождественности между ионами истинных растворов и коллоидными частицами: в ряде случаев вся разница между ними заключается в размерах, в большинстве же дело обстоит гораздо сложнее. О применениях К. в технике см. Электрофорез.

Лит.: Песков Н. П., Физико-химич. основы коллоид, науки. Коллоиды, 1925; Наумов В. А., Химия коллоидов. Л., 1926. В. Назаров.

КАТЕНОИД. В математике К, вращения называется поверхность вращения цепной линии. В строительной механике катеноидом (1а catenoide) называется кривая, которую принимает ось свода при ее совпадении с кривой давления от общей нагрузки в том случае, когда общую нагрузку можно рассматривать как состоящую из двух частей: 1) постоянной нагрузки свода на единицу длины пролета, 2) переменной, изменяющейся в зависимости от ординаты свода у, отсчитываемой от проведенной через центр замка горизонтали.

Закон изменения общей нагрузки от замка к пяте свода в этом случае (фиг. 1) выражается ур-ием:

Ц-/(ш-1У

где Qg-постоянная на единицу длины пролета нагруз! свода в замке, -постоянная нагрузка у пяты, -переменная нагрузка на расстоянии z от замка, /-стрела

свода, т=

Если катенорщ отнести к осям: 0Y-ось симметрии свода-и ОХ, лежащей выше

Фиг. 1.

Фиг. 2.

центра замка на величину с, равную высоте приведенной нагрузки свода в замке (фиг.2), то его ур-ие выразится в виде:

у = с ch

здесь

т- 1

2ArcIim

21n(m + i/W-l)

где (О-вес единицы объема материала свода, к к-рому приведены все остальные нагрузки, и I-пролет свода. При равенстве параметров (c=q) ур-ие (2) обращается в ур-ие цепной линии, при с=оо оно обращается в ур-ие параболы. Аналитич. выражение К. впервые дал Легей (Legay).

Лит.: Каменцев П. Я. и Дучи некий Б. Н., Бесшарнирные арочные мосты, Москва, 1928; Дучинский Б. Н., Основания рационального построения Коробовых кривых в применении к мостовым сводам, Труды Моск. ин-та инж. трансп. , М., 1929, вып. 10, стр. 201-230; L е g а у, Mmoire sur le trace et le caleul des voutes en maQonnerie, oAnnales des Fonts et Chaussees , Paris, 1900, t. 4.

КАТЕТОМЕТР, прибор для измерения вертикального расстояния между двумя точками, к-рые могут и не лежать на одной вертикали. К. состоит из вертикальной штанги (фиг.), укрепленной на массивной треноге и вращающейся вокруг вертикальной оси, и зрительной трубы (с увеличением 10 - 20), перемещающейся вдоль по штанге. Штанга, обычно длиной 1 м и более, бывает призматической И.ЛИ цилиндрической и снабжается вертикальной же мил.лиметровой шкалой (в1м). Труба снабжена уровнем, а основание К. - тремя уравнительными винтами. Поворачивая трубу на 90° вокруг вертикальной оси штанги, добиваются во всех четырех положениях горизонтальн. показания уровня; этим проверяется вертикальное положение штанги. В трубе натянут крест нитей, к-рый и служит для отсчета, причем точ-

ка, расстояние до которой измеряется, должна лежать по возможности на оптической оси трубы. Труба перемещается по шкале не только от руки, но и микрометрич. винтом; отсчеты по шкале производятся при помощи нониуса, до 0,02-0,1мм. Иногда в трубе имеется окуляр-микрометр, еще более повышающий точность отсчетов, в особенности при измерении малых расстояний. В специальных К. иногда труба устраивается перемещающейся без отсчета по всей длине шкалы, отсчет же производится от любого начального пололения трубы при микрометрич. перемещении ее на малые расстояния (напр. 25-30 мм) с точностью до 0,01- -0,005 мм. Для измерения малых расстояний употребляются таюке измерительные илиотсчетные микроскопы. Иногда универ- сальные К. устраиваются т. о., что они могут служить и компараторами (см.), т. е. при-борами для измерения горизонтальных расстояний; для этого штанга К. располагается

горизонтально. п. Ребиндер.

