Учебный прибор по физике

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ 1997083

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— Р М К з (22) Заявлено 13. 01. 81(21) 3234115/28-12

Q 09 В 23/08 с присоединением заявки ивЂ

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Рз! УДК 658. 386 ° .08<08В.8>

Опубликовано 15.0283. Бюллетень Hо 6

Дата опубликования описания 15 02. 83 (72) Автор изобретения

Л .A. Иазаез (71) Заявитель (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ!

Изобретение относится к учебным приборам по физике, в частности к приборам для демонстрации динамики тел с одной и двумя степенями свобо- ды

Известен прибор по физике для демонстрации параметрических колебаний математического маятника, содержащщий основание, закрепленный на оси маятник, электромагнит и средство для регистрации угловых и линейных перемещений маятника, включающее блок— питания и зидеоконтрольный блок (1).

Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностей прибора. указанная цель достигается тем, что прибор, содержащий основание,закрепленный:на оси маятникк электромагнит и средство для регистрацииугловых и -линейных перемещений маятника, включающее, блок, питания и видеоконтрольный блок, имеет закреплен» ную з основании градуированную стой-.

xv с переставной перекладиной, дополнительный груз с массой, равной грузу подзеса, и электромагнит для его фиксации, уетановленный на перекладине и три динамометра,. один из к оторых установлен на стойке под дополнительным электромагнитом, второй соединен с осью качания маятника,. а третий закреплен на стойке в soHo перемещения маятника, при этом ось качания его установлена на перекладине стойки, а электромагниты и динамометры электрически связаны с виде-, оконтрольным блоком.

На фиг. 1 изображена кинематичес- кая схема Учебного приборат на фиг.2электрическая схема прибора..

Учебный прибор содержит основание

1« стойку 2, линейку-3 электромагнит 4, стальные шари 5 и 6 одного размера и одинаковой масси, нить 7, подвес 8, ось качания 9, двухканальный зидеоконтрольный блок 10, размыкающую кнопку 11, блок питания 12, 2О перекладину 13, вторую линейку 14„ второй электромагнит 15 и три динамометра 16, 17 18s причем на перекладине укреплены жестко первый электромагнит 4, вторая линейка 14, ось ка5 чания маятника 9 с падвесом 8 и с зозможностьь перемещения второй электромагнит 15, перекладина 13 укреплена на стойке 2 с возможностью пере мещения, а на подзесе укреплен первый динамометр 16, к которому прикреплена нить маятника 7, второй дн897083

Формула изобретения намометр 17 укреплен горизонтально, а третий динамометр 18 — вертикально: на нулевой отметке линейки 3, причем входы .электромагнитов 4 и 15 электрически соединены с первым входом ви.деоконтрольного блока 10 и через размыкающую кнопку 11 с блоком питания

2, а выходы второго 17 и третьего

8 динамометров соединены со вторым входом видеоконтрольного блока 10, выход первого динамометра 16 соединен с третьим входом видеоконтрольного. блока 10;

На учебном приборе для демонстрации динамики тел с разными степенями свободы демонстрируется зависимость времен 1 от высоты Р падения тел одинаковой массы, причем первый шаг

5 имеет одну степень свободы, а второй шар 6 — две степени свободы и является математическим маятником.

Демонстрация зависимостей производится как минимум для трех длин высот падений тел с разными степенями свободы. для демонстрации опытов оператор устанавливает поперечную рейку 13 на высоту 1/3 Р от нулевой отметки первой линейки 3, затем устанавливает второй электромагнит 15 по второй линейке 14 на отметку 1/39, вкладывает первый шар 5 в первый электромагнит 4, второй шар б во второй электромагнит 15, причем длина маятника также устанавливается равной

1/3 °

Затем оператор нажимает на кнопку

ll, в результате чего электромагниты

4 и 15 обесточиваются и запускается развертка видеоконтрольного блока по первому входу.

На экране видеоконтрольного бло» ка 10 по первому каналу наблюдатель видит нарастание радиальной силы, сигнал измеряется первым динамометром 16 и поступает на третий. вход видеоконтрольного блока 10.

По второму каналу видеоконтроль»» ного блока 10 наблюдатель видит амплитуды ударов шаров 5 и 6 и временные интервалы 1 и <2,ñèãíàë измеря1 ется динамометром 17 и поступает на второй вход видеоконтрольного блока

10, сигнал измеряется третьим дикамометром 18 .и поступает также на второй вход видеоконтрольного блока 10.

Таким образом, наблюдатель видит демонстрацию закона сохранения энергии.

Далее опсратор демонстрирует па10 дение шаров 5 и 6 для длин высот падения 2/3 Г и И в том же порядке.

Изобретение позволяет наблюдать силы, возникающие при движении.тел с разными етепенями свободы.

Учебный прибор по физике, содерщ жащий основание,. закрепленный на оси маятник, выполненный в виде подвеса с грузом, электромагнит для фиксации груза и средство для регистрации угловых и линейных перемещений маятника, включающее блок питания и видеоконтрольный блок, о т л и ч а юшийся тем, что,.с целью расширения демонстрационных возможностей, он имеет закрепленную в основании градуированную стойку с переставной ,перекладиной, дополнительный груз с массой, равной грузу подвеса, и электромагнит для его фиксации, установленный иа перекладине, и три динамометра,. один из которых устаЗ5 но%лен на стойке под дополнительным электромагнитом,втброй соединен с осью качания маятника,а третий закреплен на стойке в зоне перемещения маятника, при этом ось качания его установле4@ .на на перекладине стойки, а электромагниты и динамометры электрически связаны с видеоконтрольным блоком.

Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2882063/28-12, кл. G 09 В 23/08, 13.02.80. (прототип) .

99 ОЕ3

4 иа1

Составитель Г.Самбикина

Редактор М. Дылын Техред М. Надь Корректор Л. Бокшан

Заказ 940/б9 Тираж 486 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4