I
Дерива́ция (от лат derivatio - отведение, отклонение)
боковое отклонение от плоскости стрельбы вращающегося артиллерийского снаряда (пули) при полёте в воздухе. Д. объясняется свойством
Гироскопа (волчка), которым обладает вращающийся снаряд. При прямолинейном движении снаряда ось его собственного вращения совпадает с направлением движения. Под влиянием силы тяжести траектория снаряда (
рис. 1,
С) искривляется, касательная к траектории (
В), совпадающая с направлением движения, непрерывно понижается, а ось собственного вращения снаряда (
А) стремится сохранить своё положение в пространстве, образуя с касательной к траектории некоторый угол. Сила сопротивления воздуха (
R) начинает действовать при этом под углом к оси снаряда, что приводит к появлению опрокидывающего снаряд момента и составляющей силы сопротивления воздуха, перпендикулярной оси снаряда. Под влиянием опрокидывающего момента снаряд совершает прецессионное движение (см.
Прецессия), при котором ось собственного вращения снаряда движется около касательной к траектории, описывая конус, вершиной которого является центр масс снаряда (
О). При непрерывном понижении касательной это движение происходит несимметрично относительно направления движения (
рис. 2). В зависимости от направления собственного вращения снаряда (правого или левого направления нарезов в канале ствола орудия) его головная часть будет в среднем больше находиться справа, чем слева (или наоборот); т. о. прецессионное движение снаряда происходит вокруг оси, отклонённой от направления движения вправо (или влево), называемой осью динамического равновесия (
b1). Вследствие этого возникает нормальная сила, сносящая центр масс снаряда вправо (или влево) от плоскости стрельбы, т. е. вызывающая Д. Величина Д. зависит от кривизны траектории и скорости прецессии снаряда; чем меньше кривизна траектории, тем меньше Д. Этим объясняется незначительность Д. при настильных траекториях и малых дальностях стрельбы и отсутствие её при стрельбе вертикально вверх. Д. учитывается введением поправок при стрельбе или автоматически при устройстве прицельных приспособлений. Явление Д. было изучено в 1865-70 и впервые объяснено русским учёным Н. В. Маиевским.
Ю. В. Чуев, К. А. Николаев.
Рис. 1. С - траектория снаряда; О - центр масс снаряда; Л - ось собственного вращения снаряда; 1 - направление собственного вращения снаряда; В - касательная к траектории снаряда; 2 - направление прецессионного движения оси снаряда; R - опрокидывающая сила (сила сопротивления воздуха).
Рис. 2. О - центр масс снаряда; в - касательная к траектории снаряда; в1 - ось динамического равновесия; 2 - направление прецессионного движения оси снаряда; А - ось собственного вращения снаряда.
II
Дерива́ция
в гидротехнике, совокупность сооружений, осуществляющих отвод воды из реки, водохранилища или др. водоёма, транспортировку её к станционному узлу ГЭС, насосной станции и т.п. (подводящая Д.), а также отвод воды от них (отводящая Д.). Различают Д. безнапорную (канал, безнапорный туннель, лоток) и напорную (трубопровод, напорный туннель). Напорная Д. применяется, когда колебания уровня воды в месте её забора или отвода значительны. При малых колебаниях уровня (1-3 м) может применяться как напорная, так и безнапорная Д.; тип Д. выбирается с учётом природных условий района на основании технико-экономического расчёта. Скорости воды в Д. в зависимости от её типа изменяются в широких пределах (в м/сек): 1,5-2,5 (для каналов); 2,5-6 (для туннелей и напорных трубопроводов). Протяжённость современных деривационных водоводов достигает нескольких десятков км, пропускная способность более 2000 м3/сек.
Лит.: Использование водной энергии, под ред. Д. С. Щавелева, М. - Л., 1965.
В. А. Орлов.
Схема размещения деривации: 1 - водохранилище; 2 - водоприёмник; 3 - подводящая деривация (напорный трубопровод); 4 - уравнительный резервуар; 5 - турбинный водовод; 6 - силовое здание ГЭС; 7 - отводящая деривация (канал); 8 - русло реки.