Прибор для демонстрации гидродинамических явлений

 

Прибор для демонстрации гидродинамических явлений позволяет в различных условиях демонстрировать распределение включений в слое жидкости при его вращении и торможении, что расширяет демонстрационные возможности. Вращая прозрачный сосуд 1,который выполнен в виде волчка, заполненного жид костью и включениями Зв виде частиц или капель, различакщихся цветом и массой, наблюдают рисунок распределения частиц. Даны три примера проведения демонстрации: с водой и твердыми частицами различной массы и с трансформаторным маслом или бензином с включениями в виде капель туши. 1 з.п.ф-лы, 6 ил. (Л оо to 00 Фиг. /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИ К (5D 4 G 09 В 23/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3976844/28-12 (22) 05,10.85 (46) 30.07,87. Бюл. У 28 (72) Н.И.Коровяков (53) 661.67(088.8) (56,1 Авторское свидетельство СССР

У 256401,.кл G 09 В 23/06, 1968. (54) ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ (57) Прибор для демонстрации гидродинамических явлений позволяет в различных условиях демонстрировать распределение включений в слое жидкости

„„SU... 1327148 А1 при его вращении и торможении, что расширяет демонстрационные возможности.

Вращая прозрачный сосуд 1, который выполнен в виде волчка, заполненного жид костью и включениями 3 в виде частиц или капель, различающихся цветом и массой, наблюдают рисунок распределения частиц. Даны три примера проведения демонстрации: с водой и твердыми частицами различной массы и с трансформаторным маслом или бензином с включениями в виде капель туши. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

1327148

Изобретение относится к демонстр".— цианным приборам по физике, Целью изобретения является расши

peHèå демонстрационных возмаж!!Ос тей, .3

Иа фиг. 1 и 2 показаны варианты конструктивного выполнения прибора, Различающиеся фоомаи кав1!Уса ня Йиг

3 и 4 — картина распределения включений после остановки прибора; на фиг. !О

5 и 6 — кяртиня Расцределения вкл!вчения при запуске и торможении, Прибор Для Демонстрации гидрадинямических явлений садеджит пОлый прозрачный, врящяемый сосуд (емкость) !В наполненный жидкостью 2 с включениями в виде Различных па массе и цвету частиц 3, Сосуд выполнен в виде волчка и имеет пвозвачные крышку

4 и дна, опору 5 и рукояткУ-пРобкУ 6. 20 -1астицы могут быть в виде к" ïåëü жидKoc7 Hу пО платнОсти ОднОго порядка с жиДкостью запах!Няюшер! сасуД, Прибор работает следующим Образом.

Сосуд 1 заполняют жидкостью и раз- 25 личными по массе и цвету частицами 3.

При заполнении прибора жидкостью может быть в его полос- è 1,"в:оздушное пространство (пузырек воздуха), катара<- на ход экспериментОв не влияет, 80

При по!!Утнении жидкости или для удаления, в случае необходимости, воздушного пузырка следует отвинтить рукоятку-пробку 6, долить и заменить жидкость. Запускать прибор рекомен35 дуется на гладкой поверхности, изменяя, угол наклона к ней оси вращения, H p и и е р 1. Полость прибора зяпОлняют вОдой (дистиллированной о или кипяченой) и частицами твердого вещества различного цвета и массы.

В момент запуска прибора происходит сближение частиц к его центру, а затем они расходятся к стенкам. При

4 торможении прибора частицы перемещаются в строгой последовательности: первыми центра достигают самые тяжелые, последними — более легкие.

При кратковременном вращении волчка под углом к горизонту в 5-10 и последующем его торможении с выравниванием аси вращения на плоскости основания волчка можно наблюдать отложение часто по форме слабо выраженного пятиугольника (фиг.3) причем четкость образования пятиугольника бывает различной H зависит от времени суток и сезона года.

П Р и м е Р 2. Прибор заполняют маслом трансформаторным или бензином с добавлением красной туши, При запуске прибор- на его основании набл!одается спиральное распределение более тяжепай красной туши (фиг.

2), а в момент торможения — вихреобраэные потоки ча тичек шаровидной формы, устремляющиеся к центру и напоминающие галактические образования (фиг. 2), Пример 3. Прибор заполняют надой аналогично примеру 1, но í сочетании с частицами легкаГО пластика

В момент запуска прибора наблюдается сближение легких частичек к центру вращения, а при торможении частицы дважды меняют направление движения: в начале торможения ани расходятся от центра 7 в конце сближаются к центру (фиг. 5,6).

При кратковременном вращении прибора с последующим торможением на поверхности воды под крьш!кай можно также наблюдать слабо выраженный пятиугольник, четкость изображения которага также зависит от местного времени суток и сезона гаца.

В примерах 1 и 3 прибором при соответствующем подборе вязкости жидкости иобъема его заполнения, а также в зависимости от э!ассы частиц можно добиться образования пятиугольника.

Существует предположение, что наша планета оказывает влияние на поведение жидкости в птибаре, отложе ния которого копируют аномальные точки Земли, расположенные на Север и о на Юг от экватора на 28 па пятиугао льным углом в 72 „ Проверяют это предположение на опыте.

Ьа листе бумаги изображают стрелку и обозначают направление с Юга на

Север, отмечают на ее середине окружность диаметром 4-6 мм и па компасу устанавливают направление Север-Юг.

Запуская прибор в окружности стрелки

5-10 раз, o7мечаю7 на листе вершины пятиугольника, затем обводят отметки также окружностями и соециняют их с центральной окружностью HG стрелке.

Таким образом получают пятиугольник, ориентированный по магнитному полю

Земли.

Если повторять опыты, например, через каждые 30 минут в !ечении нескольких часов, то можно заменить пе1З271 ремещение пятиугольника в противоположном суточному вращению Земли направлении. формула изобретения

1. Прибор для демонстрантки гидродинамических явлений, содержащий вращаемый прозрачный сосуд, заполненный б прозрачной жидкостью, и помещенные в жидкость включения, о т л и ч а ю—

48 шийся тем, что, с целью расшире-. ния демонстрационных возможностей, сосуд выполнен в виде волчка, а включения — в виде частиц, различных|по массе и цвету.

2, Прибор по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что частицы выполнены в виде капель жидкости, по плотно сти одного порядка с жидкостью, за-.: полняющей сосуд и не смешивающихся с ней.

1327148

Составитель P. Н. Ужвий

Редактор М. Бандура Техред Л. Олийнык Корректор В.Бутяга

Заказ 3394/48 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгорода, ул, Проектная, 4