Текст книги "Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями)"

Примеры дорожных знаков:

1 – запрещающий знак (разворот запрещён); 2 – предписывающий знак (разрешённое направление движения); 3 – знак приоритета (движение без остановки запрещено); 4 – знак сервиса (пункт первой медицинской помощи); 5 – предупреждающий знак (скользкая дорога); 6 – знак дополнительной информации (зона действия)

ДРÁГА, плавучий горно-обогатительный комплекс, предназначенный для разработки обводнённых месторождений преимущественно россыпных полезных ископаемых. Все механизмы и оборудование драги размещаются на самоходном или буксируемом судне либо на понтоне. Драга имеет рабочий орган для добычи полезных ископаемых из-под воды, промывочные агрегаты, обогатительную установку для извлечения ценных минералов и отделения пустых пород, транспортное оборудование. С драги добывают породы с глубины до 50 м и более; для этого используют черпаковые, многочерпаковые, роторные и шарнирно-цепные, с грейфером и ковшом-драглайном и другие рабочие органы, а также применяют землесосные, эрлифтные, эжекторные и другие устройства. Черпаковыми драгами добывают полезные ископаемые с глубины до 50 м, наибольшая глубина доступна драгам с эжекторным и землесосным многоступенчатым подъёмом погружными насосами (до 4600 м). Наибольшее применение получили драги с черпаковым органом, называемые иногда землечерпательным снарядом, с электрическим или дизель-электрическим приводом механизмов. Впервые одночерпаковая драга была использована на месторождении золота в 1863 г. в Новой Зеландии. В России в кон. 40-х гг. 20 в. были созданы алмазодобывающие драги, а затем драга для разработки титаносодержащих и редкометалльных россыпей.

Многочерпаковая драга

ДРÁГЛÁЙН, экскаватор на шагающем (реже гусеничном) ходу, у которого ковш подвешен к стреле на канатах (подъёмном и тяговом) и копает по направлению к экскаватору, обеспечивает выемку породы, грунта и т. п. ниже уровня его установки. Используется на горных разработках, в карьерах или на гидротехнических объектах. Драглайн предназначен для черпания взорванных пород в карьере и укладки их в выработанное пространство или на борт карьера, а также для погрузки горной массы в транспортные средства. Драглайн имеет стрелу длиной от 36 до 100 м, вместимость ковша от 6 до 100 мі. Наиболее эффективно используется драглайн на шагающем ходу, который имеет опорные лыжи, прикреплённые к платформе-основанию и попеременно поднимающиеся и опускающиеся на грунт с помощью механических и гидравлических устройств. За один шаг драглайн перемещается на 1.5–3 м. Платформа позволяет драглайну совершать повороты вокруг вертикальной оси, что существенно увеличивает его манёвренность. Идея создания драглайна была высказана в 16 в. Леонардо да Винчи (сохранились чертежи учёного); практически пригодная машина была создана в США в 1884 г. В России первый шагающий драглайн с ёмкостью ковша 3.5 мі и стрелой 36 м был изготовлен в 1946 г.

Драглайн

ДРАГОЦÉННЫЕ КÁМНИ, минералы (гл. обр. кристаллы), отличающиеся прозрачностью, красивой окраской, иногда радужной цветовой игрой, ярким блеском, иногда другими оптическими эффектами. Используются в основном в производстве ювелирных и художественных изделий. Ценность таких камней определяется их редкостью в природе, затратой большого количества труда на поиск и добычу, высокой стоимостью огранки, а также индивидуальными качествами камней – величиной, однородностью, красотой цвета и т. д. Особенно ценится их твёрдость (от 5 до 10 по минералогической шкале), которая определяет устойчивость камней к истиранию, способность сохранять полировку, острые углы и рёбра огранки.

Большая императорская корона, изготовленная для коронации императрицы Екатерины II в 1762 г.

