Прибор для демонстрации теоремы сложения
384I24
ОП И САН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Соввтекиз
Сациалиетичвекиа рееоубаив
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15.Х!!Л970 (№ 1601697/28-12) М. Кл. G 09Ь 23/08 с присоединением заявки №
Комитет ао делам иаооретений и открытий ори Сввете твиниотров
CCOP
Приоритет
Опубликовано 23.Ч.1973. Бюллетень Ле 24
Дата опубликования описания 21 VIII.1973
УДК 371.66/67(088.8) Автор изобретения
Н. E. Авдеев
Заявитель
ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ТЕОРЕМЫ СЛО)КЕНИЯ
СКОРОСТЕЙ
Изобретение относится к приборам по механике, позволяющим наглядно наблюдать изменение величины и направления векторов относительной и переносной скоростей ползуна при изменении положения кривошипа.
Известны приборы по механике для демонстрации теоремы сложения скоростей, содержащие кривошипно-кулисный механизм с вращающейся кулисой, состоящий из кривошипа с ползуном на конце и кулисы.
Однако такие приборы иллюстрируют только замену движения ползунка кривошипа по окружности сложным движением, состоящим из прямолинейного движения ползуна вдоль кулисы и движения его по окружности вместе с кулисой. Направление и величина векторов абсолютной, относительной и переносной скоростей ползуна, а также соотношение между ними при этом не демонстрируются.
Цель изобретения — обеспечить наглядность изменения величины и направления векторов относительной и переносной скоростей ползуна при изменении положения кривошипа.
Для этого предлагаемый прибор снабжен направляющим стержнем, перпендикулярным кулисе и жестко укрепленным на ползуне кривошипа, и двумя кривошипно-кулисными механизмами с поступательно движущимися кулисами, имеющими общий кривошип, жестко укрепленный под углом 90 на конце кривошипа механвзма с вращающейся кулисой.
При этом кулиса одного механизма перпендикулярна к направляющему стержню и связана с ним с помощью крестообразного ползуна, а кулиса другого механизма перпендикулярна кулисе механизма с вращающейся кулисой и соединена с ней посредством второго крестообразного ползуна.
10 На чертеже представлена кинематическая схема прибора.
Прибор состоит из кривошипно-кулисного механизма ОАВС, где ОА — кривошип с ползуном А, а BC — кулиса. На ползуне А жест15 ко укреплен направляющий стержень АМ, перпендикулярный к кулисе ВС. К кривошипу
ОА под прямым углом жестко прикреплен стержень АЕ, конец которого соединен с помощью шарнира Е со штангами ЕК и ЕМ.
20 Штанга ЕК соединена с кулисой ВС крестообразным ползуном К, который может скользить одновременно вдоль кулисы ВС и вдоль штанги ЕК. При этом угол АКЕ все время остается прямым.
2s Штанга EM аналогичным образом, посредством крестообразного ползуна М связана с направляющим стержнем АМ. Стержень АЕ штанги ЕК и ЕМ совместно с ползуном К и
М образуют два кривошипно-кулисных меха30 низма с поступательно движущимися кули3 сами ЕК и EM и общим кривошипом АЕ. Поворот кривошипа ОА в рабочих пределах прибора ограничен упорами 1 и 2.
При демонстрации теоремы сложения скоростей вращают кривошип ОА с постоянной угловой скоростью. Стержень АЕ изображает в определенном масштабе вектор абсолютной скорости ползуна А, так как угол ОАЕ прямой. Поскольку углы МАК, АМЕ и АКЕ также прямые отрезки АК и АМ будут изображать при этом соответственно направление и величину в том же масштабе векторов относительной скорости скольжения ползуна А вдоль кулисы ВС и его переносной скорости от вращения кулисы ВС.
Вследствие вращения кривошипа ОА угол
ЕАК будет меняться, что приведет к соответствующему изменению длины отрезков АК и
АМ, Таким образом, при любом положении кривошипа ОА отрезки АК, АМ и АЕ наглядно изображают соответственно величину и направление векторов относительной, переносной и абсолютной скоростей ползуна А.
384124
Предмет изобретения
Прибор для демонстрации теоремы сложения скоростей, содержащий кривошипно-кулисный механизм с вращающейся кулисой, состоящий из кривошипа с ползуном и кулисы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения наглядности изменения величины и направления векторов относительной и переносной ско10 ростей ползуна при изменении положения кривошипа, он снабжен направляющим стержнем, перпендикулярным кулисе и жестко укрепленным на ползуне кривошипа, и двумя кривошипно-кулисными механизмами с поступа15 тельно движущимися кулисами, имеющими общий кривошип, жестко укрепленный под углом 90 на конце кривошипа механизма с вращающейся кулисой, при этом кулиса одного механизма перпендикулярна к направляюще2О му стержню и связана с ним с помощью крестообразного ползуна, а кулиса другого механизма перпендикулярна кулисе механизма с вращающейся кулисой и соединена с ней посредством второго крестообразного ползуна.
384124
Составитель С. Либерман
Техред Т. Курилко
Корректор Е. Денисова
Редактор Л. Народная
Заказ 2225/6 Изд. № 1630 Тираж 467 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2


