Прибор для демонстрации параметров движения тел Советский патент 1981 года по МПК G09B23/08 

(54) ПРИБОР дляДЕШНСТРАЩШ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ Изобретение относится к области Приборов для демонстрации опытов по физике и может быть использовано для изучения различных параметров при движении тел. Известен прибор для демонстрации параметров движения тел, содержаощй два дифференцирующих усилителя и бло фотосчитывания, включающий осветители и фотодатчики, между которыми размещена планка с отверстиями СП. Однако известное устройство позволяет измерять параметры лишь при поступательном движении и не позволяет демонстрировать параметры тела при ко лебательном движении. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что прибор содержит блок индикации амплитуды и последовательно соединенные блок оп ределення фазы, преобразователь коданалог, коммутатор и элемент ИЛИ, при этом выход блока фотосчитывания через ТЕЛ блок определения фазы подсоединен к первому входу блока индикации амплитуды, к второму входу которого подсоединен второй выход преобразователя код-аналог, а третий его выход через первый дифференцирующий усилитель подключен к второму входу коммутатора, к третьему входу которого через второй дифференцирующий усшштель подсоединен второй шлход первого дифферешшрующего усилителя, при этом блок индикации амплитуды включает последовательно соединенные формирователь команды записи, элемент памяти, дешифратор и цифровой индикатор, а коммутатор срстоит из трех элементов И, к первым входам которых подключены потенциометры и последовательно соединенных генератора и счетчика, выходы которого подключены к вторым входам элементов И, причем каждый фотодатчик состоит из двух смещенных один относительно другого фотодиодов . На фиг. 1 дана блок-схема прибора на фиг. 2 - блок фотосчитывания. Прибор содержит блок фотосчитьша:НИЯ 1, к которому ПОДКЛЮЧвНЫ ПОСЛб довательно соединенные блок определеНИН фазы 2, преобразователь код-аналог 3 и блок индикации амплитуды 4, который содержит последовательно вклю ченные формирователь команды записи 5 элемент памяти 6, дешифратор 7 и цифровой индикатор 8. Второй выход преобразователя код-аналог 3 подключен к последовательно соединенным дифференцирующим усилителям 9 и 10, а третий - к первому входу коммутатора II к второму входу которого подключен первый дифференцирующий усилитель 9, к третьему - второй усилитель 10. Коммутатор 10 включает три ячейки И 12, 13, 14, к первым входам которых подсоединены потенциометры 15, 16, 17, а к вторым входам через счетчик 18 подсоединен генератор 19. Выходы ячеек И подключены через ячейку ИЛИ 20 к осциллографу (не пок зан) , Блок фотосчитывания 1 содержит рейки 21 и 22, мелсду которыми перемещается планка с отверстиями 23, за крепленная на каретке (не показа.на . На рейке 21 установлены осветители 24, на рейке 22 установлены фотодиоды 25 и 26, смещенные друг относи тельно друга. Прибор работает следующим обраПри движении каретки (равномерном или колебательном) закрепленная на ней планка 23 с отверстиями пересекает лучк света осветителя 24, иду щие к фотодиодам 25 и 26, которые ра положены против ник со смещением (У для определения изменения направлени движения. С блока фотосчитывания 1 парные им пульсы поступают на блок определения фазы 2, который формирует три команды суммирования,вычитания и нуля фаз поступающие на преобразователь коданалог 3, а через него - на блок индикации амплитуды 4 при возвратнопоступательном движегаш каретки. Блок индикации амплитуды 4 работает следующим образом. Формировател команды записи 5 записывает код амплитуды в элемент памяти 6, который хранит эту информацию. Перезапись этой информации происходит при изме.нении направления движения каретки, а через дешифратор 7 эта информация водится.на цифровой индикатор 8. Кодированная информация в преобразователе 3 преобразовывается в инфорацию о пути, пройденном кареткой, поступает на одан из входов коммутатора 11. После преобразования в диференцирующих усилителях 9 и 10 на два другие входа коммутатора поступают сигнагш о скорости и ускорешш. В коммутаторе П сигналы пути, скорости и ускорения поступают соответственно на ячейки И 12, 13 и 14,и при счетчика 18 поочередно эти сигналы поступают через ячейку ИЛИ 20 на однолучевой осциллограф. Для регулирования уровня сигналов на входах ячеек И стоят потенциометры 15, 16, 17, что позволяет одновременно наблюдать параметры пути, скорости и ускорения движения каретки. Данный прибор позволяет получить в наглядной форме одновременно все параметры, характеризующие движение изучаемого тела.. Формула изобретения Прибор для демонстрации параметров движения тел, включающий два дифференцирующих усилителя и блок фотосчитывания, включающий осветители и фотодатчики, между которыми размещена планка с отверстиями, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей, он содержит блок индикации амплитуды и последовательно соединенные блок определения фазы, преобразователь код-аналог, коммутатор и элемент ШТИ, при этом выход блока фотосчитывания через блок определения фазы подсоединен к первому входу блока индикации амплитуды, к второму входу которого подсоединен второй выход преобразователя код-аналог, а третий его выход через первый дифференцирукшдай усилитель подключен к второму входу коммутатора, к третьему входу которого через второй дифференцирующий усилитель подсоединен второй выход первого диффервнцирукщего усилителя, при этом блок индикации амплитуды включает последовательно соединенные формирователь команды записи, элемент памяти, дешифратор и цифровой индикатор, а

коммутатор состоит из трех элементов И, к первым входам подклю чены потешщометры, и последовательно соединенных генератора и счетчика, выходы которого подключены к вторым входам элементов И, причем каждый фотодатчик состоит из двух смещенных один относительно другого фо.тодиодов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 2210763, кл. G 01 с 23/00, 1974.

It I

Ч

871178

Х

ё

Ч

К

ем