В зависимости от относительной ценности драгоценные камни принято подразделять на четыре класса (порядка). К камням первого порядка относят рубин, изумруд, алмаз, синий сапфир; второго порядка – александрит, зелёный сапфир и др.; третьего – аквамарин, шпинель, топаз, турмалин и др.; четвёртого – хризолит, циркон, берилл, бирюза, аметист, хризопраз и др. К драгоценным камням первого порядка относят также жемчуг. Ювелирные камни применяют в дорогостоящих изделиях, как правило, в оправе из благородных металлов (золото, платина, серебро) и некоторых сплавов. Цена изделий определяется при этом с учётом индивидуальных особенностей камня и его массы в каратах (1 карат = 0.2 г), для жемчуга – в гранах (1 гран = 0.25 карата). Разработана технология получения искусственных драгоценных камней: прозрачных корундов, имитирующих александриты, алюмомагниевой шпинели, изумрудов, аметистов, кристаллов алмазов, фианитов (окись циркония) и т. п. При обработке камней, кроме традиционных методов (распил, шлифование и полировка вручную и на станках), применяют ультразвуковые и лазерные технологии. Прозрачным ювелирным камням чаще всего придаётся многогранная форма, полупрозрачным и непрозрачным – сфероидальная (кабошон). Основными поставщиками драгоценных камней на мировом рынке являются Африка, Индия, Китай, Россия, Южная Америка; крупнейшие центры обработки – Антверпен, Амстердам, Париж, Тель-Авив, Нью-Йорк, Сянган, Джаймир (Индия); в России – Москва, Санкт-Петербург, Иркутск, Екатеринбург.

ДРÁЙВЕР, специальная программа, необходимая для корректной работы компьютера. Драйвер позволяет операционной системе компьютера распознать и правильно использовать любое вновь установленное в компьютере устройство, напр. модем, «мышь», привод CD-ROM, принтер или сканер. Драйверы к новым устройствам поставляются на дискетах и CD-ROM. При использовании первых операционных систем, таких, как MS-DOS или Microsoft Windows 3.0, все основные проблемы, связанные с установкой драйверов, ложились на пользователя. В операционных системах Microsoft Windows 95.98.2000 эта проблема была решена за счёт поддержки технологии Plug. Эта технология решает проблемы с установкой необходимых аппаратных ресурсов и частично помогает в процессе установки драйверов.

ДРЕВÉСНАЯ СМОЛÁ, древесный дёготь, вязкая маслянистая жидкость от тёмно-бурого до чёрного цвета с резким запахом, получаемая при сухой перегонке или газификации древесины. Представляет собой сложную смесь органических веществ: фенолов, кислот и нейтральных веществ. Из древесной смолы получают различные фракции масел и пек. Фракцию масел используют как ингибитор для топлива, из неё получают флотореагенты, мягчители для резиновой промышленности и другие продукты. Из пека получают литейные крепители. Древесная смола широко используется как консервант древесины.

ДРЕВÉСНО-ВОЛОКНИ́СТЫЕ ПЛИ́ТЫ (ДВП), древесный материал, представляющий собой спрессованную в плиты волокнистую массу из расщеплённой и измельчённой древесины. Различают сверхтвёрдые (плотность 950 кг/мі), твёрдые (850 кг/мі), полутвёрдые (400 кг/мі), изоляционно-отделочные (250–350 кг/мі) и изоляционные ДВП. У сверхтвёрдых и твёрдых ДВП одна из сторон (лицевая) может быть отделана древесной массой тонкого помола с наполнителем и красителем, бумажными пластиками, полимерными плёнками и т. д. Такие ДВП часто называют оргалитом. Для улучшения эксплуатационных свойств ДВП в древесную массу перед прессованием добавляют парафин, канифоль (повышающие влагостойкость), синтетические смолы (для увеличения прочности), антисептики. ДВП легко поддаётся пилению и сверлению. Их широко используют для тепло – и звукоизоляции жилых помещений, изготовления мебели, тары, как поделочный и декоративный материал.

