CN107749220A - 一种转动惯量对比演示装置 - Google Patents

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刘东志
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Abstract

本发明涉及科普教育技术领域，尤其涉及一种转动惯量对比演示装置，包括安装板及设在所述安装板上的第一螺栓，在所述第一螺栓上设有呈对称安装的滑板，在所述滑板上设有呈平行的且长度相同的第一直线槽口和第二直线槽口，在所述第一直线槽口内设有第一滚轮，在所述第二直线槽口内设有第二滚轮，同步档条通过第二螺栓活动固定在所述滑板上，在所述同步档条上设有呈上下对称排列的第一弯钩和第二弯钩。本发明通过采用简单的机构设计，使用两个外形结构尺寸质量均相同但质量分布不同的第一滚轮和第二滚轮，在两条呈平行的且长度相同的第一直线槽口和第二直线槽口滑动，从而让观众了解转动惯量对物体运动的影响，进而加深对转动惯量的理解。

Description

一种转动惯量对比演示装置
技术领域
本发明涉及科普教育技术领域，尤其涉及一种转动惯量对比演示装置。
背景技术
转动惯量是刚体绕轴转动时惯性（回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性）的量度。其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。质量相同的物体，转动惯量与质量分布有关，质量分布越靠近转轴，转动惯量越小，越容易绕轴转动，转速就会越快。目前出现了很多关于转动惯量测量的装置，但演示转动惯量的装置却很少有。
发明内容
本发明的目的在于提供的一种转动惯量对比演示装置。
为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：
一种转动惯量对比演示装置，包括安装板及设在所述安装板上的第一螺栓，在所述第一螺栓上设有呈对称安装的滑板，在所述滑板上设有呈平行的且长度相同的第一直线槽口和第二直线槽口，在所述第一直线槽口内设有第一滚轮，在所述第二直线槽口内设有第二滚轮，所述第一滚轮与所述第二滚轮外形尺寸相同且质量相同，同步档条通过第二螺栓活动固定在所述滑板上，在所述同步档条上设有呈上下对称排列的第一弯钩和第二弯钩，所述第一弯钩用于限位所述第一滚轮，所述第二弯钩用于限位所述第二滚轮。
优选地，所述第一滚轮和所述第二滚轮质量分布不同，所述第一滚轮的质量分布远离第一中心旋转轴，所述第二滚轮的质量分布靠近第二中心旋转轴。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明一种转动惯量对比演示装置，通过采用简单的机构构成，使用两个外形结构尺寸质量均相同但质量分布不同的第一滚轮和第二滚轮，在两条呈平行的且长度相同的第一直线槽口和第二直线槽口滑动，通过装置演示让观众了解转动惯量对物体运动的影响，进而加深对转动惯量的理解。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明A-A处剖视结构示意图；
图3为本发明B处局部放大结构示意图。
具体实施方式
参见附图1-3所示，一种转动惯量对比演示装置，包括安装板1及设在所述安装板1上的第一螺栓2，在所述第一螺栓2上设有呈对称安装的滑板3，在所述滑板3上设有呈平行的且长度相同的第一直线槽口4和第二直线槽口5，在所述第一直线槽口4内设有第一滚轮6，在所述第二直线槽口5内设有第二滚轮7，所述第一滚轮6与所述第二滚轮7外形尺寸相同且质量相同，同步档条8通过第二螺栓9活动固定在所述滑板3上，在所述同步档条8上设有呈上下对称排列的第一弯钩10和第二弯钩11，所述第一弯钩10用于限位所述第一滚轮6，所述第二弯钩11用于限位所述第二滚轮7。
优选地，所述的第一滚轮6和所述第二滚轮7质量分布不同，所述第一滚轮6的质量分布远离第一中心旋转轴12，所述第二滚轮7的质量分布靠近第二中心旋转轴13。
本发明一种转动惯量对比演示装置，演示时，初始位置为第一滚轮6和第二滚轮7在附图1位置的最左侧的第一直线槽口4和第二直线槽口5内，起固定作用的是安装在滑板3上的同步档条8，在同步档条8的上下端设有圆环，所述圆环通过第二螺栓9将同步档条8活动固定在所述滑板3上，在同步档条8的同一侧设有平行排布的且结构相同的第一弯钩10和第二弯钩11，在初始位置时，第一弯钩10勾住第一滚轮6将其固定在第一直线槽口4的最左侧位置（以附图1视图参照），第二弯钩11勾住第二滚轮7在第二直线槽口5的做左侧位置（以附图1视图参照）；演示时，通过向上拉动同步档条8，此时设在所述同步档条8上的第一弯钩10和第二弯钩11分别脱离第一滚轮6和第二滚轮7，此时在重力的作用下，两个外形结构尺寸质量均相同但质量分布不同第一滚轮6和第二滚轮7会在两条呈平行的且长度相同的第一直线槽口4和第二直线槽口5内滑动，依据转动惯量的原理，质量分布靠近第二中心旋转轴13的第二滚轮7运动速度较快，会在较短的时间到达第二直线槽口5的右端，本发明装置通过滑动速度的快慢的演示，让观众了解转动惯量对物体运动的影响，进而加深对转动惯量的理解。
以上所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是，凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种转动惯量对比演示装置，包括安装板及设在所述安装板上的第一螺栓，其特征在于：在所述第一螺栓上设有呈对称安装的滑板，在所述滑板上设有呈平行的且长度相同的第一直线槽口和第二直线槽口，在所述第一直线槽口内设有第一滚轮，在所述第二直线槽口内设有第二滚轮，所述第一滚轮与所述第二滚轮外形尺寸相同且质量相同，同步档条通过第二螺栓活动固定在所述滑板上，在所述同步档条上设有呈上下对称排列的第一弯钩和第二弯钩，所述第一弯钩用于限位所述第一滚轮，所述第二弯钩用于限位所述第二滚轮。
2.根据权利要求1所述的一种转动惯量对比演示装置，其特征在于：所述第一滚轮和所述第二滚轮质量分布不同，所述第一滚轮的质量分布远离第一中心旋转轴，所述第二滚轮的质量分布靠近第二中心旋转轴。
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