Устройство для изучения волновых процессов на поверхности воды

(57) Использование:наглядным пособиямизобретения: устройсбой металлическую кщую из основания, сстообоэффекта и кристочником тока, ВанВолны, возбуждаемыды вибратором, праением на экран, котор2 ил.(54) УСТРОЙСТВОВЫХ ПРОЦЕССОВ относится к учебным по физике, Сущность тво представляет соонструкцию, состоятойки, ванны, блока ышек. Лампа служит на наполнена водой. е на поверхности воктируются с увеличеым служит основание,й и А,В ляется повыш ние конструкц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГ 1 О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ М ЗЗ зводственное предприясесоюзного специализино-производственногоюзучприбор"ук, В,П. Калабски В 02, ТУ 40.205 - 86.ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВОЛНОНА ПОВЕРХНОСТИ ВОДЬ 1 Изобретение относится к учебным наглядным пособиям по физике для изучения волновых процессов на поверхности воды.Известно наглядное пособие для демонстрации волн на поверхности жидкости (см. авт, св. СССР М 982069, кл. С 09 В 23/06), содержащее корпус со слоем жидкости, возбудитель волн и источник света, который расположен в стенке корпуса. Показатель преломления стенок корпуса равен показателю преломления жидкости, наружные поверхности корпуса защищены светонепроницаемым покрытием, а над поверхностью жидкости установлен светофильтрр.Недостатком устройства является наличие оптических устройств со слабым изображением, наличие электронных блоков для синхронизации частоты и создания стробэффекта.Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности является конструкция устройства "Установка для изучения основных свойств волновых явлений на поверхности воды ФПВ 02" см. ТУ 40.205 - 86), содержащего источник света. конденсор, обьектив, электромагнитный вибратор и ванну с водой,Недостатком устройства являются большие габариты, выносной экран, наличие конденсора и объектива, а также низкие технические характеристики, обусловленные слабым, нечетким изображением и миганием лампы.Целью изобретения яв ение наглядности и упроще ии устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для изучения волновых процессов на поверхности воды, содержит источник света, ванну с водой, вибратор, который согласно изобретению приводится в движение посаженным на валу электродвигателя профильным кулачком, сцепленным эластичной втулкой с валом обтюратора-крыльчатки, установленного в корпусе соосно с валом двигателя, при этом профиль указанного кулачка приводит в движение вибратор посредством скольжения по нему толкателя, связанного с рычагом, на противополажном конце которого установлен возбудительволн, возбуждающий волны на поверхностиводы.В результате установки кулачка и обтю ратора на одном валу автоматически синхронизируется частота колебаний вибратораи частота мигания источника света, за счетчего достигается качественный стробэффект. Установка мощного источника света,оптические устройства (конденсор и объектив) отсутствуют, при этом качество и яркость изображения улучшаются.Сопоставленный анализ с прототипомпоказывает, что заявляемое устройство отличается тем, что вибратор приводится вдвижение, посаженным на валу электродвигателя профильным кулачком, сцепленнымэластичной втулкой с валом обтюраторакрыльчатки, установленного в корпусе соосно с валом двигателя, при этом профильуказанного кулачка приводит в движениевибратор посредством скольжения по немутолкателя, связанного с рычагом на противоположном конце которого установленвозбудитель волн, возбуждающий волны наповерхности воды.Таким образом, заявляемое устройствосоответствует критерию "новизна",Сравнение заявляемого техническогорешения не только с прототипом, но и сдругими техническими решениями в даннойобласти техники, не позволило выявить вних признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделатьвывод о соответствии критерию "существенные отличия",На фиг,1 изображено устройство дляизучения волновых процессов на поверхности воды, на фиг,2 - разрез А - А на фиг,1,Устройство для изучения волновых процессов на поверхности воды представляетсобой металлическую конструкцию, на основании 1 которой закреплена стойка 2, ккоторой крепится болтовыми соединениямиэлектродвигатель 3, кулачок 4, втулка 5, обтюратор-крыльчатка б. Вал 7 установлен в корпусе 8 на подшипниках. На одном конце вала насажена резиновая втулка 5, а на другом. - Обтюратор-крыльчатка 6.Источник света установлен в патроне 9, Вода наливается в ванну 10. Волны, возбуждаемые на поверхности воды наконечником 11, проецируются с увеличением на экран, которым служит основание 1, Вращение от электродвигателя 3 на вал 7 обтюраторакрыльчатки 6 передается через упругий элемент-втулку 5.Профильная поверхность Б кулачка 45 посредством скольжения по ней толкателя12 приводит в колебательное движение вибратор 13, возбудитель волны на поверхности Воды,Устройство для изучения волновых про 10 цессов на поверхности воды работает следующим образом,При подаче напряжения на двигательначинает вращаться вал с кулачком 4 и обтюратор-крыльчатка 6. Кулачок 4 возбужда 15 ет колебания вибратора 13, которыйвозбудителем волн, расположенным на другом конце, возбуждает волновые колебанияна поверхности воды. Лучи источника света14 благодаря вращению обтюратора-крыль 20 чатки 6 прерывисто, синхронно с колебаниями вибратора, освещают поверхность водыи проецирует волновую картину уже со стробэффектом на экране.Учащийся может срисовать и с по 25 мощью линейки замерить проецируемоеизображение.Применение стробэффекта, получаемого при помощи обтюратора-крыльчатки, установленного соосно с профильным30 кулачком приводящим при помощи скользящего по нему толкателя в движение вибратор, позволяет обойтись без конденсатора,объектива., блоков синхронизации и ручныхрегулировок, что дает возможность пол 35 учить высокое качество изображения навсех частотах по сравнению с прототипом.Формула изобретенияУстройство для изучения волновых процессов на поверхности воды, содержащее40 прозрачную ванну с водой, расположенныйв ней возбудитель волн, связанный с вибратором, источник света, экран и средство дляобеспечения стробоскопического и роецирования ванны на экран, о т л и ч а ю щ е е 45 с я тем, что, с целью повышения наглядности и упрощения конструкции, средство дляобеспечения стробоскопического проецирования выполнено в виде расположенногомежду источником света и ванной обтюра 50 тора-крыльчатки, а на валу привода вибратора установлен кулачок, сцепленныйпосредством эластичной втулки с валом обтюратора, при этом возбудитель волн установлен на рычаге, несущем толкатель,55 взаимодействующий с кулачком,1760537 б 7 8 Составитель В.Калэбскийрельникова Техред М,Моргентал Корректор О.Густ кт ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гага 10 аз 3187ВНИИПИ Государ Тираж Подписное енного комитета по изобретениям и открыти 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 45