Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа

Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)960907 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230281 (21)3250980/28-12 (и)М.К . с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 09 В 23/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК629.196. .23.054.6 (088.8) Опубликовано 230982. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 230982

Н.B. Бутенин, В.А. Ванехин и Л.Д. И (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УЧЕБНЫД ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ПРЕЦЕССИИ

ГИРОСКОПА

Изобретение относится к Учебным пособиям по физике и теоретической механике и может быть использовано для демонстрации явления прецессии гироскопа.

Известен учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа, содержащий основание, установленные на нем стойки с вилками,на которых размещена ось гироскопа (1 1.

Однако известное устройство не позволяет демонстрирование направления момента приложенных сил на направлен не прецессии гироскопа, что сужает дидактические возможности устройства.

Целью изобретения является расширение;дидактических возможностей устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа, содержащий основание, установленные на нем стойки с вилками, на которых размещена ось гироскопа, содержит направляющие соленоиды с подвижным сердечником и возвратной пружиной и контактные пластины с пружинами, при этом стойки установлены на основании с возможностью вертикального перемещения по направляющим, нижний конец стоек связан с сердечником соответствующего соленоида, а контактные пластины установ5 лены на основании с возможностью взаимодействия с осью гироскопа посредством пружин.

На фиг. 1 изображен предложенный прибор, общий вид; на фиг. 2 — электрическая схема прибора.

Учебный прибор содержит основание

1, на котором установлены стойки 2 с вилками 3, направляющие стоек 4 и контактные пластины 5. На вилках 3 расположен гироскоп с осью 6 и ротором 7. В основании 1 прибора установлены электромагниты 8 (ЭМ1) и 9 (ЭМ2) привода для перемещения стоек 4 в верхнее положение. В исходном положении стойки 4 удерживаются возвратными пружинами 10. Для фиксирования оси 6 гироскопа на вилках 3 стоек 2 на ее концах укреплены даровые наконечники 11. Контактные пластины 5 установлены в основании 1 на осях 12

25 и удерживаются в вертикальном положении с помощью пружин 13.

Электрическая часть схемы прибора включает кнопки управления 14 и 15 и реле 16-20 (Р1-Р5), питание ла приЗО бор подается выключателем ?1 (R1). В

960907

40 сходном положении ось гироскопа ðàñ1 положена на вилках 3 стоек 2, пластины 5 касаются оси 6 и перемыкаются, реЛе Р5 включено.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на одну из кнопок, например 14, включается реле 16 (Р1), которое своими контактами готовит цепь включения реле 17 (Р2) и снимает питание с реле 20 (Р5). Реле 20 (Р5) 10 ,выключается и своими контактами замыкает цепь питания реле 17 (Р2).Реле 17 (Р2) срабатывает, самоблокируется и своими контактами снимает питание с электромагнита 8 (ЭМ1). Под !5 действием возвратной пружины 10 стойка 2, связанная с якорем электромагнита 8 (ЭМ1) вместе с вилкой 3 переходит в нижнее положение. Один конец оси гироскопа освобождается от опоры.go

Эа счет действия электромагнита 9 (ЭМ2) опора, оставшаяся в верхнем положении„ не позволяет перемещаться оси гироскопа в вертикальном направлении, но за счет наличия вилки 3 на стойке 2 и шарового наконечника 9 на ось 6 не испытывает ограничений на вращательное движение оси 6.

С началом вращения оси гироскопа вокруг стойки 2 контакты 5 размыкаются. После этого кнопка 14 опускается, при этом выключается реле 16 (Р1), которое своими контактами готовит цепь включения реле 20 (Р5).

Когда ось гироскопа сделает один оборот и приблизится к траверсе стоек 2, она соприкасается с пластинами

5 и замыкает их. Через эти контакты включается реле 20 (Р5), которое своими контактами снимает питание с реле 17 (Р2).

Контактами реле 17 (Р2) замыкается цепь включения электромагнита 8 (ЭМ1), который срабатывает и перемещает якорь и связанную с ним стойку

2 с вилкой 3 в верхнее положение. Так как в этот момент ось 6 гироскопа находится на траверсе опор, то ее свободный конец захватывается вилкой 3 стойки 2 и останавливается. Вращение оси прекращается. Аналогичным образом работает прибор при включении кнопки 15.

Учебный прибор позволяет оперативно и с большой наглядностью продемонстрировать влияние величины и направления момента приложенных сил на величину и направление скорости. центра масс гироскопа.

Формула изобретения

Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа, содержащий основание, установленные на нем стойки с вилками, на которых размещена ocb гироскопа, отличающийся тем, что, с целью расширения дидактических воэможностей, он содержит направляющие соленоиды с подвижным сердечником и возвратной пружиной и контактные пластины с пружинами, при этом стойки установлены на основании с возможностью вертикального перемещения по направляющим, нижний конец,, стоек связан с сердечником соответствующего соленоида, а контактные пластины установлены на основании с возможностью взаимодействия с осью гироскопа посредством пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р, 254231, кл. G 09 В 23/06, 1970.