ДРЕВÉСНО-СТРУ́ЖЕЧНЫЕ ПЛИ́ТЫ (ДСП), древесный материал, представляющий собой спрессованные в плиты древесные стружки со связующим веществом, гл. обр. синтетическими смолами. Эксплуатационные свойства ДСП зависят от плотности, размера и формы древесных частиц, количества и качества связующего. Бывают плиты с очень малой плотностью (350–450 кг/мі), малой (450–650 кг/мі), средней (650–750 кг/мі) и высокой (750–800 кг/мі). ДСП выпускают облицованными (с одной или двух сторон лущёным или строганным шпоном, бумагой, синтетической плёнкой) и необлицованными, шлифованные и нешлифованные. Древесно-стружечные плиты легко поддаются пилению, сверлению, строганию и фрезерованию, легко клеятся и красятся. Применяются в строительстве, для изготовления мебели, как поделочный и декоративный материал. Основной недостаток – низкая влагостойкость, что ограничивает использование ДСП вне помещения.

ДРЕВÉСНЫЕ МАТЕРИÁЛЫ, конструкционные, изоляционные и поделочные материалы на основе натуральной древесины. Получают преимущественно прессованием при повышенной температуре древесных волокон, стружек, опилок или шпона с пропиткой их связующими веществами (напр., клеем, синтетической смолой). К древесным материалам относят фанеру, древесные пластики, древесно-волокнистые (ДВП) и древесно-стружечные (ДСП) плиты; иногда древесными материалами называют также лесоматериалы и пиломатериалы. Древесные материалы широко используются в строительстве, при отделке жилых помещений, изготовлении мебели, тары, а также как поделочный и декоративный материал.

ДРЕВÉСНЫЕ ПЛÁСТИКИ, материалы, получаемые из лущёного шпона, древесной крошки, стружек, опилок путём пропитки их синтетическими смолами с последующей термической обработкой под давлением. К древесным пластикам относятся прессованная древесина, древесно-слоистые пластики, древесно-пластические массы.

Прессованная (пластифицированная) древесина получается из древесной крошки лиственных пород (чаще всего берёзы, реже – бука, клёна и др.), уплотнённой под давлением 15–30 МН/мІ, при температуре до 120 °C; иногда пропитывается синтетическими смолами. Обладает высокой ударной прочностью, пластичностью, малым коэффициентом трения и повышенной влагостойкостью. Выпускается в виде плит, брусков, досок.

Древесно-слоистые пластики изготовляются на основе тонкого шпона лиственных пород (берёзы, липы, бука). Шпон пропитывают, иногда промазывают раствором термореактивных синтетических смол, просушивают, собирают в пакеты и прессуют при давлении 10–17.5 МН/мІ и температуре 120–150 °C. Обладают высокими механическими и электроизоляционными свойствами, устойчивы к воздействию влаги и многих химических реагентов.

Древесно-пластические массы – материалы на основе древесных опилок, стружек, волокон, обрезков шпона, пропитанных синтетической смолой, высушенных и спрессованных при давлении 12–15 МН/мІ и температуре 120 °C. Обладают высокими механическими и электроизоляционными свойствами.

Древесные пластики применяются гл. обр. в промышленном производстве для изготовления деталей машин, элементов электротехнической аппаратуры и т. д., а также как поделочный материал.

ДРЕЗИ́НА, самоходная транспортная машина, передвигающаяся по рельсам; предназначена для перевозки грузов и людей на небольшие расстояния. Первые дрезины представляли собой четырёхколёсные повозки с ручным приводом. Позднее на дрезинах был установлен ножной педальный привод (типа велосипедного), а в начале 20 в. дрезину снабдили бензиновым мотором (мотодрезина). Лёгкие (до 300 кг) мотодрезины при необходимости могут сниматься с рельсов для пропуска поездов. Их удобно использовать при ремонте и проверке состояния железнодорожного пути, для доставки необходимых материалов и инструментов. Более тяжёлые дрезины с автомобильным двигателем (автодрезины) выпускаются на базе железнодорожных платформ. Они могут быть оборудованы монтажными вышками, грузоподъёмными кранами, измерительными приборами (для проведения ремонтных и монтажных работ). Пассажирские автодрезины представляют собой самоходные вагоны с сиденьями (до 24 мест), развивающие скорость до 65 км/ч.

