Прибор для демонстрации колебаний системы

 

Изобретение относится к области демонстрационных приборов по физике и теоретической механике и позволяет повысить дидактические возможности за счет повьшения точности воспроизведения колебаний связанных систем. Прибор содержит основание 1, на котором установлены три вертикальные стойки 2, 3 и 4, на двух из которых на стержнях 5 и б подвешены маятники с возможностью перемещения и фиксирования их грузов 7 и 8 на стержнях , а на третьей стойке 4 установлен с возможностью перемещения и фиксирования возбудитель колебаний, состоящий из злектродвигателя 9, на оси которого закреплен кулачок 10, и толкателя 11, взаимодействующего с кулачком.Маятники и толкатель последовательно соединены между собой упругой связью, состоящей из двух независимо перемещающихся по стержням 5 и 6 упругих элементов 12 и 13, выполненных в форме астроиды . Маятники подвешены на стойках 2 и 3 с возможностью перемещения и фиксирования стержней 5 и 6 относительно их точек подвеса 14 и 15. В комплект прибора входит устройство, позволяющее изменять число оборотов электродвигателя 9. Отклоняя маятники на некоторый угол от положения равновесия и включая электродвигатель 9, демонстрируют колебания связанных систем. Изменяя параметры колебательной системы - частоту возмущений путем изменения числа оборотов электродвигателя 9, моменты инерции маятников путем перемещения их грузов 7 и 8 вдоль стержней 5 и 6 или перемещением стержней 5 и 6 относительно их точек подвеса 14 и 15, жесткость системы путем перемещения по стержням 5 и 6 упругих элементов 12 и 13 - наблюдают различные случаи колебаний связанных систем. 1 ил. «, (Л со Од о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„,1367031

А1 (51)4 С 09 В 23/08

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ,I

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4089061/31-12 (22) 07.07.86 (46) 15.01.88. Бюл. У 2 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.Г.Федорченко, Ю.А.Ерфорт и Е.Г.Водолазская (53) 371.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 736160, кл. G 09 В 23/08, 1978. (54) ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ КОЛЕБАНИИ СИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к области демонстрационных приборов по физике и теоретической механике и позволяет повысить дидактические возможности за счет повышения точности воспроизведения колебаний связанных систем.

Прибор содержит основание 1, на котором установлены три вертикальные стойки 2, 3 и 4, на двух из которых на стержнях 5 и 6 подвешены маятники с возможностью перемещения и фиксирования их грузов 7 и 8 на стержнях, а на третьей стойке 4 установлен с возможностью перемещения и фиксирования возбудитель колебаний, состоящий из электродвигателя 9, на оси которого закреплен кулачок

10, и толкателя 11, взаимодействующего с кулачком. Маятники и толкатель последовательно соединены между собой упругой связью, состоящей из двух независимо перемещающихся по стержням 5 и 6 упругих элементов

12 и 13, выполненных в форме астроиды. Маятники подвешены на стойках

2 и 3 с возможностью перемещения и фиксирования стержней 5 и 6 относительно их точек.подвеса 14 и 15.

В комплект прибора входит устройство, позволяющее изменять число оборотов электродвигателя 9. Отклоняя маятники на некоторый угол от положения равновесия и включая электродвигатель 9, демонстрируют колебания связанных систем. Изменяя параметры колебательной системы — частоту возмущений путем изменения числа оборотов электродвигателя 9, моменты инерции маятников путем перемещения их грузов 7 и 8 вдоль стержней 5 и 6 или перемещением стержней

5 и 6 относительно их точек подвеса

14 и 15, жесткость системы путем перемещения по стержням 5 и 6 упругих элементов 12 и 13 — наблюдают различные случаи колебаний связанных систем. 1 ил.

1 136703

Изобретение относится к демонстрационным приборам по физике и теоретической механике и может быть использовано, например, в учебном процессе.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей за счет повышения точности воспроизведения колебаний связанных систем. 10

На чертеже представлена схема прибора.

Прибор содержит основание 1, на котором установлены три вертикальные стойки 2, 3 и 4.На двух стойках 2 и

3 на стержнях 5 и 6 подвешены маятники с возможностью перемещения и фиксирования их грузов 7 и 8 на стержнях 5 и б,а на третьей стойке 4 установлен с возможностью перемещения и фиксирования возбудитель колебаний, состоящий из электродвигателя

9, на оси которого закреплен кулачок 10, и толкателя 11, взаимодействующего с кулачком 10. Маятники 25 и толкатель 11 последовательно соединены между собой упругой связью, состоящей из двух независимо перемещающихся по стержням 5 и 6 упругих элементов 12 и 13, выполненных в 30 виде астроиды. Маятники подвешены на стойках 2 и 3 с возможностью перемещения и фиксирования стержней 5 и 6 относительно их точек подвеса 14 и

15. В комплект прибора входит устройство,позволяющее изменять число оборотов электродвигателя 9.

Прибор работает следующим образом.

Отклоняя стержни 5 и 6 маятников на некоторый угол от положения равно- 40 весия и включая электродвигатель 9, обучаемым демонстрируют колебания связанных систем.. При этом возмущающая сила передается колебательной системе через кулачок 10, толкатель 46

11 и упругий элемент 12, который в свою очередь через стержень 6 оказывает воздействие на упругий элемент 13.

Прибор для демонстрации колебаний системы, содержащий основание, установленное на основании средство для подвеса колебательной системы, два маятника, связанные между собой упругой связью, и возбудитель колебаний с электродвигателем, о т л ич а ю шийся тем,что, с целью расширения дидактических возможностей путем повышения точности воспроизведения колебаний систем, средство для подвеса колебательной системы состоит из установленных на основании трех вертикальных стоек, на двух из которых на стержнях подвешены маятники с возможностью перемещения и фиксирования их грузов по стержням,а на третьей стойке установлен с возможностью перемещения возбудитель колебаний, маятники и возбудитель колебаний последовательно соединены между собой упругой связью, состоящей из двух перемещающихся по стойкам упругих элементов, выполненных в форме астроиды, а возбудитель колебаний состоит из кулачка,закрепленного на оси электродвигателя, и толкателя,взаимодействующего с кулачком и связанного с упругим элементом при этом маятники подвешены на стойках с возможностью перемещения и фиксирования относительно их точки подвеса.

Изменяя такие параметры колебатель-50 ной системы, как частоту возмущений, путем изменения числа оборотов электро двигателя 9, моменты инерции маятников,путем перемещения их грузов 7 и 8 вдоль стержней 5 и 6 или пере- 55 мещением стержней 5 и 6 относительно их точек подвеса 14 и 15, жесткость системы путем перемещения по стержням 5 и 6 упругих элементов 12 и

13, наблюдают различные случаи колебаний связанных систем.

Применение в приборе упругих эле— ментов 12 и 13, выполненных в виде астроиды, позволяет повысить точность воспроизведения колебаний связанных систем за счет обеспечения устойчивой работы данных упругих элементов и исключения их прогибов под действием собственных сил тяжести.

Применение предлагаемого прибора позволяет расширить дидактические возможности за счет повышения точности воспроизведения колебаний связанных систем, например, в учебном процессе.

Формула и з о б р е т е н и я

ВНИИПИ Заказ 6842/49 Тираж 459 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4