§ 8. Географічні карти, їх властивості і класифікація

Карта як модель дійсності має низку важливих якостей, серед яких наочність, оглядовість та інформативність.

Наочність дає можливість бачити форму і розміри різноманітних об’єктів, які перебувають у взаємозв’язку.

Оглядовість дозволяє лише одним поглядом охопити різні за розмірами території (район, материк або планету в цілому).

Інформативність досягається наявністю знаків, назв, різноманітних числових показників. Інформацію можна сприймати безпосередньо або шляхом вимірювань, числових перетворень та логічних висновків.

Опиши такі властивості карти, як наочність, оглядовість та інформативність, використовуючи фізичну карту України (мал. 36, с. 39).

Як класифікують карти?

Для зручності пошуку, обліку та збереження необхідної інформації всі карти поділяють за певними ознаками, тобто класифікують. Зокрема, їх поділяють за масштабом, охопленням території, змістом, призначенням, форматом.

КАРТИ ЗА МАСШТАБОМ

великомасштабні

середньомасштабні

дрібномасштабні

КАРТИ ЗА ОХОПЛЕННЯМ ТЕРИТОРІЇ

карти світу

карти материків і океанів

карти частин суходолу і Світового океану

зображують поверхню Землі суцільно або у вигляді півкуль

зображують окремо материки і океани або кілька материків і океанів у групі

зображують держави або їх частини, моря, острови, гори тощо

На картах також можуть зображувати різні небесні тіла і космічний простір.

КАРТИ ЗА ЗМІСТОМ

загальногеографічні (зображують усі об’єкти і явища з однаковою деталізацією)

тематичні (зображують один чи кілька компонентів природи, господарства або населення)

природних явищ

суспільних явищ

тектонічні, кліматичні, ґрунтового покриву

політичні, густоти населення

За призначенням карти бувають науково-довідкові, навчальні, туристичні, морські навігаційні тощо. За форматом карти переважно поділяють на настільні й настінні.

Визнач, до яких типів карт за призначенням належить:

• 1) фізична карта півкуль для вивчення географії в 6 класі;
• 2) карта для безпечного плавання суден у Чорному морі;
• 3) карта розміщення архітектурних пам’яток у Київській області.

Як правильно читати карту?

Географічну карту, як і книжку, потрібно вміти правильно читати. Зрозуміти «мову» карт допомагають легенди — зведення умовних знаків із текстовими поясненнями до них. Легенда може мати вигляд таблиці або простого списку. Найчастіше легенду карти розміщують у нижній частині аркуша. У географічних атласах її можна зустріти на окремих сторінках видання (на початку або в кінці). Зазвичай у легенді всі умовні знаки згруповані: окремо вказані позначення гідрологічних об’єктів (річки, болота, ставки), населених пунктів, рослинності, шляхів сполучення і т. д.

Види умовних позначень залежать від змісту карти. Так, на фізичних картах світу відображують природні особливості. Для більшості позначень використовують знайому тобі кольорову гаму — від зеленого до темно-коричневого — щоб показати висоту поверхні. Водні об’єкти позначають відтінками синього кольору; мілководні ділянки — світло-блакитним; глибші — темно-синім; льодовики — білим.

Політична карта відображає держави світу, їх сухопутні кордони, столиці. Щоб легше розуміти цю карту, як орієнтири на ній позначають найбільші міста, а також великі водойми.

Умовні позначення на картах можуть мати вигляд значків (родовища корисних копалин), стрілок (напрямки океанічних течій, вітрів, маршрути експедицій), ліній (річки, дороги, кордони держав), зафарбованих певним кольором або позначених штриховкою територій (поширення видів тварин, басейнів корисних копалин). Напрямок на північ показують стрілкою. Якщо її немає, то основними напрямками вважають простягання ліній меридіанів і паралелей (так само, як і на глобусах).

Мал. 36. Фізична карта України

Попрацюй із картами

1. За фізичною картою України визнач, які обласні центри розташовані північніше Тернополя.

2. Визнач, на скільки кілометрів відстань між містами Кропивницький і Чернівці більша за відстань між містами Хмельницький і Львів.

