Способ перемещения объекта и устройство для его реализации
Группа изобретений относится к наглядным пособиям по физике. Электродвигатель установлен на объекте. На его винтовом валу установлена гайка, имеющая контакт с корпусом объекта, что позволяет, при вращении вала, передвигаться гайке вдоль оси вала и перевозить установленный на гайке груз, привязанный нитью к корпусу объекта, до упора на валу. При встрече с упором груз сбрасывается с гайки вниз и через натянутую нить кинетическая энергия падения груза преобразуется в поступательное движение объекта. Техническим результатом изобретения является моделирование перемещения объекта весом груза. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретения относятся к области физики и могут быть использованы при реализации наглядных пособий для проведения уроков физики.
Известен учебный прибор для демонстрации третьего закона Ньютона состоящего из двух соединенных пружинящим приспособлением тележек (SU 40631 A1, кл.G09B23/06, 31.12.1934).
Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента приборов используемых для проведения уроков физики, моделирование перемещения объекта весом груза.
Указанный технический результат достигается тем, что способ перемещения объекта, заключается в передвижении груза, установленного на валу электродвигателя, и привязанного к корпусу объекта нитью, по объекту вдоль вала и за корпус объекта, до упора на конце вала, при столкновении с которым груз сбрасывается с объекта, в результате чего кинетическая энергия падающего груза через натягиваемую нить преобразуется в поступательное движение объекта.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство перемещения объекта с установленным на нем грузом, привязанным к корпусу объекта нитью, содержит установленный на объекте электродвигатель, на винтовом валу которого установлена гайка, имеющая контакт с корпусом объекта, что позволяет, при вращении вала, передвигаться гайке вдоль оси вала и перевозить установленный на гайке груз, привязанный нитью к корпусу объекта, до упора на валу, при встречи с которым груз сбрасывается с гайки вниз и через натянутую нить кинетическая энергия падения груза преобразуется в поступательное движение объекта.
Изобретение поясняется чертежом.
Устройство перемещения объекта содержит установленный на объекте электродвигатель 1, на винтовом валу 2 электродвигателя 1 установлена, имеющая контакт с корпусом 3 объекта, гайка 4 с прикрепленной к ней кожетком 5 рогатки 7 и вставленным в него шаром 8 привязанным к нити 9 (точка 10), что позволяет, при вращении вала 2, перемещаться гайке 4 вдоль оси вала 2 и натягивать прикрепленные с одной стороны к кожетку 5, а с другой к рогатке 7, резинки 11 рогатки, при этом ручку рогатки устанавливают и укрепляют за валом, вдоль его продольной оси, перпендикулярно этой оси, а нитку 9 привязывают к корпусу 3 объекта у основания ручки рогатки 7 (точка 6), что позволяет, после отрыва кожетка 5 от гайки 4, происходящего под действием сил натяжения резинки 11, разогнать шар 8 и сместить корпус 3 объекта относительно своего первоначального положения, а после остановки шара 8 натянутой нитью 9 за корпусом 3 объекта констатировать совершившееся поступательное перемещение объекта.
Работа устройства.
На корпусе 3 объекта устанавливают электродвигатель 1, вал 2 которого принимает вращательное движение при подаче на него электропитания. Вал 2 электродвигателя 1 выполнен в виде винта, на котором располагают гайку 4, имеющую контакт с корпусом 3 объекта, что позволяет ей перемещаться вдоль вала 2. К гайке 4 прикрепляют кожеток 5 рогатки 7, с вставленным в него шаром 8 и привязанной к шару 8 ниткой 9, второй конец которой привязывают к корпусу 3 объекта, на внешней его стороне, на небольшом удалении от конца вала 2, на линии параллельной валу 2, в месте установления ручки рогатки 7 (точка 6 на фиг.1). К рогатке 7 привязывают по резинке 11, вторые концы которых прикрепляют к кожетку 5. При поступательном перемещении гайки 4 с кожетком 5 и вставленным в него шаром 8 растягиваются резинки 11 рогатки. Процесс растяжения резинок 11 происходит до момента отрыва кожетка 5 от гайки 4. Следует отметить, что кожеток 5 рогатки 7 может удерживаться на гайке 4 различными способами, например, с помощью магнита. При отрыве кожетка 5 от гайки 4 шар 8 приобретает поступательное движение в сторону от объекта, а объект от шара 8 до момента натягивания нити 9. После натяжения нити 9 шар 8 и объект останавливаются. При этом корпус 3 объекта оказывается смещенным относительно своего первоначального местоположения, что соответствует его поступательному перемещению. Кроме того, остановленный за корпусом 3 объекта шар 8, падая, например, в воду, передаст ему через натянутую нить 9, еще и дополнительное поступательное движение.
Очевидно, что после того как шар 8 остановится, его можно доставить и установить на гайку 4, возвращенную к этому моменту в исходное состояние и далее повторить процесс движения объекта.
1. Способ перемещения объекта, заключающийся в передвижении груза, установленного на валу электродвигателя и привязанного к корпусу объекта нитью, по объекту вдоль вала и за корпус объекта, до упора на конце вала, при столкновении с которым груз сбрасывается с объекта, в результате чего кинетическая энергия падающего груза через натягиваемую нить преобразуется в поступательное движение объекта.
2. Устройство перемещения объекта с установленным на нем грузом, привязанным к корпусу объекта нитью, отличающееся тем, что оно содержит установленный на объекте электродвигатель, на винтовом валу которого установлена гайка, имеющая контакт с корпусом объекта, что позволяет, при вращении вала, передвигаться гайке вдоль оси вала и перевозить установленный на гайке груз, привязанный нитью к корпусу объекта, до упора на валу, при встрече с которым груз сбрасывается с гайки вниз и через натянутую нить кинетическая энергия падения груза преобразуется в поступательное движение объекта.