Дрезина

ДРЕЛЬ, ручная сверлильная машина для получения отверстий в металле, древесине и других материалах. Выпускается с ручным, электрическим и пневматическим приводами. Простейшая дрель представляет собой стальной стержень с винтовой нарезкой, на который надета ручка-гайка. Верхний конец стержня шарнирно закреплён в головке, а нижний снабжён патроном для фиксации свёрл диаметром не более 5 мм. Стержень со сверлом вращается от перемещения по нему ручки-гайки. У шестерёнчатой дрели сверло вращается рукояткой через систему конических шестерён, благодаря чему скорость вращения у такой дрели значительно выше, чем у винтовой. Дрели бывают односкоростные (с одной парой шестерёнок) и двухскоростные (с двумя парами шестерёнок). Электродрель применяется для сверления отверстий и углублений в металлических, деревянных и пластмассовых изделиях, кирпиче, бетоне и пр. Используются свёрла диаметром от 1 до 13 мм. С помощью специальных насадок эту дрель можно использовать в качестве электроточила, приспособления для шлифовки и полировки поверхностей, а также миксера для перемешивания краски, раствора и т. п. Дрель-перфоратор совмещает сверление с одновременным долблением обрабатываемого материала сверлом, что существенно ускоряет процесс получения отверстия; применяется гл. обр. при сверлении отверстий в каменных материалах.

Дрели ручные:

а – шестерёнчатая двухскоростная; б – шестерёнчатая односкоростная

ДРЕНÁЖ, способ осушения земель с помощью дрен; происходит от английского drain – осушать. В строительстве дрены (трубы, скважины, подземные галереи и т. д.) служат для сбора и отвода грунтовых вод от сооружений. Общий дренаж территории (её осушение или понижение уровня грунтовых вод) может осуществляться горизонтальной или вертикальной системой дренирования. Грунтовая вода в случае горизонтального дренажа поступает в стыки между трубами или в отверстия в трубах и по дренам отводится в водоприёмник. При вертикальном дренаже на осушаемой территории равномерно размещают скважины глубиной 30—150 м и диаметром 15–50 см, объединённые сборным коллектором, из которого вода откачивается насосами. В тех случаях, когда общее понижение уровня грунтовых вод на застраиваемой территории неэффективно по экономическим или технологическим соображениям, применяют локальный дренаж. Дренирующие приспособления (фильтрующий материал или дренажные трубы) в этом случае располагают в основании сооружения или по его контуру. При необходимости значительного понижения уровня грунтовых вод в городах применяют эрлифтные системы, работающие от центральной компрессорной установки. Помимо строительства, дренаж широко применяется для орошения засушливых сельскохозяйственных земель, осушения заболоченных участков, отвода дождевой воды в водосборники или водоёмы.

ДРОБИ́ЛКА, машина для измельчения твёрдых материалов (гл. обр. минерального сырья) или пищевых и сельскохозяйственных продуктов. Дробящим органом служат плиты-щёки, подвижные конусы; вращающиеся валки; биты или молотки, закреплённые внутри быстро вращающегося пустотелого ротора. Выбор типа дробилки определяется характером и твёрдостью измельчаемого материала и технологическими требованиями: для дробления прочных, в т. ч. абразивных, материалов применяют щёковые и конусные дробилки, для материалов средней прочности – валковые, для мягких и малоабразивных – ударные и т. д. Существуют способы дробления, основанные на использовании энергии взрыва, а также термических и электрических воздействиях. Прообраз дробилки – т. н. толчейный став – появился в 15–16 вв. В этом устройстве использовался тяжёлый деревянный пест с металлическим наконечником, падающим в жёлоб с измельчаемым материалом; пест приводился в действие с помощью водяного колеса.

