Прибор для демонстрации законов вращательного движения

Прибор для демонстрации законов вращательного движения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

32849 9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсыис

Сацивлистичвскис

Рвспублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.Vill.1970 (№ 1473424126-25) с присоединением заявки №

М. Кл. 6 09Ь 1/24

Приоритет

Опубликовано 02.11.1972. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 11.IV.1972 йомитвт по лолам ивобретвиий и открытий ори Соввтв Министров

СССГ

УДК 371.6(088,8) Автор изобретения . Х. Шапиро

Горьковский областной институт усовершенствования учителей

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ЗАКОНОВ

8I ARАТЕЛЬНОГО ДВИА(ЕHИЯ

Устройство относится к учебным демонстрационным приборам.

Для демонстрации закона вращательного движения, как правило, используют приборы, содержащие корпус с грузами, установленный на вращающемся валу; при этом грузы под действием центробежных сил стремятся отойти от оси вращения, растягивая нить или пружину, натяжение которой регистрируется измерительным прибором. Однако с помощью известных приборов можно одновременно демонстрировать лишь одно вращательное движение.

В предлагаемом приборе для повышения наглядности демонстрации и анализа зависимости центробежной силы от угловой скорости, массы и радиуса вращения грузы одинаковой массы установлены на различных расстояниях от оси вращения, а грузы с различными массами расположены на одинаковом расстоянии от оси вращения, причем грузы снабжены автономными средствами сигнализации, выполненными в виде лампочек, включаемых грузами при их движении.

На чертеже представлена схема прибора.

Прибор состоит из трубчатого корпуса 1, установленного на валу 2, снабженного хвостовиком 8 для установки прибора на центробежную машину. На корпусе установлены три груза — 4, 5, б, выполненные в виде колец, причем два груза — 4 и 6 — имеют оди2 наковые массы, но находятся на разных расстояниях от оси вращения (груз 4 расположен вдвое дальше от оси вращения). Груз 5 имеет массу, вдвое меньшую по сравнению с грузами 4 и б, но расположен на таком же расстоянии от оси, что и груз б. 1 рузы могут перемещаться вдоль корпуса в некоторых пределах, определяемых длиной пазов 7, 6, 9, выполненных в корпусе.

10 Г1ри перемещении грузов 4, 5, б от центра вдоль радиуса вращс|шя растягиванотся пружины 10, 11, 1", удерживающие грузы при вращении. Величина деформации пружин соответствует величине центростремительной си15 лы, определяемой по шкалам 18, 14, 15 с указателями, которые смещаются грузами и удерживаются в смещенном положении за счет сухого трения.

Для каждого груза установлены цветные

20 лампочки 16, 17, И, которые включаются соответствующим грузом при его отклонении на некоторую максимальную величину, зависящую от массы тела, радиуса вращения и угловой скорости. Один полюс источника пи25 тания соединен с каждой пз лампочек через изолированный от корпуса скользящий контакт 19 на хвостовике, а второй полюс подключен на корпус.

При малой угловой скорости ни одна из

50 лампочек не горит. С увеличением угловой скорости, первой зажигается лампочка 16, так

328499

Составитель Е. Громов

Техред 3. Тараненко

Редактор А. Батыгин

Корректор Л. Царькова

Заказ 710/17 Изд. № 207 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 как груз 4 имеет наибольшую массу и установлен на наибольшем расстоянии от оси вращения. При дальнейшем увеличении скорости зажигаются соответственно лампочки 18 и 17, Таким образом, прибор позволяет наглядно демонстрировать зависимость центростремительной силы, удерживающей вращающееся тело на окружности, от величины угловой скорости, массы тела и радиуса вращения.

Предмет изобретения

1. Прибор для демонстрации законов .вращательного движения, содержащий вращаемый корпус с шкалой и грузы, закрепленные в корпусе посредством упругих связей, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности демонстрации и анализа зависимости центробежной силы от угловой скорости, массы и радиуса вращения, грузы одинаковой массы расположены на разных расстояниях от оси вращения, а грузы с различными массами расположены на одинаковом расстоянии т0 от оси вращения.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что грузы снабжены автономными средствами сигнализации.