Учебный прибор по физике Советский патент 1986 года по МПК G09B23/12 

Изобретение относится к учебно-наглядным пособиям, в частности к учебным приборам для изучения физических явлений в смешанных средах, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 890431.

Цель изобретения - обеспечение наглядности процесса влияния «воздушных пробок на режим течения жидкости и их перемещений в сообш,аюшихся сосудах.

На чертеже представлен учебный прибор по физике, обш,ий вид.

Учебный прибор по физике содержит резервуар 1 с токопроводяшей жидкостью, связанный с подъемно-кодовым механизмом 2, параллельно установленные и связанные посредством трубопровода 3 с гидравлическим сопротивлением 4 прозрачные сосуды 5 с расположенными в них электродами 6, связанными с регистрирующей систе.мой 7, дозатор 8 подкрашенной жидкости, имеющий электромагнит 9, связанный через задатчик 10 времени с регистрирующей системой 7, и насос 11 для закачки воздуха в трубопровод 3.

Учебный прибор имеет также перекрывающие клапаны 12, установленные на входах сосудов 5, на выходе насоса 11 и в трубопроводе 3 между участком его соединения с дозатором 8 и насосом 11, сильфон 13, дополнительный резервуар 14 и два гидравлически связанных с сильфоном обратных клапана 15, один из которых соединен с трубопроводом 3, а другой - с дополнительным резервуаром 14.

Учебный прибор работает следующим образом.

При включении подъемно-кодового механизма 2 подается питание через регистрирующую систему 7 одновременно на задатчик 10 времени и электроды 6. Резервуар 1 поднимается и токопроводящая жидкость из него по трубопроводу 3 поступает в сообщающиеся прозрачные сосуды 5. Одновременно задатчик 10 времени с интервалом в I -10 с может подавать напряжение длительностью 0,2 с на электромагнит 9. За это время дозатор 8 включается и выталкивает порцию подкрашенной жидкости в движущуюся по трубопроводу 3 токопроводящую бесцветную жидкость.

По взаимным положениям видимых «точек (капель подкрашенной жидкости) в системе сообщающихся сосудов 5 при их про5

ходе через гидравлические сопротивления 4 демонстрируют влияние гидравлических (местных) сопротивлений на скорость и характер движения жидкости (по разности рас- стояний между «точками).

Для демонстрации влияния «воздушных пробок на характер и скорость движения «точек жидкости насосом 11 при. открытом клапане 12 закачивают воздух в трубопровод 3, закрывают клапан 12 насоса 11 и по

О изменению скорости видимых «точек подкрашенной жидкости судят о влиянии «воздушных пробок на движение жидкости в сообщающихся сосудах 5.

Перекрывают клапан 12 на участке трубопровода 3 между дозатором 8 и сильфоном 13, и нажатием на сильфон 13 заставляют перемещаться «воздушную пробку по сообщающимся сосудам 5, фиксируя места ее задержки гидравлическими сопротивлениями 4 и демонстрируя необходимое количест0 во нажатий на сильфон для полного удаления воздуха из системы.

По разностям расстояний между видимыми «точками демонстрируют величину ошибки при измерении превышений методом гидродинамического нивелирования путем

5 сравнения разности получаемых отсчетов на регистрирующей системе и разности расстояний между видимыми «точками в соседних сосудах до и после введения «воз- душнь1х пробок.

Расширенные демонстрационные возмож ности предлагаемого прибора повышают наглядность и интерес обучаемых к проводимым последованиям.

Формула изобретения

Учебный прибор по физике по авт. св. № 890431, отличающийся тем, что, с целью обеспечения наглядности процесса влияния «воздушных пробок на режим течения жидкости и их перемещений в сообщающихся

0 сосудах, он имеет перекрывающие клапаны, установленные на входах сосудов, на выходе насоса и в трубопроводе между участком его соединения с дозатором и насосом, сильфон, дополнительный резервуар и два гидравлически связанных с сильфоном об5 ратных клапана, один из которых соединен с трубопроводом, а другой - с дополнительным резервуаром.

Изобретение позволяет обеспечить наглядность процесса влияния «воздушны-х пробок на режим течения жидкости и их перемещений в сообщающихся сосудах в учебном приборе по физике и является дополнительным к авт. св. № 890431. Подъемно- кодовый механизм 2 связан с резервуаром 1 с токопроводящей.жидкостью. Прозрачные сосуды 5 установлены параллельно и связаны посредством трубопровода 3 с гидравлическим сопротивлением 4. Электроды 6 расположены в сосудах 5 и связаны с регистрирующей системой 7. Дозатор 8 под- кращенной жидкости имеет электромагнит 9, связанный с системой 7 через задатчик 10 времени. Перекрывающие клапаны 12 установлены на входах сосудов, на выходе насоса 11 и в трубопроводе 3 между участком его соединения с дозатором 8 и насосом 11. Два обратных клапана 15 гидравлически связаны с сильфоном 13. Один из этих клапанов соединен с трубопроводом 3, а другой - с дополнительным резервуаром 14. 1 ил. S S (Л ISD сд сд Л5 74