КАТЕХУ, растительный твердый дубильный экстракт. Различают два сорта К.- бурый и желтый. Бурый К. получается из сердцевины дерева Acacia Catechu, произрастающего в Индии и на о. Цейлоне. Сгущенньи! экстракт разливается на листья, соединенные в виде больших чаш, и поэтому застывает в виде глыб с отпечатками листьев. Цвет-темный, черно-бурый, излом-крупнораковистый. Под микроскопом строение аморфное. Вкус вяжущий и сладкий. Катеху растворяется в 2 частях кипящей воды. При охлаждении раствор мутнеет, при сильном разбавлении водой дает большой осадок. Хлорное железо дает с раствором К. зеленый или черно-зеленый осадок. К. содерлит при 12-20% влаги около 35-45% дубящих веществ, главная составная часть к-рых- кристаллич. катехин. Применяется гл. обр. для печатания и крашения тканей, редко-для дубления кож. Желтый К., гамбир-катеху, или, короче, гамбир-см. Красящие вещества естественные. Оба сорта К. дают при сухой перегонке пирокатехин, при сплавлении с едким кали-флороглюцин и протокатеховую к-ту. Сосновая палочка, моченная раствором К. и высушенная при соприкосновении с парами НС1, окрашивается в тёмнокрасный цвет (флороглюциновая реакция).

КАТНИ, с.-х. орудия, применяемые для: 1) уничтол-сения глыб на пашне и выравнивания поверхности пашни; 2) создания плотного слоя, способствующего капиллярному поднятию влаги из нижних слоев почвы, с целью обеспечения посевов влагой; 3) при-катьшания всходов, вынатых из земли вследствие повторного замерзания и оттаивания почвы, люпина и других растений, запахиваемых на зеленое удобрение (см.), навоза и т. д. Размельчение сухих глыб производится путем предварительного вдавливания их К. в почву, где глыбы пропитываются влагой и могут быть измельчены легкой бороной.

Характер работы К. зависит от его веса и от его диаметра. Чем тяжелее К., тем более значительное уплотнение почвы он производит; при одинаковом весе и различных

диаметрах К. с ббльшим диаметром более сильно и глубоко уплотняет почву, тогда как К. с малым диаметром уплотняет только поверхностный слой почвы. Это видно из следующих рассуждений: если два К. большого и малого диаметров (фиг. 1) встречают одинаковое препятствие в виде глыбы почвы, то, обозначив силы, действующие на К., через равные величины и Л2, видим, что сила Ri. а следовательно и сила Pi, будет И1ТИ в каток большего диаметра под более острым углом к вертикальному диаметру, чем сила Rz или равная ей сила Ра для К. малого диаметра. Если разложить силы Pi и Ра на горизонтальные Hi и Я J и вертикальные и Fa, то убедимся,

что Fi> FaHH2>Hi.

Следовательно катки большего диаметра действуют на почву своим весом, а катки меньшего диаметра-силой тяги; т. к. на первый К. в меньшей степени влияют толчки лошади, то и ход его более п.яавный, чем ход второго, к-рый во время работы часто подпрыгивает, распыляя почву.

В зависимости от задач обработки делают 1С. различного веса, размеров и формы; так, существуют К. гладкие, рубчатые, кольчатые, звездчатые и т. д.; бывают также К. сплошные и пустотелые для заполнения водой или песком с целью увеличения их веса. К. делают из дерева, камня, железа и чугуна. Наиболее распространены гладкие, б. ч. деревянные К.; такие К. вследствие своей легкости, работают неудовлетворительно,

Фиг. 1.

Фиг. 2.

так как сильно распыляют почву. Если К. нужен для создания плотного капи.т1Лярного слоя, поднимающего влагу из нижележащих слоев почвы, то из гладких К. лучше всего применять наливной каток большого диаметра. Уплотнение почвы при катковании вызывает потерю влаги вследствие поверхностного испарения. В засушливых районах с этим приходится особенно считаться, поэтому там после работы К. следует пробороновать поле для разрыхления поверхностного слоя. Для облегчения поверхностного разрыхления почвы применяются кольчатые К. (фиг. 2), состоящие из чугунных колец, насакенных на ось таким обр., что каждое кольцо может вращаться независимо от другого и несколько перемещаться вверх и вниз. После прохода этим К. поверхность почвы делается рубчатой, что позволяет легко разрыхлить образовавшиеся гребни при помощи бороны, пущенной поперек их.

