RU2300145C2 - Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" - Google Patents
Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2300145C2 RU2300145C2 RU2004136190/12A RU2004136190A RU2300145C2 RU 2300145 C2 RU2300145 C2 RU 2300145C2 RU 2004136190/12 A RU2004136190/12 A RU 2004136190/12A RU 2004136190 A RU2004136190 A RU 2004136190A RU 2300145 C2 RU2300145 C2 RU 2300145C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- truncated
- sections
- branch pipes
- board
- nozzles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Instructional Devices (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Учебно-наглядное пособие предназначено для изучения оптических явлений и позволяет повысить удобство в пользовании. Элементы для проведения опытов выполнены с возможностью установки на подставках и включают электролампочку, светодиодный выключатель, фотодиодный датчик, фотоэлемент, светофильтры, призмы, экран, универсальный держатель для линз, дифракционной решетки, зеркала, поляроида. Подставки имеют магнитные полоски на основании и электрогнезда на лицевой стороне. Каждая подставка выполнена в виде платы, имеющей форму короба. Внутренняя полость короба разделена на поперечные секции крайние, центральную и средние, снабженные цилиндрическими патрубками со сквозными отверстиями. Патрубки расположены внутри секций короба рядами. Средние секции разделены поперечными относительно платы перегородками - ребрами жесткости, часть из которых выполнена усеченными на одну треть высоты платы. Патрубки средних секций расположены между усеченными перегородками и выполнены усеченными на одну треть высоты короба. Магнитные полоски выполнены в виде вставок, закрепленных в нише, образованной усеченными перегородками и усеченными патрубками. Патрубки крайних и центральной секций выполнены большего диаметра, чем патрубки средних секций. Между патрубками в центральной секции в поперечном ряду расположены патрубки с диаметром, равным диаметру усеченных патрубков. 6 ил.
Description
Изобретение относится к учебным пособиям и может быть использовано в области учебно-наглядного оборудования для демонстрации и изучения физических и оптических явлений.
Известен прибор для проведения лабораторных работ по электротехнике, включающий прямоугольную плату, на которой установлены контактные гнезда с металлическими шинками, объединяющими их в группы (см. авт.св. СССР №173483, Кл. G 09 В 23/18, 1963 г.). В этом приборе контактные группы расположены на поверхности платы. Такое техническое решение направлено на упрощение процесса сборки и разборки демонстрируемого прибора, но не до конца решает эту задачу: контактные шинки требуют самостоятельного крепления на плате, они плохо выполняют роль держателя съемных деталей, что может привести к травмированию людей и ударам электрическим током.
Известен прибор для учебной сборки электросхем, верхняя поверхность платы которого выполнена с продольными и поперечными пазами, расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга (см. авт.св. №832275, Кл. G 09 В 23/18, 1977). В гнезда платы, образованные продольными и поперечными пазами, вставляются гибкие контактные пластины с отверстиями, одновременно являющиеся держателями деталей. При некотором расширении функциональных возможностей данное техническое решение не обеспечивает нужной прочности и безопасности при эксплуатации: гибкие контактные пластины не могут прочно удерживать детали приборов, а их установка в пазах платы без необходимой фиксации приведет к выскакиванию пластин из пазов.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является учебно-наглядное пособие L-микро для изучения оптических явлений, включающее установочный столик, на котором посредством подставок с магнитными полосками на основании и электрогнездами на лицевой стороне устанавливают такие элементы оптического набора как экран, светофильтр, электролампы, призмы, светодиодный выключатель, фотодиодный датчик, фотоэлемент, универсальный держатель (см. патент на полезную модель РФ №5466, кл. G 09 В 3/10, 1997 г.). Известное техническое решение компактнее, универсальнее и удобнее в использовании, чем предыдущие технические решения. Однако при сборке пособия приходится делать дополнительные отверстия в подставках под установку креплений, это усложняет процесс сборки и увеличивает время монтажа, при этом не удается добиться должной безопасности эксплуатации приборов при подключении электрического тока. Из-за перечисленных недостатков в известном пособии ограничены демонстрационные функции, сложность монтажа не дает возможности использовать более современные демонстрационные средства.
Задачей настоящего технического решения является повышение удобства пользования пособием за счет унификации и упрощение изготовления используемых подставок, упрощение монтажа и демонтажа учебно-наглядного пособия, повышение надежности и безопасности оптических приборов и их фиксации на подставках, расширение функциональных и демонстрационных возможностей учебного пособия и повышение безопасности работы со стеклянной электролампой при проведении опытов, демонстрирующих оптические явления.
