ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ЗАКОНОВ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ Советский патент 1972 года по МПК G09B1/24 

Устройство относится к учебным демонстрационным приборам.

Для дехмонстрации закона вращательного движения, как правило, используют приборы, содержащие корпус с грузами, установленный на вращающемся валу; при этом грузы под действием центробежных сил стремятся отойти от оси вращения, растягивая нить ил{1 пружину, натяжение которой регистрируется измерительным прибором. Однако с помощью известных приборов можно одповремеино демонстрировать лишь одно вращательное движение.

В предлагаемом приборе для повыщения наглядности демонстрации и анализа зависимости центробежной силы от угловой скорости, массы и радиуса вращения грузы одинаковой массы установлены на различных расстояниях от оси вращения, а грузы с различными массами расположены на одинаковом расстоянии от оси вращения, причем грузы снабжены автономными средствами сигнализации, выполненными в виде лампочек, включаемых грузами при их движении.

На чертеже представлена схема прибора.

Прибор состоит из трубчатого корпуса /, установленного на валу 2, снабженного хвостовиком 3 для установки прибора на центробежную мащину. На корпусе установлены три груза - 4, 5, 6, выполненные в виде колец, причем два груза - 4 и 6 - имеют одинаковые массы, но находятся на разных расстояниях от оси вращения (груз 4 расположен вдвое дальще от оси вращения). Груз 5 имеет массу, вдвое меньшую по сравнению с грузами 4 и 6, но распололсен на таком же расстоянии от оси, что и груз 6. Грузы могут перемещаться вдоль корпуса в некоторых пределах, определяемых дл П1011 пазов 7. 8, 9, выполненных в корпусе.

Г1ри перемещении грузов 4, 5, 6 от центра вдоль радиуса )астягиваются пружины 10, 11, 1, удерживающие грузы при вращении. Величина деформации пружин соответствует величине цептростремительной силы, определяемой по шкалам 13, 14, 15 с указателями, которые смещаются грузами и удерживаются в смещенпо.м иолол ешш за счет сухого трения. Для каждого груза установлены цветные

лампочки 16, 17, 18, которые включаются соответствующим грузом при его отклонении на некоторую максимальную величину, зависящую от массы тела, радиуса вращения и угловой скорости. Один полюс источника питания соединен с из ла.мпочек через изолированный от корпуса скользящий контакт 19 на хвостовике, а второй полюс подключен на корпус. При малой угловой скорости ни одна из

как груз 4 имеет наибольшую массу -и установлен на наибольшем расстоянии от оси вращения. При дальнейшем увеличении скорости зажигаются соответственно лампочки 18 и 17. Таким образом, прибор позволяет наглядно демонстрировать зависимость центростремительной силы, удерживающей вращающееся тело на окружности, от величины угловой скорости, массы тела и радиуса вращения.

Предмет изобретения

1. Прибор для демонстрации законов зращательного движения, содержащий вращаемый корпус с шкалой и грузы, закрепленные в, корпусе посредством упругих связей, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности демонстрации и анализа зависимости центробежной силы от угловой скорости, массы и радиуса вращения, грузы одинаковой массы расположены на разных расстояниях от оси вращения, а грузы с различными массами расположены на одинаковом расстоянии от оси вращения.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что грузы снабжены автономными средствами сигнализации.

17

6