3. Які умовні позначення, на твою думку, обов’язково мають бути на політико-адміністративній карті України? Запропонуй додаткові текстові чи числові дані для такої карти.

Крім традиційних карт значного поширення набули цифрові. Компанія Google, як і у випадку з цифровим глобусом, розробила картографічний сервіс Google Maps. Ця цифрова карта створена на основі використання супутникових знімків всього світу. Вона надає користувачам можливості панорамного перегляду вулиць, аналізу завантаженості автошляхів, прокладання маршруту (автомобілем, громадським транспортом, велосипедом чи пішки).

Систематизоване зібрання карт, що виконане за загальною програмою як цілісний твір, називається географічним атласом. У таких атласах карти взаємно узгоджені й доповнюють одна одну. На картах атласу використовують єдину систему умовних позначень, один набір масштабів, шрифтів, кольорів. Крім карт, атласи містять пояснювальні тексти, довідкові матеріали, графіки, фотографії, якими доповнюють карти.

Віртуальна скринька

Ознайомся зі змістом Національного атласу України на http://wdc.org.ua/atlas/

Карта є найбільш доступним і дієвим засобом установлення зв’язків географії з життям. Без карти важко уявити експедиційні дослідження, туристичні походи, подорожі, мореплавство, розвиток промисловості, сільського господарства тощо.

Запитання і завдання

1. Поясни основні відмінності туристичних карт від навчальних.

2. Укажи відмінності у використанні кольорів, якими зображені різні території на фізичній і політичній картах світу.

3. На фізичній карті світу наведи приклади умовних позначень у вигляді значків, стрілок, ліній.

4. Підготуй завдання на визначення відстаней між двома точками у межах твого населеного пункту із застосуванням інтерактивної карти Google maps.

5. Укажи основні відмінності Національного атласу України від навчального географічного атласу для 6 класу.

Спростуй твердження

Серед природничих наук карти використовують лише в географії.

Попрацюй у групі

Зверніться до інтернету й дізнайтеся про можливості застосунку Smart місто. Обговоріть, наскільки важливим є використання цифрових карт для отримання послуг, передбачених цим застосунком.

Мої проєкти і дослідження

Ознайомся з мультимедійною презентацією «Карти, що змінили світогляд людства» у цифровому додатку до с. 40: https://vse.ee/Geography_6kl

Які три карти, на твою думку, мали найбільший вплив на розвиток людської цивілізації? Свій вибір обґрунтуй.

Класифікація сталі за призначенням. Класифікація і маркування сталі

Сталлю іменується ковкий, деформований сплав заліза деякої кількості вуглецю (не більше 2,14 %), а також незначної кількості інших елементів. Саме цей матеріал широко застосовується для виготовлення найрізноманітніших приладів, інструментів і будівельних конструкцій. Класифікація і застосування сталей залежать від багатьох факторів, які необхідно розібрати детальніше. Змінюючи хімічний склад цього матеріалу за рахунок концентрації вуглецю і привнесення легуючих елементів, можна отримувати широкий діапазон сталей з абсолютно різними властивостями, що дозволяє використовувати цей матеріал у всіх галузях господарювання.

Сталь: класифікація, застосування, маркування

Насамперед варто сказати, що сталь буває вуглецева та легована. Це залежить від того, чи були додані в сплав спеціальні легуючі елементи – алюміній, нікель, хром, молібден, титан, бор, ванадій, марганець та інші. Всі ці добавки застосовуються для підвищення специфічних властивостей сталі, а найкращий результат досягається комплексним легуванням.

У загальному випадку сталі класифікують:

• за призначенням;
• за якістю;
• за способом виробництва;
• за мікроструктурою;
• за хімічним складом.

Хімічний склад

Як вже було сказано, класифікація сталей в залежності від хімскладу поділяє цей матеріал на дві великі групи:

У свою чергу, кожну з цих груп можна додатково розділити на декілька частин. Класифікація легованих сталей передбачає наявність таких видів:

• низьколеговані містять незначну кількість (до 2,5 %) легуючих добавок;
• середньолеговані – кількість додаткових елементів не перевищує 10 %;
• високолеговані характеризуються наявністю легуючих елементів у кількості більше 10 %.

