专利名称:离心力集成实验仪的制作方法
技术领域:
本实用新型是集成了多种典型的离心现象的实验仪,属于教学仪器。
背景技术:
离心力是科学、教育、生产技术和日常生活中的常见现象。牛顿曾经用这一现象设计了著名的“水桶实验”,牛顿还根据这一现象大胆、成功地予言了地球是扁球体,这是科学史上非常著名的两大事例。但传统的离心现象显示仪,演示的现象单一、且各自分离,实验时间长,满足不了教学上的需要。再有,水桶实验涉及能否找到绝对参考系的问题,这是个在物理学界、哲学界曾是长期激烈争论的焦点问题。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足,而向人们提供一种除了能同时演示上述两大事例,还附加三项演示功能的集成型仪器。一是演示重升、轻沉;二是演示多普勒效应;三是演示离心开关。为实现上述目的,本实用新型采用下述技术方案离心力集成实验仪,包括机体(1),机体(1)的下部安装电动机(7),其具体结构是机体(1)上制有盛水的扁水槽(2)、斜水槽(3)和(4),斜水槽(3)中沉有铁球(11),斜水槽(4)中浮着木球(12),在机体(1)的一端设有声响回路,声响回路由电池(6)、蜂鸣器(8)、离心开关(9)组成,扁水槽(2)的上盖设有模拟环(5),模拟环(5)的上端固定于支撑杆(10)上;其下端可沿支撑杆(10)上下移动。
本实用新型是多种典型的离心效应的集成品,其具有的五种功能不仅节省了实验器材和时间,作为教具而言,这种集成的本身的教育功能是多方位的,事半功倍的。尤其是把牛顿原设计的圆水桶改为扁水槽,这一改变大大地缩短了实验时间,仪器刚一旋转,水面即呈凹型,完成牛顿的水桶实验。方便快捷、观察效果好。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的工作原理图。
具体实施方式
参照图1、2,离心力集成实验仪,包括机体1,机体1的下部安装电动机7,其具体结构是机体1上制有盛水的扁水槽2、斜水槽3和4,斜水槽3中沉有铁球11,斜水槽4中浮着木球12,在机体1的一端设有声响回路,声响回路由电池6、蜂鸣器8、离心开关9组成,扁水槽2的上盖设有模拟环5,模拟环5的上端固定于支撑杆10上;其下端可沿支撑杆10上下移动。
工作原理当电动机7旋转之后,便能清晰地显示水面即成凹型,完成牛顿水桶实验。本仪器演示由于自转而变扁了的地球是由一个弹性好的圆环来模拟的,随着仪器的旋转,这个圆环会很明显地变扁了(地球南北两极的直径比赤道直径短22公里,是地球自转所致)。本仪器在旋转时,原来沉在水底的铁球会沿着斜水槽升上水面;原来浮在水面的木球会沿着斜水槽降入水底,这一现象将离心力演示的十分清楚。多普勒效应在宇宙探索、科学实验及生产中具有重要的应用。本仪器在旋转时,安装在仪器上的声源转向观察者时,观察者听到声调明显变高;当声源转离观察者时,观察者听到的声调明显变低,这就清晰地演示了多普勒效应。发声的元件以及它的电源,开关都安放在仪器上,而且开关是离心开关,当仪器旋转时,离心开关接通,当仪器停转时,离心开关两触片分离(自然状态)。本仪器只有在旋转时,才能显示上述现象,仪器安装在调速电动机上,该电动机转速连续可调,使实验现象不但明显,而且可以随意控制。
权利要求1.一种离心力集成实验仪,包括机体(1),机体(1)的下部安装电动机(7),其特征在于机体(1)上制有盛水的扁水槽(2)、斜水槽(3)和(4),斜水槽(3)中沉有铁球(11),斜水槽(4)中浮着木球(12),在机体(1)的一端设有声响回路,声响回路由电池(6)、蜂鸣器(8)、离心开关(9)组成,扁水槽(2)的上盖设有模拟环(5),模拟环(5)的上端固定于支撑杆(10)上;其下端可沿支撑杆(10)上下移动。
专利摘要离心力集成实验仪,包括机体,机体的下部安装电动机,其特征在于机体上制有盛水的扁水槽及两个斜水槽。其中一个斜水槽中沉有铁球,另一个斜水槽中浮着木球。在机体的一端设有声响回路,声响回路由电池、蜂鸣器、离心开关组成,扁水槽的上盖设有模拟环,模拟环的上端固定于支撑杆上;其下端可沿支撑杆上下移动。本实用新型是典型的离心效应的集成品,其具有的五种功能不仅节省了实验器材和时间,作为教具而言,它的教育功能是多方位的,事半功倍的。尤其是把牛顿原设计的圆水桶改为扁水槽,这一改变大大地缩短了实验时间,仪器刚一旋转,水面即呈凹型,完成牛顿的水桶实验。方便快捷、观察效果好。
文档编号G09B23/06GK2634565SQ0321369
公开日2004年8月18日 申请日期2003年6月19日 优先权日2003年6月19日
发明者韩德君 申请人:韩德君