Схемы дробилок:

а – щёковая; б – конусная крупного дробления; в – конусная среднего и мелкого дробления; г – валковая

ДРÓССЕЛЬ ЭЛЕКТРИ́ЧЕСКИЙ, катушка индуктивности, включаемая в электрическую цепь последовательно с нагрузкой для устранения (подавления) переменной составляющей тока в цепи, а также для разделения или ограничения сигналов различной частоты. Дроссель обычно выполняют с сердечником из электротехнической стали, пермаллоя или специальных материалов с большой магнитной проницаемостью. Реактивное сопротивление дросселя хL связано с частотой тока f и индуктивностью L дросселя соотношением: хL = 2πf·L = ωL, где ω = 2πf – циклическая частота. Сопротивление дросселя увеличивается с увеличением частоты и близко к нулю для постоянного тока. Благодаря этому свойству дроссели широко используются, напр., в сглаживающих фильтрах, позволяющих уменьшать пульсации напряжения, получаемые на выходе электрических выпрямителей.

Схема включения дросселя в электрическую цепь:

D – дроссель; R_Н – нагрузка; U – напряжение источника тока

ДУГÁ ЭЛЕКТРИ́ЧЕСКАЯ (вольтова дуга), один из видов электрического разряда в газе, при котором разрядные явления сосредоточены в узком, ярко светящемся плазменном шнуре. При горизонтальном расположении электродов этот шнур под действием восходящих потоков нагретого разрядом воздуха (или иного газа) принимает вид дуги. Электрическая дуга в воздухе между двумя угольными электродами впервые наблюдалась и была описана в 1803 г. русским учёным В. В. Петровым и в 1808—09 гг. английским учёным Г. Дэви, который назвал её вольтовой дугой. Электрическая дуга может иметь место в любом газе при давлениях от близких к атмосферному и выше. Температура плазмы в шнуре электрической дуги при атмосферном давлении и силе тока в несколько ампер составляет ок. 5000 К. Магнитное поле, образованное током дуги, взаимодействуя с током дуги, вызывает сжатие (стягивание) шнура. С увеличением давления в окружающей среде сила тока в дуге возрастает, а поперечные размеры её шнура уменьшаются. Вблизи электродов шнур сужается ещё больше, образуя на их поверхности пятна. Электрическая дуга применяется в электрометаллургии и электронике для получения тугоплавких и чистых материалов, в светотехнике в газоразрядных источниках света и особенно широко в электросварке. В некоторых областях техники (напр., в технике высоких напряжений) с явлением электрической дуги приходится бороться. Для подавления электрической дуги, возникающей при разрыве цепей высокого напряжения, применяют выключатели с различными дугогасительными устройствами. В некоторых случаях для отключения тока в электрических цепях, содержащих большие индуктивности, для гашения электрической дуги используют взрыв.

ДУРАЛЮМИ́Н, см. в ст. Алюминий.

ДЫ́РОЧНАЯ ПРОВОДИ́МОСТЬ, см. в ст. Электронно-дырочный переход.

ДЬЮ́АРА СОСУ́Д, сосуд с двойными стенками, между которыми создан вакуум не менее 1.33 мН/мІ (10–5 мм рт. ст.), что обеспечивает высокую теплоизоляцию внутреннего объёма сосуда. Предложен английским физиком Дж. Дьюаром в 1898 г. Простейший сосуд Дьюара представляет собой стеклянную колбу с двойными посеребрёнными изнутри стенками. Теплопроводность разреженного газа между стенками мала, и теплообмен с окружающим пространством происходит практически только за счёт лучеиспускания и теплопроводности вдоль стенок. Небольшие сосуды Дьюара (к которым в т. ч. относятся распространённые в быту термосы) изготовляют из высокопрочного стекла или металла, сосуды больших объёмов для хранения и транспортировки сжиженных газов (азота, водорода, гелия и др.) – из металла.

