Демонстрационный прибор по физике
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: прибор содержит полое перфорированное основание, сообщенное с источником сжатого газа. На основании установлено с возможностью вращения столешница. Боковая стенка столешницы охватывает боковую поверхность основания. В столешнице выполнены на одинаковом расстоянии от ее оси вращения отверстия, соосные с отверстиями основания . На столешнице установлено тело, соединенное через блок и гибкую нить с регулируемым задатчиком нагрузки. Ось блока выполнена полой с перфорацией и сообщена с источником сжатого газа. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 09 В 23/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ и ()
1 Ql (21) 4829435/12 (22) 28,05,90 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (75) А.И, Зимин, В.Е. Куницын, Т.Ш. Мусаев и М.В. Семенов (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1027751, кл. G 09 В 23/06, 1982. (54) ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ПРИБОР ПО
ФИЗИКЕ (57) Сущность изобретения; прибор содержит полое перфорированное основание, соИзобретение относится к учебным при. борам по физике и может быть использовано для демонстраций на лекциях по физике.
Известен прибор, содержащий стол, установленный с возможностью вращения, блок, нить, соединяющую стол и блок(Лабораторный практикум по физике/Под ред.
К,А. Барсукова и др. — М.: ВШ, 1988, с. 29).
Недостатком прибора является узость диапазона решаемых задач, низкая эффективность, связанные с потерями энергии на трение и невозможностью использовать калиброванную силу.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является демонстрационный прибор по физике, содержащий полое перфорированное основание, сообщенное с источником сжатого газа, тело, соединенное через блок и гибкую нить с регулируемым задатчиком нагрузки и средство регистрации параметров движения (11. Недостатком этого прибора является узкий ди„, ЯЛ„, 1767514 А1 общенное с источником сжатого газа. На основании установлено с возможностью вращения столешница, Боковая стенка столешницы охватывает боковую поверхность основания, В столешнице выполнены на одинаковом расстоянии ot ее оси вращения отверстия, соосные с отверстиями основания. На столешнице установлено тело, соединенное через блок и гибкую нить с регулируемым задатчиком нагрузки. Ось блока выполнена полой с перфорацией и сообщена с источником сжатого газа. 2 ил. апазон решаемых задач, что является следствием конструкции прибора, Цель изобретения — расширение диапазона решаемых задач за счет фиксации тела на столешнице и достижения возможности использования калиброванной силы.
Поставленная цель достигается тем, что демонстрационный прибор по физике, содержащий полое перфорированное основание, сообщенное с источником сжатого газа, тело, соединенное через блок и гибкую нить с регулируемым задатчиком нагрузки и средство регистрации параметров движения, согласно изобретению имеет установленную на основании с возможностью вращения столешницу с боковой стенкой, охватывающей боковую поверхность основания, в столешнице выполнены на одинаковом расстоянии 0l ее оси вращения отверстия, соосные соответствующим отверстиям основания, ось вращения блока выполнена полой с перфорацией и сообщена с источником сжатого газа, при этом тело
1 (о751ч установлено с возможностью фиксации на заданном расстоянии от оси вращения.
На фиг. 1 приказан прибор с частичным продольным разрезом; на фиг, 2 — разрез
А — А на фиг. 1.
Демонстрационный прибор по физике содержит столешницу 1, на которой установлено с возможностью. фиксации тело 2.
Столешница 1 охватывает боковой стенкой полое перфорированное основание 3, в котором выполнены торцевые отверстия 4 и боковые отверстия 5 для выхода сжатого газа, .подаваемого через трубу 6 во внутреннюю полость 7 основания 3. Блоки 8 (для удобства эксперимента может использоваться дополнительный блок) и 9 служат для изменения направления прикладываемой к столешнице силы. Столешница 1 и блок 8 соединены нитью 10. На периферии столешницы выполнены на одинаковом расстоянии от ее оси вращения отверстия 11 — для обеспечения стабильности вращения и исключения нежелательных поперечных оси колебаний. К нити 10 прикреплен груз 12— задатчик нагрузки, обеспечивающий создание калиброванной силы, поскольку ось вращения блока (блоков) выполнена полой и сообщена с источником сжатого газа, и блок вращается без трения. Средством регистрации параметров движения служатдве щели 13, которые могут пропускать свет источника 14 к датчику 15.
Демонстрационный прибор по физике работает следующим образом.
Через трубу б подается газ. Столешница 1 под действием воздушной подушки приподнимается, а под действием груза 12 приходит во вращение вокруг вертикальной оси. Отверстия 11 во вращающейся столешнице обеспечивают отрицательную обратную связь и устойчивое вращение, Прибор позволяет проводить следующие демонст5 рации:
- анализ равноускоренного (при наличии груза 12) и равномерного (в его отсутствии и при начальном толчке) движения;
- проверка основного закона динамики
10 вращательного движения (II закона Ньютона для вращательного движения);
- измерение момента инерции тела 2 методом сравнения и прямым методом;
- проверка теоремы Штейнера:
15 - анализ неравномерного движения (например, при наличии моментов сил вязкого трения).
Формула изобретения
Демонстрационный прибор по физике,.
20 содержащий полое перфорированное основание сообщенное с источником сжатого газа, тело, соединенное через блок и гибкую нить с регулируемым задатчиком нагрузки, и средство регистрации параметров движе25 ния, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач, он имеет установленную на основании с возможностью вращения столешницу с боковой стенкой, охватывающей боковую
30 поверхность основания, в столешнице выполнены на одинаковом от ее оси вращения отверстия, соосные соответствующим отверстиям основания, ось вращения блока выполнена полой с перфорацией и сообще35 на с источником сжатого газа, при этом тело установлено на столешнице с возможностью фиксации на заданном расстоянии от оси вращения.
1767514
Составитель А.Зимин
Техред М.Моргентал Корректор M.Màêñèìèùèíåö
Редактор Л.Волкова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3549 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5