Учебный прибор по механике Советский патент 1987 года по МПК G09B23/06 

со 00 :о

нования 1, вертикального полого цилиндра 2, на боковой поверхности которого одна напротии другой выполнены две вертикальные прорези 3, а внутри размещена прозрачная емкость 4 с жидкостью, В верхней части цилиндра 2 установлена съемная центрирующая воронка 5, На цилиндре 2 установлены также с возможностью перемещения вдоль него и обхватывающие его два кольца 7, в каждом из которых выполнены одно напротив другого два сквозных отверстия 8, в одном из которых размещен осветитель 9, а в другом - светочувствительный элемент 10, Светочувствительные элементы соединены электрической связью между собой и с осциллографом 12. В нижней части цилиндра 2 выполнено

1

Изобретение относится к демонстрационным приборам по физике и механике и может быть использовано, например, в учебном процессе.

Цель изобретения - расщирение дидактических возможностей путем демонстрации законов динамики движения тела в жидкой среде.

На чертеже представлена схема предлагаемого прибора.

Прибор состоит из основания 1, на котором установлен вертикальный полый цилиндр 2, на боковой поверхности которого одна напротив другой выполне- ны две вертикальные прорези 3, а внутри размещена прозрачная емкость 4, наполненная жидкостью, В верхней части полого цилиндра 2 установлена съемная центрирующая воронка 5 для пуска через нее испытуемого тела 6, На цилиндре 2 установлены с возможностью перемещения вдоль него и охватывающие его два кольца 7р в каждом из которых выполнены одно напротив другого два сквозных отверстия 8, в одном из которых размещен осветитель 9i а в другом - светочувствительный элемент 10, В нижней части трубы 2 выполнено отверстие 11 для извлечения испытуемых тел 6 после проведения опыта, Б состав прибора входит осцил

отверстие 1 1 для извлечения испытуемых те.п 6 после проведения опыта. Прибор работает следующим образом. Двигаясь в жидкости вдоль емкости 4, тело 6 пересекает луч света, идущий от осветителя 9 к светочувствительному элементу 10 сначала верхнего, а затем нижнего кольца 7, что фиксируется осциллографом 12, Зная расстояние между кольцами 7 и время прохождения этого расстояния, зафиксированное осциллографом, определяют остальные параметры движения тела, Прибор поз.воляет, применяя ряд приспособлений, исследовать динамику движения тела в воздухе, процессы внутреннего трения в воздухе с помощью крутильных весов, а также использовать прибор как машину АтвудаЛ ил

Q

5 д

0

2

лограф 12 для регистра1у и параметров движения тела в ходе проведения демонстраций, Светочувствитель} ые элементы 10 обоих колец соединены электрической связью между собой и с осциллографом.

Прибор работает следующим образом.

Перед началом проведения опыта устанавливают на цилиндре 2 кольца 7 на произвольном расстоянии от основания 1 и на фиксированном расстоянии друг от друга. После этого в центрирующую воронку помещают испытуемое тело 6, например, шаровидной формы. Через отверстие в воронке испытуемое тело попадает в емкость 4, наполненную жидкостью, и движется в этой жидкости.

При движении тело 6 пересекает луч света, идущий от осветителя 9 верхнего кольца 7 к светочувствительному элементу 10, что фиксируется осциллографом 12, Аналогичным образом фиксируется и момент прохождения телом нижнего кольца. Кроме этого, движение тела можно наблюдать визуально через прорези 3,

Зная расстояние между кольцами 2 и время прохождения телом этого расстояния, зафиксированное при помощи осциллографа, определяют путем несложных математических вычислений остальньте параметры движения тела, Изменяя расстояние ме жду кольцами 2 и используя различные жидкости, в том числе и вязкие, исследуют характер движения тела- в различных средах.

Кроме этого, прибор позволяет, применяя ряд приспособлений (не показаны) , исследовать динамику движения тела в воздухе (в этом случае отработанные тепа 6 извлекаются из цилиндра 2 через отверстие 11), использовать прибор как машину Атвуда, а также исследовать процессы внутреннего- трения в воздухе с помощью крутильных весов,

I

Применение предлагаемого учебного прибора по механике позволяет расширить демонстрационные возможности, например, при изучении законов динамики движения тела в различных средах.

Формула изобретения

Учебный прибор по механике, содержащий основание , установленную на основании вертикальную стойку с

Редактор О, Головач

Составитель П, Сердечнов

Техред М.Дидык Корректор В. Бутяга

Заказ 4228/42 Тираж 433

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4.

нанесенной на ней масштабной шкалой, пусковой механизм и средство регистрации параметров движения тела, о т г

л и ч а ю щ и и с я тем, что, с

целью расширения дидактических возможностей путем демонстрации законов динамики движения тела в жидкой среде, вертикальная стойка представля- ет собой полый цилиндр, на боковой поверхности которого одна напротив другой выполнены две вертикальные прорези, внутри полого цилиндра размещена прозрачная емкость, наполненная жидкостью, пусковой механизм выполнен в виде съемной центрирующей воронки, выполненной в верхней части полого цилиндра, а средство регистрации параметров движения тела состоит из осциллографа и двух охватывающих полый цилиндр с возможностью перемещения вдоль него колец, в каждом из которых выполнены одно напротив другого два сквозных отверстия,

в одном из которых размещен освети- тель, а в другом - светочувствительный элемент, причем светочувствительные элементы обеих колец соединены электрической связью между собой и с осциллографом.

Подписное

Изобретение относится к демонстрационным приборам по физике и механике и может быть использовано, например, в учебном процессе. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей путем демонстрации законов динамики движения тела в жидкой среде. Прибор состоит из ос(Л