Сосуды Дьюара:

а, б – стеклянные; в – металлический для жидких газов (N₂ и He)

Е-Ж

ЕДИ́НАЯ СИСТÉМА КОНСТРУ́КТОРСКОЙ ДОКУМЕНТÁЦИИ (ЕСКД), общероссийская система нормативно-технических документов (комплекс государственных стандартов), которыми устанавливаются общие правила выполнения чертежей (форматы, виды, разрезы, сечения, условные обозначения материалов, видов обработки и т. д.), правила построения условных графических изображений на схемах, чертежах и других документах (выполняемых вручную или машинным способом) элементов машин, механизмов, устройств, сооружений и пр. во всех отраслях промышленности и строительства.

ЕДИ́НАЯ СИСТÉМА ТЕХНОЛОГИ́ЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТÁЦИИ (ЕСТД), общероссийская система нормативно-технических документов, которыми устанавливаются взаимосвязанные правила разработки, оформления и обращения технологической документации (технологические и операционные карты, инструкции, операционные чертежи, конструкторская документация, нормы расхода материалов, перечень применяемых инструментов и т. п.), используемая при изготовлении промышленной продукции, в целях минимализации затрат времени при её разработке и применении.

ЕДИ́НАЯ ЭНЕРГОСИСТÉМА (ЕЭС), крупная энергосистема, включающая в себя, как правило, несколько объединённых энергосистем (ОЭС) для централизованного электроснабжения потребителей в масштабах одной или ряда стран. Создание ЕЭС позволяет наилучшим образом использовать мощности электростанций, повысить их экономичность. Энергетические системы объединяются в ЕЭС гл. обр. линиями электропередачи сверхвысокого напряжения переменного или постоянного тока, которые связывают энергосистемы с центрами потребления и между собой. Управление ЕЭС осуществляется из одного центра. ЕЭС может иметь различную структуру и конфигурацию электрических сетей и охватывать большие территории. Так, ЕЭС СССР в 1985 г. охватывала территорию площадью ~ 10 млн. кмІ с населением 220 млн. человек и включала в себя девять ОЭС (84 параллельно работающие энергосистемы) с установленной мощностью 248 млн. кВт. В 2000 г. ЕЭС России состояла из шести ОЭС – Центра, Средней Волги, Урала, Северо-Запада, Северного Кавказа и Сибири; её установленная мощность составляла 199 млн. кВт, выработка электроэнергии за 2000 г. – 846 млн. кВт·ч (97 % от всей выработанной электроэнергии России). В России создание энергосистем началось в 1921 г., когда был принят Государственный план электрификации России (ГОЭЛРО), и продолжалось в последующие десятилетия, когда были сформированы сначала Единая европейская энергетическая система (ЕЕЭС), а затем и ЕЭС СССР.

ЕНДОВÁ, см. в ст. Крыша.

ЖАРОПРÓЧНОСТЬ, способность конструкционных материалов (металлических, керамических, полимерных и др.) выдерживать механические нагрузки при высоких температурах. Для характеристики жаропрочности наиболее часто используют время действия нагрузки до разрушения стандартного образца материала при заданных параметрах механической нагрузки, температуры и газовой среды, в которой проводят испытания.

ЖАРОСТÓЙКОСТЬ (окалиностойкость), способность металлических материалов противостоять при высоких температурах химическому воздействию, в частности окислению в газовой среде и последующему разрушению изделия. Жаростойкость металла (сплава) в окислительной атмосфере определяется свойствами образующегося на поверхности металла слоя оксидов – окалины. Окалина затрудняет проникновение газа в глубь металла и препятствует развитию газовой коррозии. Количественной характеристикой жаростойкости является увеличение массы испытуемого образца за счёт образования окалины при окислении металла кислородом воздуха.

