KR20200142170A - 학습용 전기력 하프 파이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 학습용 전기력 하프 파이프에 관한 것으로, 특히 정전용량을 갖는 구슬이 전기력과 중력의 상호작용에 의해 평행하게 전극이 설치된 하프 파이프 상에서 좌우 왕복운동을 하는 학습용 전기력 하프 파이프에 관한 것이다.
상기한 과제를 해결하는 본 발명의 학습용 전기력 하프 파이프는, 정전용량을 갖고 있는 구슬(300), 상기 구슬을 올려 놓을 수 있는 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프, 상기 하프 파이프의 상부 전극(100)과 하부 전극(200)에 연결된 상부 전극 단자(110)과 하부 전극 단자(210), 상기 단자의 끝단에 연결된 상부 전극 악어집게(120)와 하부 전극 악어집게(220)를 포함하여 이루어진다.

Description

학습용 전기력 하프 파이프 {Learming electric force half-pipe}

본 발명은 학습용 전기력 하프 파이프에 관한 것으로, 특히 정전용량을 갖는 구슬(300)이 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프 위에서 전기력과 중력의 상호작용에 의해 좌우 왕복운동을 하는 학습용 전기력 하프 파이프에 관한 것이다.

전기력은 전하를 띠는 대전체와 물체 사이에 작용하는 것으로, 전하의 종류에 따라 서로 끌어당기는 인력, 서로 밀어내는 척력이 작용한다.

그런데 기존의 전기력 실험장치들은 대전된 풍선들 간의 인력과 척력을 관찰하거나 대전체에 의해 물줄기가 휘는 것을 실험하는 것으로서, 불어놓은 풍선은 시간이 지나면 공기가 빠져나와 크기가 줄어들고 물줄기 실험은 교실 바닥에 물이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 상기 실험장치들은 보관과 휴대가 불편하고 학생들의 흥미 유발에 한계가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여, 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프와 정전용량을 갖고 있는 구슬(300)로 구성된다. 하프 파이프에 고전압을 인가하면 구슬은 좌우 왕복운동을 하게된다.

따라서 보관과 휴대가 편리하고, 전기력의 작용과 전기력과 중력의 상호작용과정을 직관적으로 관찰할 수 있어 학생들의 흥미를 유발할 수 있는 학습용 전기력 하프 파이프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하는 본 발명의 학습용 전기력 하프 파이프는, 정전용량을 갖고 있는 구슬(300), 상기 구슬을 올려 놓을 수 있는 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프, 상기 하프 파이프의 상부 전극(100)과 하부 전극(200)에 연결된 상부 전극 도선(110)과 하부 전극 도선(210), 상기 도선의 끝단에 연결된 상부 전극 악어집게 단자(120)와 하부 전극 악어집게 단자(220)를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따르면, 보관과 휴대가 편리하고 전기력의 작용과 전기력과 중력의 상호작용을 직관적으로 관찰할 수 있어 학생들의 흥미를 유발할 수 있는 학습용 전기력 하프 파이프를 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 작용도.
도 4는 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 실시예.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 고안의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 방향표시에 있어서, 도면의 상하방향을 상하방향, 도면의 좌우방향을 좌우방향으로 정의하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 작용도, 도 4는 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프의 실시예이다.

본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프는 평행하게 전극이 부착된 양끝단이 위로 휘어져 있는 하프 파이프, 정전용량을 갖고 있는 구슬(300)을 포함하여 이루어진다.

도 1 및 도 3을 참고하여 본 발명에 따른 학습용 전기력 하프 파이프를 설명하면,

평행하게 전극이 부착된 하프 파이프에 별도의 고전압원을 이용하여 상부 전극(100)에는 상부 전극 도선(110)과 상부 전극 악어집게 단자(120)를 이용하여 +전압을, 하부 전극(200)에는 하부 전극 도선(210)과 하부 전극 악어집게 단자(220)를 이용하여 -전압을 인가하면, 정전용량을 갖고 있는 구슬(300)은 전기력에 의해 움직이기 시작한다. 그리고 위로 휘어져 있는 한쪽 끝에 다다르면 올라가다가 중력에 의해 진행방향이 바뀐다. 그 뒤 바뀐 방향으로 다시 전기력을 받아 반대 쪽으로 진행한다. 위로 휘어져 있는 반대 쪽 끝에 다다르면 다시 중력의 작용에 의해 진행방향이 바뀌고 전기력에 의해 반대 쪽으로 움직이다. 이 과정을 반복하며 정전용량을 갖는 구슬(300)은 고전압이 인가된 동안 계속하여 좌우 왕복운동을 반복하게 된다.

상부 전극(100)과 하부 전극(200)에 고전압 인가 시 +전압과 -전압을 반대로 연결하여도 무방하다.

따라서 전기력의 작용과 전기력과 중력의 상호작용을 직관적으로 관찰할 수 있어 학생들의 흥미를 유발할 수 있다.

이상 상기에서 설명된 학습용 전기력 하프 파이프는 본 발명의 실시예에 속하므로 그에 한정되는 것은 아니며 일부 다른 변형이 있더라도 등가적인 변형의 범위에서는 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 자명하다.

100: 상부 전극
110: 상부 전극 도선
120: 상부 전극 악어집게 단자
200: 하부 전극
210: 하부 전극 도선
220: 하부 전극 악어집게 단자

Claims (3)

1. 정전용량을 갖는 구슬(300)이 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프 위에서 전기력과 중력의 상호작용에 의해 좌우 왕복운동을 하는 학습용 전기력 하프 파이프에 있어서, 정전용량을 갖고 있는 구슬(300), 상기 구슬을 올려 놓을 수 있는 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프, 상기 하프 파이프의 상부 전극(100)과 하부 전극(200)에 연결된 상부 전극 도선(110)과 하부 전극 도선(210), 상기 단자의 끝단에 연결된 상부 전극 악어집게 단자(120)와 하부 전극 악어집게 단자(220)를 포함하며,
   상기 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 하프 파이프에 인가된 고전압에 의해 정전용량을 갖고 있는 구슬(300)이 좌우 왕복운동을 하여 전기력의 작용과 전기력과 중력의 상호작용과정을 직관적으로 관찰할 수 있어 학생들의 흥미를 유발할 수 있고, 보관과 휴대가 편리한 것을 특징으로 하는 학습용 전기력 하프 파이프.
2. 제1항에 있어서,
   하프 파이프의 형상은, 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 반원형의 하프 파이프 외에 상부 전극(100)과 하부 전극(200)이 평행하게 부착된 U자형 또는 V자형 하프 파이프를 포함하는 학습용 전기력 하프 파이프.
3. 제1항에 있어서,
   상부 전극 도선(110)과 하부 전극 도선(210)의 끝단에 연결된 상부 전극 악어집게 단자(120)와 하부 전극 악어집게 단자(220)에 있어서 악어집게 단자와 등가적인 변형의 범위에서 다른 단자를 사용한 학습용 전기력 하프 파이프.

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