Учебная установка по механике Советский патент 1990 года по МПК G09B23/08 

Изобретение относится к учебным материалам по теоретической механике и физике, к демонстрационным установкам, применяемым в учебном процессе для «наглядной иллюстрации различных законов или явлении природы.

Цель изобретения - повышение удобства в пользовании,

На фиг.1 показана принципиальная схема установки; на фиг.2 - принципиальная схема размещения источника света и часового балансира внутри корпуса груза маятника.

Установка содержит маятник в виде массивного груза 1, подвешенного на иити 2 с возможностью качания в любой вертикальной плоскости, и средство для регистрации отклонения плоскости качания маятника, состоящее из экрана 3, расчерченного на пронумерованные вертикальные участки источника 4 света и фокусирующего устройства 5. Внутри груза 2 размещен часовой балансир 6, источник 4 света, подсоединенный к элементу 7 питания, фокусирующее устройство 5 и отражатель 6.

Для демонстрации суточного вращения Земли замыкают электрическую цепь. Луч света от отражателя 8 через фокусирующее оптическое устройство 5 проецируется на экран 3 и попадает, например, на вертикальный участок, обозначенный цифрой 2 (фиг.1). С помощью часового балансира 6 (закручивая его пружину) маятнику сообщают вертикальные колебания (луч света скользит по второй линии экрана ), Размах колебаний соответствует углу d. (фиг.1). При этом на груз маятника действует сила Р притяжения к Земле и сила натяжения нити Т, так как эти силы лежат все время в плоскости касд

00 ОФ

ел

чаний маятника и не вызывают ее вращение, то эта плоскость сохраняет неизменное положение относительно инер- циальной системы отсчета.-Экран же 7 - жестко связанный с Землей и находящийся на ней, вращается вместе с нею. Т.е. наблюдатель по лучу света видит, что плоскость качания маятника медленно поворачивается относительно экрана Q (а следовательно,относительно Земли), И по истечении некоторого промежутка времени луч света переместится, например, на восьмой участок (фиг.1).

Использование установки для демон- f5 страции суточного вращения Земли на занятиях по теоретической механике способствует развитию у студентов интереса к изучению темы Динамика относительного движения материаль- 20 ной точки.

Кроме того,,учебная установка по механике может быть использована в ка честве лабораторной работы для опре деления величины угловой скорости вращения Земли, а также может демонстрировать закон сохранения Положения центра масс механической системы.

Формула изобретения

1.Учебная установка по механике, содержащая маятник в виде массивного груза, подвешенного с возможностью качения в любой вертикальной плоскости, и средство для регистрации отклонения плоскости качания маятника, состоящее из экрана и источника света, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании средство для регистрации имеет фокусирующее устройство, а источник света и фокусирующее устройство расположены внутри груза маятника.

2,Установка по п,1, отличающаяся тем, что груз маятника снабжен часовым балансиром.

Изобретение относится к учебным материалам по теоретической механике и физике, к демонстрационным установкам, применяемым в учебном процессе для наглядной иллюстрации различных законов или явлений природы. Цель изобретения - повышение удобства в пользовании. Учебная установка по механике содержит маятник в виде массивного груза, подвешенного с возможностью качания в любой вертикальной плоскости, средство для регистрации отклонения плоскости качения, состоящее из экрана, и расположенных внутри груза маятника, источника света и фокусирующего устройства и, кроме того, внутри груза расположен часовой балансир. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг.1

:: ц

Фиг. Z