ЖЕЛÉЗНАЯ ДОРÓГА, вид транспорта, обеспечивающий перевозку пассажиров и грузов поездами по рельсовым путям; в узком смысле – рельсовый путь, предназначенный для движения поездов. Дороги с чугунными рельсами строили ещё в 15 в. на рудниках и шахтах Англии и Ирландии, позднее – в России и Франции; на них применялась конная и канатная тяга (с использованием лебёдок).

Первая железная дорога, по которой прошёл поезд из нескольких вагонов с паровозом, была построена Дж. Стефенсоном в Великобритании в 1825 г. В России первая железная дорога была проложена в 1837 г. между Санкт-Петербургом и Царским Селом и в 1838 г. продолжена до Павловска. Название «железная дорога» вошло в русский язык в нач. 19 в. как буквальный перевод с французского chemin de fer; в разговором языке бытовали такие названия, как «чугунка», «железка». Основные составляющие железной дороги: железнодорожный путь с рельсовой колеёй и искусственными сооружениями (мосты, тоннели, противообвальные галереи, дамбы и т. п.); подвижной состав (локомотивы, вагоны, моторвагонные секции); тяговые электрические подстанции и контактные сети; средства управления движением поездов и сигнализация; вокзалы, депо, мастерские и пр.

Железная дорога

По назначению железные дороги подразделяют на магистральные (общего пользования), промышленного транспорта, обслуживающие промышленные предприятия, и городские, к которым относятся метрополитен и трамвай. Магистральные железные дороги образуют единую сеть (иногда выходящую за пределы отдельной страны), являются основой железнодорожного транспорта. Во многих странах железные дороги строят для объединения регионов, ускорения их развития, повышения жизненного уровня и изменения уклада жизни населения. На современных железных дорогах применяется преимущественно электровозная и тепловозная тяга. Средняя скорость движения поездов на обычных магистральных линиях 60 км/ч. На высокоскоростных железных дорогах поезда движутся со средней скоростью 145–160 км/ч, а на отдельных дорогах (напр., во Франции, Испании, США, Японии) скорость поездов достигает 240–300 км/ч.

ЖЕЛЕЗНОДОРÓЖНАЯ СТÁНЦИЯ, основное предприятие железнодорожного транспорта, осуществляющее приём, отправление и формирование составов поездов, обслуживание пассажиров, приём и выдачу грузов. На территории станции располагаются железнодорожные пути, вокзал (с билетными кассами, залом ожидания, комнатами отдыха, камерами хранения, буфетами и т. д.) и служебно-технические здания, пассажирские и грузовые платформы, пешеходные мосты, сортировочные горки, склады, погрузочно-разгрузочные площадки и пр. По характеру работы различают станции промежуточные, сортировочные и участковые, пассажирские и грузовые. Промежуточные станции имеют пути и устройства для обгона и пропуска поездов. Участковые станции предназначены в основном для смены локомотивов и технического обслуживания составов. На сортировочных станциях производится расформирование и переформирование поездов. Станции, расположенные в местах пересечения или соединения двух или более железнодорожных линий, вместе с их соединительными ветками образуют железнодорожный узел. Железнодорожная станция – преемник стародавних станций на почтовых трактах, где меняли лошадей; там путники отдыхали и обменивались новостями между собой и со станционными смотрителями. Первые железнодорожные станции в России были построены в 1837—38 гг. на Царскосельской железной дороге (всего было построено 5 станций). В кон. 20 в. на железных дорогах России было ок. 12 тыс. станций, включая разъезды и полустанки.

