Учебный прибор по механике Советский патент 1934 года по МПК G09B23/08 

Предлагаемый учебный прибор по механике предназначен для пояснения теоремы Даламбера о том, что „тело, имеющее одну неподвижную точку, может быть переведено из одного положения в другое одним лишь поворотом на определенный угол вокруг некоторой оси, проходящей через неподвижную точку.

На чертеже фиг. 1 изображает вид учебного прибора по механике в вертикальной плоскости; фиг. 2 - то же, вид сверху; фиг. 3 - вид шарового шарнира; фиг. 4 - шарик шарнира со стержнем для поворота шарика; фиг. 5 - деталь стержня для поворота шарика; фиг. 6 - разрез фиг. 3 по линии АВ.

Прибор состоит из следующих четырех частей (размеры показаны по модели, сделанной автором и применяемой при преподавании).

Первая часть: деревянный шарик 1 (диам. 4 .и) (фиг. 1-4) с двумя радиально расходящимися проволоками (длиной 30 см, считая от центра шарика); концы этих проволок соединены проволочной же дугой 2 большого круга (длиной 15см). Этот, щарик помещается в шаровой шарнир 3 (фиг. 3), явл 4ющийся второй составной частью прибора. Описание шарового шарнира дано ниже.

(«2)

I Шарик 1, помещенный в этот шарнир

I представляет собой тело, имеющее не; подвижную точку (центр шарика) и могущее вращаться вокруг произвольной

I оси, проходящей через эту точку. ПоI лолсение тела в любой момент определяется положением трех его точек: эти

точки-центр шарика и концы дуги 2. При

движении тела дуга 2 перемещается по

сферической поверхности (в данном

случае радиуса 30 см}.

Третью часть прибора (фиг. 1 и 2) составляет проволочный каркас 4, представляющий десять дуг большого круга по сфере (радиуса 30,5 см), концентрической стой сферической поверхностью, по которой перемещается дуга 2 при поворачивании шарика 1 в щарнире. На этом каркасе дуги 5 и 6 представляют первое и второе положение дуги 2. Остальные восемь дуг осуществляют те построения, которые необходимо произвести, чтобы найти ту точку на шаровой поверхности, через которую должна пройти ось вращения. Построения эти следующие:

а)дуги 7 и 8 соединяют одноименные концы дуг 5 и 6 (характеризующих первое и второое положение тела);

б)дуги 9 и 10 проведены через середины дуг 7 и 8 перпендикулярно

Фиг2

Фиг4

-го

з-О (

J-fl . 5

J

11

/$

--20

ФигБ

-24

2S

25