CN107749223A - 一种流体压强演示实验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流体压强演示实验装置。包括立架（1），立架（1）的上部设有气压流速实验装置（2），立架（1）的下部设有液压流速实验装置（3）；所述气压流速实验装置（2）包括管道（4），管道（4）头端连接充气装置（5），充气装置（5）上设有充气装置开关（6），管道（4）的管身上连接一组直管（7），直管（7）的开口朝上，直管（7）头端设有直管帽（8）。本发明能够做多种流体压强演示实验，实验过程中实验现象明显、持久、成功率高，更具趣味性和观赏性，且该实验装置，结构简单，便于制作，易于操作。

Description

一种流体压强演示实验装置
技术领域
本发明涉及一种用于演示流体压强的实验装置，特别是一种流体压强演示实验装置。
背景技术
通过做实验演示物理现象有利于培养学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性，加深对概念的理解，培养学生的观察能力。不仅能让学生深切地感受到科学的真实性，又补充了实验课程资源，也增强了学生们的创新意识。但是目前在流体压强演示的相关实验中，使用相关装置有实验现象不明显、不持久、成功率不高的缺点，也没有一种可以做多种演示实验的装置，教学中很不方便，学生也容易感觉实验的观赏性与趣味性不够。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种流体压强演示实验装置。其能够做多种流体压强演示实验，实验过程中实验现象明显、持久、成功率高，更具趣味性和观赏性，且该实验装置，结构简单，便于制作，易于操作。
本发明的技术方案：一种流体压强演示实验装置，包括立架，立架的上部设有气压流速实验装置，立架的下部设有液压流速实验装置；所述流体压强演示实验装置中，所述气压流速实验装置包括管道，管道头端连接充气装置，充气装置上设有充气装置开关，管道的管身上连接一组直管，直管的开口朝上，直管头端设有直管帽。
前述的流体压强演示实验装置中，所述管道的管身上连接开口朝下的第一漏斗。
前述的流体压强演示实验装置中，所述管道的尾端端口朝下，在其两侧均设有位于立架上的下垂薄片，管道的尾端前设有管道阀。
前述的流体压强演示实验装置中，所述液压流速实验装置包括封闭容器，封闭容器上设有气嘴，气嘴连接充气设备，密封容器头端设有进水口，封闭容器底端连接三通管件，封闭容器与三通管件之间设有第一水阀，三通管件左侧连接粗管，粗管通过接头连接细管，粗管上设有第二水阀，粗管和细管上均设有一根向上竖直的透明管。
前述的流体压强演示实验装置中，所述细管尾端连接开口朝下的第二漏斗，第二漏斗底端设有水槽，水槽中设有水泵，水泵连接水管一端，水管另一端连接进水口。
前述的流体压强演示实验装置中，所述三通管件下端连接第二管道，第二管道尾端连接压力软管一端，压力软管另一端连接喷嘴，喷嘴的嘴口朝上，第二管道上设有第三水阀。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明可做“气旋球”实验，打开充气装置开关，充气装置向管道充气，打开直管帽，将小球放于直管的管口，就能观察到小球腾空旋转而不落下；可做“吹不落”的小球实验，给直管带上直管帽，向管道中充气，关闭管道阀，放置小球至第一漏斗的漏斗口处，会观察到小球持续旋转而不掉落；可做“吹不开”的薄片实验，给直管带上直管帽，向管道中充气，打开管道阀，气流会从管道的尾端吹出，此时会观察到原来自然下垂的两下垂薄片向中间靠拢而不分开；及其液体压强与流速的相关演示实验，如“冲不落”和“水顶球”实验。
综上所述，本发明可做多种流体压强演示实验，充分利用了流体压强与流速之间的关系，实验过程中实验现象明显、持久、成功率高，更具趣味性和观赏性，且该实验装置，结构简单，便于制作，易于操作。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
附图中的标记为：1-立架，2-气压流速实验装置，3-液压流速实验装置，4-管道，5-充气装置，6-充气装置开关，7-直管，8-细管帽，9-第一漏斗，10-下垂薄片，11-管道阀，12-封闭容器，13-气嘴，14-充气设备，15-进水口，16-三通管件，17-粗管，18-接头，19-细管，20-第二漏斗，21-水槽，22-水泵，23-水管，24-第二管道，25-压力软管，26-喷嘴，27-第一水阀，28-第二水阀，29-透明管，30-第三水阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种流体压强演示实验装置，构成如图1所示，包括立架1，立架1的上部设有气压流速实验装置2，立架1的下部设有液压流速实验装置3；所述气压流速实验装置2包括管道4，管道4头端连接充气装置5，充气装置5上设有充气装置开关6，管道4的管身上连接一组直管7，直管7的开口朝上，直管7头端设有直管帽8。本发明包括气压流速实验装置2和液压流速实验装置3，所以能够做多种流体压强演示实验，本发明实际使用时，还需要气球、乒乓球等用于观察实验现象。本发明可做“气旋球”实验，打开充气装置开关6，充气装置5向管道4充气，打开直管帽8，将小球放于直管7的管口，就能观察到小球腾空旋转而不落下,直管7管口内径为0.4-2.5cm时相应实验的效果最佳。
所述管道4的管身上连接开口朝下的第一漏斗9。本发明可做“吹不落”的小球实验，给直管7带上直管帽8，向管道4中充气，放置小球至第一漏斗9的漏斗口处，会观察到小球持续旋转而不掉落。
所述管道4的尾端端口朝下，在其两侧均设有位于立架1上的下垂薄片10，管道4的尾端前设有管道阀11。本发明可做“吹不开”的薄片实验，给直管7带上直管帽8，向管道4中充气，打开管道阀11，气流会从管道4的尾端吹出，此时会观察到原来自然下垂的两下垂薄片10向中间靠拢而不分开。
所述液压流速实验装置3包括封闭容器12，封闭容器12上设有气嘴13，气嘴13连接充气设备14，密封容器12头端设有进水口15，封闭容器12底端连接三通管件16，封闭容器12与三通管件16之间设有第一水阀27，三通管件16左侧连接粗管17，粗管17通过接头18连接细管19，粗管17上设有第二水阀28，粗管17和细管19上均设有一根向上竖直的透明管29。实际操作过程中粗管17的外径为2.4-2.6cm、内径为2.1-2.3cm，细管19的外径为0.9-1.1cm、内径为0.6-0.8cm，管径选择在这个范围下，相应实验的效果最佳。本发明可直观的观察液体压强与流速的关系，向密封容器12中加入液体，关闭密封容器12的出口，利用充气设备14通过气嘴13给密封容器12中充气，增加密封容器12压力后，液体会流过粗管17和细管19，液体排出透明管29的中的气泡后，会观察到粗管17上设置的透明管29的液面高于细管19上设置的透明管29的液面。
所述细管19尾端连接开口朝下的第二漏斗20，第二漏斗20底端设有水槽21，水槽21中设有水泵22，水泵22连接水管23一端，水管23另一端连接进水口15。本发明可做“冲不落”实验，向密封容器12中加入液体，利用充气设备14通过气嘴13给密封容器12中充气，调节相应阀门，让液体从第二漏斗20中冲出，这时在第二漏斗20的漏斗口放一个小球，利用水泵22，将水槽21中的液体抽回封闭容器12中，液体循环流动，液位的高度差继续保持，此时能观察到小球持续旋转不掉落。
所述三通管件16下端连接第二管道24，第二管道24尾端连接压力软管25一端，压力软管25另一端连接喷嘴26，喷嘴26的嘴口朝上，第二管道24上设有第三水阀30。本发明可做“水顶球”实验，将封闭容器12中的液体装满后，关闭进水口15，利用充气设备14给密封容器12缓慢、不停地加压，调节相应阀门，在喷嘴26嘴口出现的水柱中放入一个小球，能观察到小球在高速水流作用下，持续旋转而不掉落，水珠四处飞散。