ЖЕЛÉЗО, fe, серебристо-серый металл; химический элемент VIII группы периодической системы (ат. н. 26, ат. масса 55.84). Один из самых распространённых в природе металлов: содержится в земной коре (4.65 % по массе) в виде минералов (красный и магнитный железняк, пирит и др.), на дне океанов (железо-марганцевые конкреции), встречается в самородном виде (метеорное и теллурическое, или земное, железо). Существует несколько полиморфных модификаций, различающихся по кристаллической структуре и магнитным свойствам. При обычной температуре вплоть до 769 °C обладает магнитными свойствами; при 769–917 °C теряет их, становится парамагнитным. Температура плавления 1535 °C. Плотность – 7870 кг/мі.

Образование железной окалины при горении стальной проволоки в кислороде

Железо – металл средней химической активности. Если нет влаги, его компактные образцы стойки ко многим окислителям. Во влажном воздухе окисляется (корродирует), покрываясь рыхлым оксидом Fe₂О₃ – ржавчиной; от коррозии ежегодно погибает до 20 % всех изделий из железа. Не взаимодействует со щелочами, крепкими HNO₃ и H₂SO₄, поэтому их можно перевозить в железных цистернах. При нагревании реагирует со многими неметаллами и разбавленными кислотами. Железо пластично, легко куётся, поддаётся прокатке, штамповке, волочению. Получают железо из железных руд в виде различных сплавов с углеродом – чугунов (доменным процессом) и сталей (мартеновским, конвертерным, электроплавильным процессами). На долю сплавов железа приходится ок. 95 % всей металлургической продукции. Железо – важнейший металл современной техники, хотя в чистом виде из-за низкой прочности практически не используется (в обиходе железными часто называют чугунные и стальные изделия). Технически чистое железо применяют для изготовления сердечников электромагнитов и якорей электрических машин, используют как катализатор.

ЖЕЛЕЗОБЕТÓН, строительный материал, в котором бетон и стальная арматура работают в конструкции как единое целое. Камень (бетон) и металл как бы поделили между собой работу: силы сжатия взял на себя бетон, а растягивающие усилия – металл. Возможность совместной работы в железобетоне двух резко различных по своим свойствам материалов определяется следующими факторами: прочным сцеплением бетона и арматуры; почти одинаковыми коэффициентами температурного расширения стали и бетона; бетон не оказывает разрушительного влияния на заключённую в нём сталь, а, наоборот, защищает её от коррозии.

Идея создания железобетона принадлежит французскому садовнику Ж. Монье. Он выращивал тюльпаны и розы в бетонных вазонах, напоминающих по форме удлинённые корыта. Края вазонов устанавливались на подпорки, а посередине бетон часто давал трещины. Монье долго думал, как придать дополнительную прочность искусственному камню. Однажды он решил положить в разлитый в формы, но ещё не затвердевший бетон несколько ржавых стержней, оказавшихся у него под рукой. В результате новые вазоны с железными прутьями оказались намного прочнее старых. Это произошло в 1867 г., и с тех пор этот год считается годом рождения железобетона. С 1873 г. Монье стал добиваться более широкого использования своего изобретения, и после нескольких лет скептического отношения к новшеству этот материал признали инженеры. Сначала это были мостостроители, построившие из бетона с «железом Монье» небольшие балочные и арочные мосты. После первых успешных опытов из железобетона стали изготовлять каркасы зданий, дорожные покрытия, железнодорожные шпалы. Широко используется железобетон в строительстве искусственных транспортных сооружений – мостов и тоннелей.

ЖЕЛЕЗОБЕТÓННЫЕ КОНСТРУ́КЦИИ, элементы зданий и сооружений, выполненные из железобетона. Являются основным видом конструкций при строительстве жилых и промышленных зданий, водопроводных и канализационных сооружений, мостов, эстакад, плотин и т. д. Широкое распространение железобетонных конструкций обусловлено универсальными свойствами железобетона, представляющего собой единство бетона (материала, хорошо воспринимающего сжатие) и стальной арматуры (отлично работающей на растяжение). В железобетоне и бетон, и сталь крепко связаны между собой и, участвуя совместно в работе конструкции, обеспечивают её прочность под воздействием изгибающих сил.