Учебный прибор по физике Советский патент 1989 года по МПК G09B23/08 

1

Изобретение относится к учебным приборам по теоретической механике и физике и может быть использовано для наглядной демонстрации закона сохранения кинетического .момента механической системы, а также для проведе-. ния лабораторных работ по данной теме.

Целью изобретения .является повышение наглядности.

На чертеже изображена принципиальная схема прибора.

Прибор содержит основание 1, вертикальную стойку 2, установленную в подшипниках 3. На вертикальной стойке 2 с возможностью врап1ения размеще полый горизонтальный стержень 4, снабженный симметричными относительно вертикальной стойки грузами, выполненными полыми в виде закрытых резервуаров 5. Над полым горизонтальным стержнем расположена проградуи- рованная прозрачная емкость 6, которая с помощью монтажных деталей (например, стойки 7 и кронштейна 8) устанавливается соосно вертикальной стойке 2. Емкость 6 заполняется подкрашенной жидкостью, которая по трубопроводу 9, снабженному регулировочным краном 10, может поступать в распределительное устройство 11, а из этого устройства - в полый горизонтальный стержень 4. Резервуар с трубопроводом является средством для изменения момента инерции системы.

Для демонстрации закона сохранени кинематического момента прибор включают в сеть. При этом двигатель сообщает вращение вертикальной стойке 2, а вместе с ней и горизонтальному

стержн.ю с грузами. Угловая скорость вращения может быть измерена тахометром (не показан). С помощью регулировочного крана 10 из проградуированной

емкости в распределительное устройство переливают расчетный объем жидкости. Двигатель отключают. Жидкость, поступая в резервуары 5, увеличивает их массу, т.е. момент инерции относи-.

тельно оси вращения. Вследствие действия закона сохранения кинетического момента угловая скорость вращения системы уменьшается, о чем наглядно св1идетельствуют показания тахометра.

Опыт может быть повторен. Для этого из емкости 6 выпускают следующую порцию жидкости и снова снимают показания тахометра. После многократной демонстрации опыта, остановив вращение, резервуары освобождают от жидкости. Прибор готов для новой демонстрации опыта или для проведения лабораторной работы.

Предлагаемый прибор дает возможность наглядно проиллюстрировать, что момент инерции относительно оси вращения изменяется не только при изме- нении расстояния до этой оси (как в известных приборах), но и при измене

НИИ массы .системы.

Формула изобретения

Учебный прибор по физике, содержащий установленную на основании стойку, связанный с приводом вращения за- крепленньм на стойке горизонтально распрложенньй стержень с симметричными относительно стойки грузами и средство для изменения момента инерции системы, отличающий314553554

с я тем, что, с целью повышения на-осью вращения резервуара с жидкостью

глядности, средство для изменения мо-и трубопровода с краном, связьтающемейта инерции системы состоит из рас-го резервуар с грузами, при этом поположенного над стержнем соосно сследние выполнены полыми.

Учебньй прибор относится к учебным материалам по теоретической механике и физике и может быть использован для наглядной демонстрации закона сохранения кинетического момента механической системы, а также для проведения лабораторных работ по данной теме. Целью изобретения является повышение наглядности. Прибор со