Учебный прибор по физике

 

Использование: демонстрационные приборы по физике, позволяет повысить эксплуатационные свойства при определении положения центра тяжести различных тел. Сущность изобретения: при помещении тела во вращающийся, отбалансированный полый барабан последний , поворачиваясь вместе с телом, занимает такое положение, при котором центр тяжести тела занимает наинизшее положение и совпадает с вертикальной осью симметрии барабана, Оттягивая окрашенный красящий веществом гибкий элементна затем отпуская его, наносят на тело вертикальную линию (след гибкого элемента)-, Изменяя положение тела, повторяют ту же операцию, в результате которой на теле остается еще одна вертикальная линия. Точка пересечения этих линий и будет искомым центром тяжести тела. 1 з„п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИН щ) C 09 е 23/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ но посредством гибкого элемента к перекладине в трех различных положе" ниях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является учебный прибор по физике, содержащий корпус, размещенное в корпусе тело и гибкий элемент для определения центра тяжести тела.

° Ь

ОО 3 .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

AO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4786362 (22) 24.01.90 (46) 23.06.92„ Бюл. У 23 (71) Усть-Каменогорский строительно-дорожный институт (72) П.Ф.Дейнеко, П.Р.Синдеев и

П.П.Дейнеко (53) 371.66/67(088.8)

1 (5Ь) Элементарный учебник по физи" ке./Под ред. Г.С.Ландсберга.- И., 1975, т.l, с. 179-185. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ (57) Использование: демонстрационные приборы по физике, позволяет повысить эксплуатационные свойства при определении положения центра тяжести

Изобретение относится к учебным приборам по физике и может быть использовано в качестве учебного наглядного пособия для определения положения центра тяжести различных тел в учебном процессе.

Известно устройство для нахождения центра тяжести тел, содержащее основание, стойку, перекладину и вертикальный гибкий элемент, связы.вающий перекладину с телом.

Низкие эксплуатационные свойства устройства, обусловлены тем, что . тело необходимо снабжать специальными деталями или отверстиями, посредст" вом которых оно могло быть прикрепле„„SU „„1742847А1

2 различных тел. Сущность изобретения: при помещении тела во вращающийся, отбалансированный полый барабан последний, поворачиваясь вместе с телом, занимает такое положеНие, при котором центр тяжести тела занимает наинизшее положение и совпадает с вертикальной осью симметрии барабана. Оттягивая окрашенный красящий веществом гибкий элемент, а затем отпуская

его, наносят на тело .вертикальную линию (след гибкого элемента). Изменяя положение тела, повторяют ту же операцию, в результате которой на теле остается еще одна вертикальная линия. Точка пересечения этих линий и будет искомым центром тяжести тела. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Недостатком известного прибора являются низкие эксплуатационные свойства, обусловленные указанными признаками.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных свойств за счет исклю3 174 чения дополнительный операций, выполняемых с телом.

Учебный прибор по физике, содержащий корпус, размещенное в корпусе ( тело и гибкий элемент для определения центра тяжести тела, снабжен установленным в корпусе на горизонтальной оси вращения отбалансированным полым барабаном, открытым с лицевой стороны, тело размещено внутри барабана, а гибкий элемент своими концами закреплен на корпусе bio направлению вертикальной оси симметрии барабана. При этом гибкий элемент для определения центра тяжести тела выполнен из упругого материала, а на его поверхность нанесено красящее вещество.

На фиг.1 изображен прибор с те" лом, расположенным в трех различных положениях, общий вид; на фиг.2 вид А на фиг.1, с телом изображенным пунктиврными линиями, разрез, фиг.3 " то же, с телом, изображенным тостыми линиями.

Учефный прибор по физике состоит из корпуса, имеющего основание 1, стойку 2, горизонтальный стержень 3 и кольцо 4. Стержень 3 и кольЦо 4 расположены в вертикальной плоскос" ти, проходящей через ось вращения отбалансированного полого барабана

5 с осью 6, установленной в корпусе посредством подшипников 7. Гибкий элемент 8 выполнен из упругого материала, например резины, и его концы связаны со стержнем 3 и кольцом 4 корпуса так, что он находится в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения полого барабана

5 с его открытой стороны, через которую устанавливается тело 9 внутрь барбана 5. Гибкий элемент 8 может иметь нанесенное на него красящее вещество, например мел, пасту или сажу, цвет которого резко отличается-от цвета тела 9, которое может быть неоднородным, т.е. иметь вырезы, уступы или отверстия, расположенные в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Изображенное тело 9 имеет форму удлиненного параллелепипеда с боковым вырезом 10 и глухим конусным отверстием 11, расположенными так, что центр парал.лелепипеда не совпадает с центром

его тяжести.

2847, формула изобретения !. Учебный прибор по физике, содержащий корпус, размещенное в корпусе тело и гибкий элемент для определения центра тяжести тела, о т л и55 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств, он снабжен установленным в корпусе на горизонтальной оси вращения отбалан15

Прибор работает следующим образом.

В барабан 5 устанавливается тело 9 (фиг. 1, сплошные тонкие линии), при этом, поворачиваясь вместе с барабаном 5, тело 9 занимает такое положение, когда его центр тяжести находится в наиболее низком положении, т.е. на вертикали, проходящей через ось вращения барабана 5. Оттягивая на себя гибкий элемент 8 и резко отпуская его, производят нанесение линии на поверхность тела 9, обра" щенную к гибкому элементу 8. Потом изменяют положение тела 9 (фиг.1, пунктирные линии), поворачивая его на другую грань, и снова наносят линию на его поверхность указанным способом. Точка пересечения этих линий дает местоположение.его центра тяжести относительно двух осей коор" динат. Если данное тело 9 не имеет глухого конусного отверстия 11, т.е. однородное, то его центр тяжести определяют данными двумя операциями и лежит в середине тела.

Для определения же положения цент-. ра тяжести тела 9 йо третьей оси координат оно устанавливается в третье положение {фиг. 1 и 3), и в этом положении снова наносится линия на другой его плоскости, которая определяет положение центра тяжести в направлении, перпендикулярном той плоскости тела 9, на которой нанесены две первые линии. После этих операций производят замеры расстояний до центра тяжести тела 9 от его базовых поверхностей и при необходимости сравниваются с полученными рас" четным путем.

Использование прибора позволяет упростить операции по определению центра тяжести однородных и неоднородных тел и таким образом повысить качество иэучения данного.раздела физики учащимися школ истудентами выс-. ших и средних учебных заведений.

5 174284 сированным полым барабаном, открытым с лицевой стороны, тело размещено внутри барабана,а гибкий элемент своими концами закреплен на корпусе по направле5 нию вертикальной оси симметрии барабана.

7 6

2. Прибор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что гибкий элемент для определения центра тяжести тела выполнен из упругого материала, а на его поверхность нанесено красящее вещество.

1742847

ФигЗ

Составитель П.Ф.Дейнеко

Техред Корректор С.Черни

Редактор И.Шулла

Заказ 2287 Тираж Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

«»»

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина 101