Учебный прибор по определению среднего коэффициента линейного расширения металлов Советский патент 1982 года по МПК G09B23/06 

(5Ю

УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СРЕДНЕГО КОЭФФИЦИЕНТА ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

I

Изобретение относится к учебно наглядным пособиям, в частности к учебно-лабораторному оборудованию по курсу Молекулярная физика.

Наиболее близким к предлагаемому является учебный прибор для определения среднего коэффициента линейного расширения металлов, содержащий расположенные в корпусе нагреватель и стержень из испытуемого металла, установленный на опорном элементерТ.

Недостатком его являются ограниченная наглядность и неточность измерений вследствие Г|эадиента температуры по длине стержня при его нагреве в электропечи, несоосности осей стержня, продолжительности времени остывания электропечи.

Цель изобретения - повышение наглядности и точности измерений.

Эта цель достигается тем, что в учебном приборе для определения среднего коэффициента линейного расширения металлов, содержащем располо к«5нные в корпусе нагреватель и стержень из испытуемого металла, установленный на опорном элементе, стержень выполнен из двух связанных между собой посредством оси-указателя мастей равной длины, свободные концы которых шарнирно связаны с опорным элементом, а передняя панель корпуса выполнена из огнеупорного прозрачного материала и несет вертикальную шкалу отсче10та.

На фиг, 1 изображен учебный прибор для определения среднего коэффициента линейного расширения металлов, вид сверху, на фиг. 2 - то же,

15 вид спереди.

Уччебный прибор для определения среднего коэффициента линейного расширения металлов содержит расположенные в корпусе 1 нагреватель 2 и

стержень из испытуемого металла, установленный на опорном элементе 3, выполненный из двух, связанных между собой посредством оси-указате3 90 ля k частей 5 и 6 равной длины, свободные концы которых на осях 7 и 8 с помощью шарниров 9 и 10 установлены на опорном элементе 3- Передняя панель 11 корпуса выполнена из огнеупорного прозрачного материала и несет вертикальную шкалу отсчета. Опор ный элемент 3 размещен в пазу рабочего стола 12, установленного на стойках 13 и 1, закрепленных на основании 15. Одна из боковых сторон корпуса 1 прикреплена к опорному элементу 3 а вторая установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении. В передней части основания 15 на стойке 16 при помощи винта 17 и гайки 18 установлен микроскоп 19, для перемещения которо го в вертикальной плоскости смонтирован винт 20. Для измерения темпег ратуры нагрева стержня на задней сте ке корпуса 1 закреплена термопара 21 присоединенная к миллиамперметру. Принцип работы прибора заключается в следующем. . При помощи винта 20 ноль шкалы ми роскопа 19 наводят на острие заостре ного торца оси-указателя 4. Подключают нагреватель 2 к регулируемому источнику напряжения и путем плавного измерения величины питающего напряжения производят нагрев обеих частей 5 и 6 стержня. В процессе нагрев ния обе части удлиняются и под действием собственного веса опускаются вниз, образуя стрелу провисания. При этом острие оси-указателя k Опускают ся на величину заведомо большую, чем разность длин половины стержня в наг ретом состоянии, т.е. величина стрелы провисания больше абсолютного тем пературного удлинения половины стерж ня, что значительно повышает чувствительность прибора. При помощи винта 20 ноль шкалы микроскопа вновь наводится на острие оси-указателя k и производится измерение величины стрелы провисания. При этом фиксируется температура нагрева частей 5 и 6 стержня по показателям милливольтметра, подсоединенного к термопаре 21. После этого определяется величина абсолютного удлинения одной из частей 5 и б стержня по формулам. При небольших габаритах и малой мощности потребления энергии прибор обеспечивает высокое качество проводимых лабораторных работ, повышенные чувствительность и точность измерений и возможност непосредственного наблюдения за процессом теплового расширения материала. Формула изобретения Учебный прибор по определению среднего коэффициента линейного расширения металлов, содержащий расположенные в корпусе нагреватель и стержень из испытуемого металла, установленный на опорном элементе, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности и точности измерений, стержень выполнен из двух, связанных между собой посредством осиуказателя частей равной длины, свободные концы которых шарнирно связань1 с опорным элементом, а передняя панель корпуса выполнена из огнеупорного прозрачного материала и несет вертикальную шкалу отсчета. Источники информации I принятые во внимание при экспертизе 1. Установка для определения коэффициента теплового линейного расширения металлов. Паспорт (объединенный)ФП20бАПС. Техархив ВСНПО Союзвузприбор, 1977.

9 7

rff

78

эозэ /

W 8

N

20