Можна також розділити і другу групу. Класифікація вуглецевих сталей виглядає так:

• високовуглецеві характеризуються вмістом вуглецю більше 0,6 %;
• середньовуглецеві містять від 0,25 до 0,6 % вуглецю;
• маловуглецеві — до 0,25 %.

Мікроструктура

В нормалізованому стані стали бувають:

• перлітні – характеризуються низьким вмістом елементів легування і мають після нормалізації структуру: перліт, перліт + ферит, перліт + заевтектоідний карбід;
• мартенситні – мають знижену критичну швидкість загартування і досить високий вміст легуючих елементів;
• аустенітні — підвищений вміст легуючих елементів, під впливом яких досягається структура: аустеніт, аустеніт + карбід.

Класифікація вуглецевих сталей у відпаленому стані:

• доэвтектоидная застосовується, наприклад, для штампів гарячого деформування;
• заэвтектоидная має структуру, що складається з перліту і цементиту, зазвичай використовується для виготовлення інструменту;
• карбідна (ледебуритная) — наприклад, швидкорізальна сталь;
• феритної — нержавіюча, жароупорная, жаростійка, высокохромистая сталі.

Якість і спосіб виробництва

Безумовно, якість сталі залежить від присутності в ній шкідливих домішок у вигляді сірки і фосфору. В залежності від цього показника класифікація сталей виглядає так:

• звичайні — сірки (S) до 0,06 %, фосфору (P) до 0,07 %;
• якісні — сірки до 0,04 %, а фосфору до 0,035 %;
• високоякісні — ті ж показники зменшені до 0,025 %;
• особовысококачественные — менш 0,015 % сірки і до 0,025 % фосфору.

Спосіб виготовлення сталі зумовлює її будова, склад і властивості. Так, звичайна сталь (звичайна) найчастіше виплавляється в мартені або томасовских і бессемеровских конвертерах, після чого формується у досить великі злитки. Така сталь має підвищену кількість неметалевих домішок. Високоякісні сталі виготовляють більш досконалими методами, наприклад в електропечі, а особовысококачественные додатково очищуються від оксидів і сульфідів за допомогою ЕШП — електрошлакового переплаву. Такі сталі виготовляються виключно легованими.

Розкислення

Також існує класифікація сталей в залежності від ступеня розкислення, тобто від того, яка кількість кисню було видалено в процесі виготовлення. Виходячи з цього параметра, стали бувають:

• киплячі — мало розкислені, насичені киснем;
• спокійні — абсолютно розкислені;
• напівспокійну — стали, в яких кисень вилучено частково.

Для розкислення маловуглецевих сталей застосовують алюміній, марганець і кремній. Киплячу сталь зазвичай розкислюють за допомогою феромарганцю в полуспокойную, крім цього, додають невелику кількість феросиліцію, а спокійну, крім попередніх компонентів, обробляють алюмінієм і силикомарганцем.

Що означає маркування стали?

Як не дивно, але класифікація марок стали досить різноманітна, і єдиної світової системи не існує. У ряді країн, у тому числі і в Росії, прийнята буквено-чисельна маркування.

Якісні вуглецеві сталі позначаються двозначним числом, яке вказує на кількісний вміст вуглецю (в сотих %). Вуглецеві сталі маркуються літерою “У” і числом, що виражає кількість вуглецю (до десятих %) — В9, В12 і т. д.

Літери використовуються також і для позначення основного елемента легування, наприклад: “П” – фосфор, “А” — азот, “T” — титан, Б — ніобій, “Г” — марганець, “Ю” — алюміній, Д — мідь, “M” — молібден, “P” — бор, “До” — кобальт, “В” — вольфрам, “E” — селен, “H” — нікель, “С” — кремній, “X” — хром, “Ц” — цирконій. Цифра, що стоїть за буквою, характеризує кількість відповідного елемента, а та, що знаходиться в самому початку, вказує на вміст вуглецю (в сотих %). Якщо кількість останнього перевищує або дорівнює 1 %, то первісна цифра може не вказуватись взагалі.

