Учебный прибор по физике Советский патент 1981 года по МПК G09B23/08 

(54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ

1

Изобретение относится к учебным наглядным пособиям, в частности к приборам по физике, и может быть использовано для демонстрации принципа действия магнитного подвеса и результирующего магнитного поля статора и ротора линейного двигателя.

Наиболее б/мзким к предлагаемому является учебный прибор по физике, содержащий каретку, установленную иа направлякячих и, расположенные вдоль них зеркала l Недостатком его является ограниченность диапазона решаемлх задач.

Цель изобретения - расширение диапазона решаемых задач путем обеспечения возможности демонстрации принципа действия магнитного подвеса и результирующего магнитного поля статора и ротора двигателя.

Цель достигается тем, что учебный прибор имеет тележку, установленную на каретке, имитатор статора, выполненный в виде световых элементов, установленных в верхней части направляющих заподлицо с их поверхностью, и генератор импульсов, связанный со световыми элементами, при этом каретка имеет втулки и размещенные в них пружины, и упругие стойки для установки на них тележки, направляющие и тележка снабжены магнитныкм пластинаг-и, а зеркала установлены под углом 45° к горизонтали. На ({«г. 1 изображен учебный прибор по физике , общий вид; на фиг. 2 то же, разрез.

Учебный прибор по физике содержит каретку 1, установленную на нап10равляющих 2, с установленной на ней тележкой 3, расположенные вдоль направляющих 2 зеркала 4,установленные под углом; 45 к горизонтали, имитатор статора, выполненный в виде

15 световых элементов 5, установленных в верхней части направляющих 2 заподлицо с их поверхностью, и генератор импульсов 6, связанный со световыш элементами 5. Каретка 1 име20ет втулки 7, размещенные в них пружины 8 и упругиеСТОЙКИ 9 для установки на них теЛежки 3. Направляющие 2 и тележка 3 снабжены магнитными пластинами 10 и 11. Направляющие 2 имеют

25 продольные выступы 12 и отверстия 13 для размещения световых элементов 5. Каретка 1 содержит продольные пазы 14, в которые входят выступы 12 нап равляющих 2. Верхняя часть каждой

30 из втулок 7 содержит заглушку 15 с

отпирстием, в которое свободно прохг)днт стойка 9. Одновременно заглушка 15 является упором для пружины 8. Световые элементы 5 соединены с генератором импульсов б типа бегущая волна, содержащим трехпозиционный переключатель 16.

Принцип действия учебного прибора по физике состоит в следующем.

Вначале демонстрируют действие магнитных пластин 10 и 11, установленых на направляющих 2 и тележке 3. Действующая сила магнитных пластин в данном случае заменяется жесткостью пружин 8. nd воздушному зазору между магнитными пластинами 10 и-11 в четырех точках судят о правильности загрузки тележки 3 относительно ее центра тяжести. Эластичность стоек 9 позволяет создавать для наглядности наклоны тележки относительно ее продольной и поперечной осей. Затем вклчением трехпозиционного переключател подают питание на генератор импульсов 6. С его помощью создается бегущая волна из световых элементов 5 путем последовательного выключения одних и включения других из них, скорость волны регулируется частотой импульсов генератора 6, Свет световых элементов 5 отражается зеркалами 4 и виден зрителям,световая волна из электролампочек имитирует результирующее магнитное поле. Перемещая каретку 1 с тележкой 3 вдоль направляющих 2 в направлении движения волны, демонстрируют разгон ротора с тележкой, при этом скорость движения вQлны должна быть больше скорости движения тележки. При имитации торможения тела направление движения волны изменяется на противоположное переключателем 16.

Предложенный учебный прибор по физике позволяет с большой наглядностью демонстрировать принципы действия магнитного подвеса и результирующего магнитного поля статора и ротора двигателя.

Формула изобретения

Учебный прибор по физике, содержащий каретку, установленную на направляющих, и расположенные вдоль них зеркала, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем обеспечения возможности демонстрации принципа действия магнитного подвеса

0 и результирующего магнитного поля статора и ротора двигателя, он имеет тележку, установленную на каретке, имитатор статора, выполненный в виде световых элементов, установленных в

5 верхней части направляющих заподлицо с их поверхностью, и генератор импульсов, связанный со световыми элементами, при этом каретка имеет втулки и размещенные в них пружины, и упругие стойки для установки на них тележки, направляющие и тележка снабжены магнитными пластинами, а зеркала установлены под углом 45° к горизонтали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по з.аянке № 2667873/18-12, 22.09.78.