Предметом изобретения является учебное наглядное пособие для демонстрации величины магнитного потока в соленоиде при синусоидальном изменении в нем тока.
Известны учебные наглядные пособия ДЛЯ демонстрации, например, изменения синуса и косинуса, состоящие из экрана с круговой шкалой, снабженного нрорезами и noMemeHHfiiM за экраном диском, перекатывас.м1.м ло внутронне поверхности пдвое большей окружиости, с применением гюме::1,енной 13 центре экрана стрелки, поворачнваемо носре.,сгвом магнита.
В предлагаемом наглядном iiocoбпи, с целью демонстрации в-;аимпого изменения магнитного потока и направлении тока в соленоиде, на экране прибора вдоль :дели изображен соленоид в разрезе в виде окошек (по сечениям вигкоз), за которыми помещены рейки с условными обозначениями направления тока, приводимые в двмжеипе посредством паразитных шестереп от зубчатой рейки, coe.uiпенпой шарниряо с окружностью диска.
На фпг. изображен обш.ий вид учебного пособия; па фиг. 2-с.хема движения диска за экраном пособия; на фиг. 3 -схема механизма ДЛЯ враш.ення днска; на фиг. 4 - схема устройства для перемещения реек с условным обозначением направления тока.
На приборе (фиг. 1) стрелка / означает переменный вектор магнитной пндукц1- 1 по.тя со.теноида, 1 зменяю1 1,сйся по синусопдальпому закону 5-Д„ Slnmt, а стрелка 2 -BiaHiaiouuJiicsi со скоростью (о постоянный по модулю вектор &1, проекция la.iToporo на ось со.теноида и ,uieT зиичение Д.
,Цля указания 1;аиравления тока В солепопде на лицево стенке прибора изображепы в разрезе вптки 3 соленоида, причем участки, соответствующие сечению проводов, вырезаны. В эти круглые окои1К1 видны симво.ты направления тока-точки (фиг. 4), либо крестики--Н соответствии с паправление ; стрелки /. Нри отсутствии „тока в соленоиде в отверстиях виден белый фон -/, пе несу1ци 1 Н 1какого изображения; при этом острие стрелки / закрыто непрозрачным экраном о, а стрелка 2 расположена перпендикулярно к оси .
Воспроизведег1ие пульсирующего поля, а также согласованмость в движениях отдел;,ньгх злементоз механизма достигается в приборе следующим образом.
Извес1но, ч,О при перекатывании (без скольжеаии) круга радиуса R по .1енне1 поверхности круга радиуса 2R каждая точка, лежащая па его окру кностн, описывает прямую, ироходяп 1.ую чере цептр Польшего круга {фиг. 2), прпчем расстояние ее от этого центра изменяется по гармоН1 ческому за ко ну.
Бел: воспроизиодяпдин круг нзготовлть в виде диска, окрапюпного R кпкой-лиио цвет, п затем зпкрыть его пепр ;орач:-плм экраном с узкой щелью (на фиг. 2 экран и щель пжазаны пунюпром), 10 при перекатывании Эюго диска без скольжения по внутренней поверхности кольца вдвое большего радиуса через щель будет виден окрашенный элемент ОК, соответствуюп1,ий мгновенному значению индукцни магнитного поля, создаваемого соленоидом.
Для усиления впечитления переменного вектора в точке К диска по.мещена поворачивающаяся на цапфе пластинка ромбической формы, окрашенная в тот же цвет, что и ПОДВИЖНЫ) диск.
в таком случае острие, обращенное в данный момент к цепт)у прибора, будет сливаться с окрашенным элементом диска, видимым через щель, тогда как противоположное острие -будет ясно выделяться, ч го и ycn.isiT впечатление переменного вектора, оканчивающегося нормально ориенчированным острием.
Кинехматическая схема этой части прибора дана на фиг, 3.
При вращении рукоятки 6 движение, благодаря кривошипу 7, передаетея подвижной шестерне 5, перекатывающейся по внутренне поверхности неподвижной шестерни 9. С кривошипом 7 жестко связан постоянный магнит , увлекающий за собию нри враи;енпн рукоятки 6 легкую железную или стальную стрелку //,
ось вращення в передне прозрачной сгенке 12 npii6opa.
Эта стрелка изготовляется в виде вектора 2 (фнг. ), модуль которого равен диаметру шестеони 6 (фиг. 3).
Во избе 1;анне экранировки поля магнита К) все части прибора вып(-1няю;ся из немагнитных материалов.
механизма для переключения обозначений нанракления тока авлена на фиг. 4.
Ма жесткой нластинке 13, которая ско..ь. в пазах, обозначе;1ы в кружках символы 14 н 15, :;аракгеризую;н, иаправлсние тока н чер|ду.о ;, с кружками 4.
.1и;-1метры этих кружков равны отверс иям в л.цеБой стенке niiHбсра, несу;и,ей изображение витков с )лекоида.
Ро.1бичес -:ая пластинка (на фнг. 4 изображена пункт;.фом) играет роль нако1 еч ика неременного вектора и насажпваечся на шии в точке { );одвиж:1ой шестерни (фиг. 2), жестко скрепляясь с зубчатой рейкой 16 (фиг. 4), скользящей в направляющих, параллельных прорези Б лицевой сгенке прибора.
Такая же рейка 17 прикреплена к пластинке 13, причем горизонтальные оси спмме1рпи пластин и peiiKti совиад,ают. каждой пз этих {.leex равна удвоенному диаметру кружков, окаймдяюи,кх символы нанравлеаии тока. Рейки покарно находятся в зацеплении с зубчатым колесом 18, имеющим неподвижную ось вращения.
В гюложепии, показанном на фиг. 4, за окошками экрана прибора находятся пустые кружки. При движении рейки 16 вверх в окошках появятся изображения: в левых сечениях витков соленоида- ТОЧК1, в иравых-кресгики.
Для фиксирования полученного в результате переключения положения пластинки 13 применен шарик, придавливаемы пружиной 19 к пластинке и частично входящий после переключения в одно из отверстий 20.
Прибор может быть использован в средней школе для демонстрации зависимости между направлениями питающего соленоид тока и его магнитного потока.
В этом случае надобность в стрелке . (фиг. 1) млп в стрелке 11 (фиг. .;) и ц 11р водя1исм ес в движение магните 10 отпадает.
Предмет изобретения
Учебное наглядное пособие по электротехнике д;/я демонстрации изменения вели 1ины .магнитного потэка в солояо1:де :;;)И снн соидальном изменении в нем тока, сосгоящее из экр.аиа с Kpyi-oBoii шкало11, снабженного ирорез зЮ для изображения векторл, например, ин1}кции -магн,1ткого поля солснои;1,а, образуе.;ого 1зи,;:1мон
через прорезь поверхностью помещенного за экраном диска, перекатываемого по внутренней поверхности вдвое большей окружности, с применением по.еп1,енной в центре Э1:рана стрелки, поворачиваемой иосредствод магнита, укропленного на кривошипе, отличающееся тем, что, с целью де,мо ;сграци;1 взаимного 1гзменения .магнитного потока и направлен1;я тока в соленоиде, на экране прибора вдоль щели изображен соленоид в разрезе-в виде окошек (по сечениям витков), за котоpbiMfi помещены рейки с условными о означениями направления тока, приводимые в движение пос;1едстБО-м на|)азит: ых 1песте|;ен от зубчатой релки, соединенной шарни{ О.; с окр жностью диска.