Кольчатые К. делаются одно- или двуряд-ные-первые для конной, а вторые для тракторной тяги.

Для одновременного уплотнения и разрыхления поверхностного слоя почвы суще-

Фиг. 3.

ствуют К. разных систем, состоящие из колец, снабженных кулачками или зубообраз-ными выступами. Как кулачки, так и зубцы захватывают частицы с поверхности и производят размельчение и разрыхление ее, действуя в то же время на ниже-

лежащие слои весом К. /

Фиг. 4.

К. из колец, снабженных кулачками, называют катками Кросскиля (фиг. 3), а К., состоящие из зубчатых колец,-кембриджскими. Есть каток смещанной конструкции, имеющий кольца с кулачками, чередующиеся с зубчатыми кольцами, и носящий название крос-скиль - кембриджского (фиг. 4). В

Фиг. 5.

засушливых районах Америки применяется особый кольчатый К., или паковщик Кем-белля (фиг. 5), состоящий из ряда колес, имеющих обод с острым ребром треугольного сечения; колеса эти насажены на ось на расстоянии 15 см друг от друга. При работе колеса врезаются в землю и производят уплотнение нижних слоев, в то время как

обод и спицы при вращении колеса разрыхляют верхний слой.

Соотношение между силой тяги Р и весом катка Q при встрече с препятствием (фиг. 6) получается из равенства моментов: P-h = Q-d; при h, приблизительно равном

jR, получаем P=Aj

т. е. потреоная сила.

тяги для перемещения К. обратно пропорциональна радиусу К. Вес К., приходящийся на каждую лошадь, считается в среднем около 0,6 т.

К. применяются иногда в комбинации с сошниками сеялок; тогда за каждым сошником идет каточек, уплотняющий дорожку и вдавливающий семена в землю.

Лит.: В е й С Ю. А., Курс с.-х. машиноведепия 2 изд., М.-Л., 1929; Д е б v К. И., Культиваторы, СПБ, 1912; Соколов Н. П., Каток Кембелля,. Бюллетень Ростово-Нахичсванской ссл.-хоз. опытной станции . Ростов н/Д., 1914, 50. Б. Криль.

КАТОД,электрод потребителя электрич. энергии, через к-рый электрич. ток выходит из рассматриваемой среды во внешнюю цепь, в отличие от анода, через к-рый ток внешней цепи входит в рассматриваемую среду. При наличии в этой среде частичек с положительным и отрицательным электрич. зарядом положительно заряженные частички, или катионы, будут направляться к К., а отрицательно заряженные-а н и о н ы, или электроны, будут направляться к аноду. Т. о., в дуговых, ртутных и электронных лампах (см. Катод электронной лампы), рентгеновских трубках К. называется тот электрод, к-рый внутри прибора испускает отрицательно заряженные частички по направлению к противоположному электроду. У генераторов электрич. энергии, напр. у электрохимич. элементов, К. считается электрод, через который ток входит из внешней цепи в прибор: например цинковая пластина элемента Лекланше, являющаяся его отрицательным полюсом. я. Шпипьрейн.

КАТОД ЭЛЕКТРОННОЙ ЛАМПЫ (нить накала), электрод, к к-рому течет ток через разреженный газ К. э. л. является обычно источником испускания электронов (электронной эмиссии). Конструктивно К. э. л.-нагретая до красного или белого каления прямая или U-образная ординарная или перекрученная винтообразно металлич. проволока, полоска или металлизированная поверхность фарфоровой трубки, служащая для испускания электронов, необходимых для образования тока в электронной лампе. Способ накаливания в принципе безразличен, но на практике осуществляется электрически: 1) непосредственно током накала, проходящим по самой нити, и 2) косвенно-или путем подвода тепла от изолированной от самого К. э. л. специальной нагревательной проволоки п.ли электронной бомбардировкой от вспомогательного катода, причем самый К. э. л. является анодом. Косвенный накал радикально разрешает проблему питания К. э. л. переменным током.

Практически, материалом К. э. л. являются: 1) чистый W, 2) W с примесью ThOa (торированные лампы, или микролампы) и 3) Pt -f ок. 25% 1г-обычно полоска,