Учебный прибор по физике

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и 1997083 Союз СоветскихСещиаектическикРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 13, 01. 81(21) 3234115/28-12 6 09 В 23/08 с присоединением заявки Й 9 -Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(П) Приоритет Рз УДК 658. 386.08(08 В.8) Опубликовано 15.0233. Бюллетень Ио 6 Дата опубликования описания 15. 02. 83(71) Заявител РМт а ПРИБОР ПО ФИЗИК 4) УЧ Изобретение относится к учебным приборам по физике, вчастности кприборам для демонстрации динамики тел с одной и двумя степенями свобо-дыеИзвестен прибор по Физике для демонстрации параметрических колебаний математического маятника, содержащий основание, закрепленный на оси маятник, электромагнит и средство для регистрации угловых и линейных перемещений маятника, включающее блок - питания и вкдеоконтрольный блок 1,Целью изобретения является расщирение демонстрационных возможностей прибора.указанная цель достигается тем, что прибор, содержащий основание, закрепленныйна оси маятникк электромагнит и средство для регистрации угловых и линейных перемещений маятника, включающее, блок, питания и виде. оконтрольный блок, имеет закреплен ную в основании градуированную стой-. ку с переставной перекладиной, до полнительный груз с массой, рави й грузу поавеса, и электромагнит для его Фиксации, уетановленный на перекладине и три динамометра,. один из которых установлен на стойке под 2,дополнительным электромагнитам, второй соединен с осью качания маятника,а третий закреплен на стойке в зонеперемещения маятника, при этом оськачания 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.2 электрическая схема прибора.Учебный прибор содержит основание1, стойку 2, линейку 3, электромагнит 4, стальные щары 5 и 6 одногоразмера и одинаковой массы, нить 7,подвес 8, ось качания 9, двухканальный видеоконтрольный блок 10, размыкающую кнопку 11, блок питания 12,2 О перекладину 13, вторую линейку 14,второй электромагнит 15 н трн динамометра 16, 17 и 18, причем на перекладине укреплены жестко первый электромагнит 4, вторая линейка 14, ось ка 5 чания маятника 9 сподвесом 8 и свозможностьь перемещения второй элект.ромагнит 15, перекладина 13 укрепле"на на стойке 2 с возможностью пере мещения, а на подвесе укреплен первый динамометр 16, к которому прикреплена нить маятника 7, второй ди 997083формула изобретения намометр 17 укреплен горизонтально, а третий динамометр 18 - вертикально: на нулевой отметке линейки 3, причем входы .электромагнитов 4 к 15 электрически соединены с первым входом видеоконтрольного блока 10 и через размыкающую кнопку 11 с блоком питания 2, а выходы второго 17 к 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 8 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 произ" водится как минимум для трех длин высот падений тел с разными степенями свободы.для демонстрацииопытов оператор устанавливает поперечную рейку 13 на высоту 1/3 Р от нулевой отметкипервой линейки 3, затем устанавливает второй электромагнит 15 по второй линейке 14 на отметку 1/3 , вкладывает первый шар 5 в первый электромагнит 4, второй шар б во второй электромагнит 15, причем длина маятника также устанавливается равной 1/3Затем оператор нажимает на кнопку 11, 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 видеоконтрольного блока 10 наблюдатель видит амплитуды ударов шаров 5 и 6 и временные интервалы 1 и 2,сигнал измеряется динамометром 17 и поступает навторой вход видеоконтрольного блока10, сигнал измеряется третьим дикамометром 18 к поступает также на вто рой вход видеоконтрольного блока 10.Таким образом, наблюдатель видитдемонстрацию закона сохранения энергии.Далее опсратор демонстрирует па дение шаров 5 к 6 для длин высотпадения 2/3 Г и И в том же порядке.Изобретение позволяет наблюдатьсилы, возникающие при движении.телс разными етепенями свободы.15 Учебный прибор по физике, содерщ жащий основание,. закрепленный на осимаятник, выполненный в виде подвеса с грузом, электромагнит для фиксации груза и средство для регистрацииугловых и линейных перемещений маятника, включающее блок питания и видеоконтрольный блок, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,. с целью расширения демонстрационных возможностей,он имеет закрепленную в основанииградуированную стойку с переставной,перекладиной, дополнительный грузс массой, равной грузу подвеса, иэлектромагнит для его фиксации, установленный иа перекладине, и тридинамометра,. один из которых устаЗ 5 но%лен на стойке под дополнительнымэлектромагнитом,втброй соединен с осьюкачания маятника,а третий закреплен настойке в зоне перемещения маятника,при этом ось качания его установле,на на перекладине стойки, а электромагниты и динамометры электрическисвязаны с видеоконтрольным блоком. Источники информации,45 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2882063/28-12,кл. О 09 В 23/08, 13.02.80. (прототип) .Зака илиал ППП ффПатентфф, г.Ужгород у ктная, 4 40/б 9ВНИИПИ Гпо дел13035, Мо кражударсизобва, Ж 486 Подписновенного комитета СССРетений и открытий35,Раушская наб., д.4/5