Claims (6)

1.一种流体压强演示实验装置，其特征在于：包括立架（1），立架（1）的上部设有气压流速实验装置（2），立架（1）的下部设有液压流速实验装置（3）；所述气压流速实验装置（2）包括管道（4），管道（4）头端连接充气装置（5），充气装置（5）上设有充气装置开关（6），管道（4）的管身上连接一组直管（7），直管（7）的开口朝上，直管（7）头端设有直管帽（8）。
2.根据权利要求1所述的流体压强演示实验装置，其特征在于：所述管道（4）的管身上连接开口朝下的第一漏斗（9）。
3.根据权利要求1所述的流体压强演示实验装置，其特征在于：所述管道（4）的尾端端口朝下，在其两侧均设有位于立架（1）上的下垂薄片（10），管道（4）的尾端前设有管道阀（11）。
4.根据权利要求1所述的流体压强演示实验装置，其特征在于：所述液压流速实验装置（3）包括封闭容器（12），封闭容器（12）上设有气嘴（13），气嘴（13）连接充气设备（14），密封容器（12）头端设有进水口（15），封闭容器（12）底端连接三通管件（16），封闭容器（12）与三通管件（16）之间设有第一水阀（27），三通管件（16）左侧连接粗管（17），粗管（17）通过接头（18）连接细管（19），粗管（17）上设有第二水阀（28），粗管（17）和细管（19）上均设有一根向上竖直的透明管（29）。
5.根据权利要求4所述的流体压强演示实验装置，其特征在于：所述细管（19）尾端连接开口朝下的第二漏斗（20），第二漏斗（20）底端设有水槽（21），水槽（21）中设有水泵（22），水泵（22）连接水管（23）一端，水管（23）另一端连接进水口（15）。
6.根据权利要求4所述的流体压强演示实验装置，其特征在于：所述三通管件（16）下端连接第二管道（24），第二管道（24）尾端连接压力软管（25）一端，压力软管（25）另一端连接喷嘴（26），喷嘴（26）的嘴口朝上，第二管道（24）上设有第三水阀（30）。
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