Літера “А”, що стоїть в кінці марки, вказує на приналежність її до високоякісним. Та сама буква, що знаходиться в середині, повідомляє, що сталь легована азотом. Якщо ж вона стоїть спочатку, то це говорить про те, що перед вами автоматна сталь, що володіє підвищеною оброблюваністю. Особливо високоякісна сталь маркується літерою “Ш”, доданої в кінці і написаної через дефіс. Марки, які не містять літер “А” або “Ш”, є якісними.

Також існують певні групи сталей, додатково маркирующиеся літерами:

• “Е” – магнітні;
• “Е” – електротехнічні;
• “Р” – швидкорізальні;
• “Ш” – шарикопідшипникові.

Звичайно, існує ще досить тонкощів, однак можна сказати, що російська маркування досить проста і зрозуміла, в той час як позначення, прийняті в інших країнах, набагато складніше.

Не менш цікава класифікація сталей за призначенням, поговоримо про неї докладніше.

Конструкційні сталі

• Будівельні — низьколеговані, а також звичайного якості, володіють хорошою зварюваністю.
• Для холодної штамповки — листовий прокат з низьковуглецевих марок нормальної якості.
• Цементовані — маловуглецеві і деякі леговані сталі застосовуються для виготовлення деталей, що зазнають динамічні навантаження і працюють з поверхневим зносом.
• Покращувані піддаються термообробці (загартуванню і високому відпуску). Це середньовуглецеві, хромові, хромонікелеві, хромоникельмолибденовые, хромокремниемарганцевые, хромисті сталі з бором.
• Високоміцні стали, у яких за допомогою термообробки і особливого складу досягнутий подвійний межа міцності в порівнянні із звичайними конструкційними аналогами.
• Ресорно-пружинні можуть тривалий час зберігати пружність, достатній опір втоми і руйнування; до них відносять сталі, леговані хромом, бором, кремнієм, ванадієм і марганцем.
• Шарикопідшипникові характеризуються високою зносостійкістю, міцністю та витривалістю, що досягається за допомогою високого (до 1 %) вмісту вуглецю і включення хрому.
• Автоматні застосовуються для виробництва масових деталей, оброблюваних за допомогою верстатів-автоматів (болти, гвинти, шайби, гайки тощо); для полегшення обробки в такі стали додатково вводиться сірка, свинець, телур і селен, що призводить до отримання ламкої короткої стружки і знижує тертя.
• Корозійно-стійкі — высокохромистые сталі з вмістом нікелю; чим більше в них хрому, тим більше виражена стійкість до корозії, при цьому вміст вуглецю повинно бути мінімальним.
• Зносостійкі використовуються в місцях абразивного тертя, ударів і високого тиску, наприклад ківш екскаватора або гусениці трактора.

Інструментальні сталі

Класифікація сталей інструментального призначення також може бути представлена декількома пунктами:

• для різальних інструментів застосовуються вуглецеві, леговані і швидкорізальні сталі;
• для вимірювальних інструментів матеріал повинен насамперед володіти стабільністю розмірів, шліфуватися, мати достатню твердість і зносостійкість; для отримання таких характеристик інструментальну сталь часто піддають загартуванню і цементизации;
• штампові сталі повинні володіти достатньою зносостійкістю, твердістю, теплостійкістю та прокаливаемостью; цю групу також можна додатково розділити на сталі для холодної, гарячої штамповки і валкові сталі.

Стали з особливими хімічними і фізичними властивостями

Крім всіх перерахованих вище, існують також марки сталей з особливими властивостями:

• електротехнічна сталь — сплав заліза і кремнію, іноді легованого алюмінієм; застосовується при виробництві магнітопроводів різноманітного електротехнічного обладнання;
• суперинвар — сплав заліза, нікелю і кобальту, що застосовується при виготовленні високоточного обладнання;
• жаростійкий — володіє підвищеною стійкістю проти руйнування при температурах від 900 °C, легується алюмінієм, кремнієм, нікелем;
• жаростійка — застосовується для виготовлення деталей газотурбінних установок, такі стали покликані працювати в навантаженому стані при високій температурі протягом деякого часу.