Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести

 

Изобретение относится к учебнонаглядным пособиям по механике и позволяет повысить наглядность демонстрации прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести. Прибор содержит стойку 1 с подшипниками 2 и 3, в которые вставлен диэлектрический полый шток 4. На конце штока 4 закреплен с возможностью качания кожух 5 с прикрепленной к нему штангой 6. На штанге 6 закреплен передвижной противовес 7. Внутри кожуха 5 распо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1320662 А1

1511 4 G 09 В 23/06

S всг 13 13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4117044/28-12 (22) 16.06.86 (46) 30.01.88. Бюл. 9 4 (72) Д.Д.Добровольский, В.М.Мальцев, А.И.Иванов и А.Н.Гончаров (53) 371.66.67(088.8) (56) Коржнева А.В., Рублева Ю.В. и Куценко А.Н. Практикум по физике.

М.: Высшая школа, 1963, с. 93-94. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ

ПРЕЦЕССИИ ГИРОСКОПА ПОД ДЕЙСТВИЕМ

МОМЕНТА СИНЬ(ТЯЖЕСТИ (57) Изобретение относится к учебнонаглядным пособиям по механике и позволяет повысить наглядность демонстрации прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести. Прибор содержит стойку 1 с подшипниками 2 и 3, в которые вставлен диэлектрический полый шток 4. На конце штока 4 закреплен с возможностью качания кожух 5 с прикрепленной к нему штангой

6. На штанге 6 закреплен передвижной противовес 7. Внутри кожуха 5 распо1370662 лоялен электродвигатель 8, питание к которому подводится через внутреннюю и внешнюю обоймы 15 и 13 верхнего подшипника 2 и через внутреннюю и внешнюю обоймы !6 и 14 нижнего подИзобретение относится к учебнонаглядным пособиям по теоретической механике и может быть использовано для демонстрации прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести, а также для количественной оценки гироскопического эффекта.

Цель изобретения — повышение наглядности демонстрации путем уменьшения влияния на прецессию гироскопа силы трения.

На чертеже схематически представлен учебный прибор.

Учебный прибор содержит стойку 1 с подшипниками 2 и 3, в которые вставлен шток 4, закрепленный на штоке 4 с воэможностью качания кожух 5 со штангой 6 и противовесом 7, .расположенный в кожухе 5 электродвигатель 8, линия питания которого содержит контактные кольца 9,10,11 и 12.

Подшипники 2 и 3 выполнены электрически изолированными от стойки 1.

Контактные кольца 9,10,11 и 12 совмещены с наружными 13 и 14 и внутренними 15 и 16 обоймами подшипников 2 и 3.

Каждый провод 17 и 18 линии питания имеет разрыв, один конец которого связан с наружной 13 и 14, а второй с внутренней 15 и 16 обоймами одного из подшипников 2 и/или 3.

Причем тела качания подшипников

2 и 3 выполнены иэ электропроводного материала.

Для проведения количественных измерений гироскопического эффекта на стойке 1 имеется выполненный из диэлектрика, а на штоке 4 закреплен стрелочный указатель 20 угла поворота.

Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести работает следующим образом. шипника 3. Уменьшается влияние на прецессию гироскопа силы трения эа счет снижения наклона оси гироскопа из-эа уменьшения действия момента силы трения штока 4 в стойке 1. 1 ил.

При выключенном электродвигателе

8 разуравновешивают гироскоп т.е. противовес 7 закрепляют на штанге 6 в положение, в котором при включен5 ном двигателе штанга 6 отклоняется вверх или вниз. Затем удерживая штангу 6 в горизонтальном положении, включают электродвигатель 8. Электрическое напряжение при этом подается

10 на электродвигатель 8 через подшипники 2 и 3. В подшипниках неразрывность электрической цены линии питания электродвигателя обеспечивается тем, что между внешней 13 и 14 и

15 внутренней 15 и 16 обоймами каждого подшипника существует надежный механический, а значит и электрический контакт, осуществляемый через тела качания — шарики, если подшипники шариковые и ролики, если подшипники роликовые. После разгона электродвигателя 8 штангу 6 отпускают. Штанга

6 вместе с электродвигателем 8 приобретает равномерное вращение в горизонтальной плоскости относительно стойки 1, в чем и состоит демонстрация прецессии гироскопа под действием момента силы тяжести. Наличие мерных делений на штанге 6, а также наличие лимба 19 с угловыми делениями и стрелочным указателем 20 позволяют проводить на установке количественные оценки гироскопического эффекта.

Уменьшен наклон оси гироскопа под

35 действием момента сил трения, возникающих при вращении штока в стойке, так как передача напряжения происходит через обоймы подшипников и тела качания.

Формула изобретения

Учебный прибор для демонстрации прецессии гироскопа под действием

45 момента силы тяжести, содержащий

1370662

Составитель Т.Григорян

Техред М.Дидык Корректор N,Ìàêñèìèøèíåö

Редактор Ю.Середа

Заказ 420/49

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 стойку с подшипниками, в которых ус тановлен шток, закрепленный на штоке с возможностью качания кожух со штангой и противовесом и расположенный в кожухе электродвигатель, линия питания которого содержит контактные кольца, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности демонстрации путем уменьшения влия- 1р ния на прецессию гироскопа силы трения, возникающей при вращении штока, подшипники выполнены электрически изолированными от стойки, а контактные кольца совмещены с наружными и внутренними обоймами подшипников, каждый провод линии питания имеет разрыв, один конец которого связан с наружной, а другой — с внутренней обоймой одного из подшипников, причем тела качения подшипников выполнены из электропроводного мате риала е