Поставленная задача достигается тем, что учебно-наглядное пособие по оптике содержит установочный столик, подставки с магнитными полосками на основании и электрогнездами на лицевой стороне, элементы для проведения опытов, выполненные с возможностью установки на подставках, включающие электролампочку, светодиодный выключатель, фотодиодный датчик, фотоэлемент, светофильтры, призмы, экран, универсальный держатель для линз, дифракционной решетки, зеркала, поляроида, при этом каждая подставка выполнена в виде платы, имеющей форму короба, внутренняя полость которого разделена на поперечные секции крайние, центральную и средние, снабженные цилиндрическими патрубками со сквозными отверстиями, расположенными внутри секций короба рядами, причем средние секции разделены поперечными относительно платы перегородками - ребрами жесткости, часть из которых выполнена усеченными на одну треть высоты платы, при этом патрубки средних секций расположены между усеченными перегородками и выполнены усеченными на одну треть высоты короба, а магнитные полоски выполнены в виде вставок, закрепленных в нише, образованной усеченными перегородками и усеченными патрубками, а патрубки крайних и центральной секций выполнены большего диаметра, чем патрубки средних секций, а между патрубками в центральной секции в поперечном ряду расположены патрубки с диаметром, равным диаметру усеченных патрубков, а электролампочка снабжена расположенным над ней и закрепленным в патрубке платы посредством стойки колпачком, выполненным в виде сферического сегмента, при этом пособие дополнительно снабжено электропроводами, каждый конец которых имеет цилиндрический пластиковый держатель со сквозным осевым отверстием, в котором закреплен металлический патрубок, с одной стороны которого закреплен электропровод, а с другой - штекер, выполненный бочкообразной формы с продольными прорезями на боковой поверхности, при этом свободный конец штекеров выполнен глухим, а держатель оснащен дополнительным поперечным электрогнездом.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображено учебно-наглядное пособие по оптике в упаковке с ячейками; на фиг.2 - плата, вид снизу на основание; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - плата со смонтированной на ней электрической лампочкой; на фиг.6 - электрический провод с держателями и штекерами.
Учебно-наглядное пособие для изучения оптических явлений включает установочный столик (на чертеже не показан), подставки и элементы оптического набора. В состав элементов оптического набора входят электролампочка 1, светодиодный выключатель, фотодиодный датчик и фотоэлемент. Перечисленные элементы выполнены с возможностью закрепления на подставках.
Пособие содержит также экран 2, призмы 3, универсальные держатели 4 и выполненные с возможностью установки на универсальных держателях дополнительные элементы оптического набора такие, как линзы 5, дифракционная решетка 6, светофильтры 7, зеркало 8 и поляроид 9. Универсальный держатель 4 имеет основание 10 с установленной на нем рамкой 11. На задней стороне рамки 11 в ее вертикальные стойки на передней стороне рамки в ее горизонтальные перекладины вмонтированы магнитные полоски. Каждый из дополнительных элементов оптического набора: линзы 5, дифракционная решетка 6, светофильтры 7, зеркало 8 и поляроид 9, имеет металлическое основание. Линзы 5, дифракционная решетка 6, светофильтры 7 и поляроид 9 заключены в кольцевые оправы 12, при этом упомянутое металлическое основание расположено со стороны тыльной поверхности оправы. При креплении дополнительного элемента оптического набора к универсальному держателю соответствующий элемент прикладывают металлическим основанием к магнитным полоскам рамки держателя с ее задней или передней стороны, обеспечивая тем самым надежную фиксацию этого элемента на держателе в процессе проведения опытов.
Каждая подставка, служащая для крепления электролампочки, светодиодного выключателя, фотодиодного датчика или фотоэлемента выполнена в виде платы 13, имеющей форму короба. На основании платы 13 смонтированы магнитные полоски, посредством которых плата закрепляется на установочном столике, а на лицевой стороне платы 13 имеются электрогнезда.
Внутренняя полость короба платы 13 разделена на поперечные секции: крайние 14, центральную 15 и средние 16. Крайние 14 и центральная 15 секции снабжены цилиндрическими патрубками 17, расположенными поперечными рядами. Средние секции 16 снабжены поперечными относительно платы перегородками - ребрами 18 жесткости, часть из которых выполнена усеченными на одну треть высоты платы и на которых выполнены цилиндрические патрубки 19, выполненные также усеченными на одну треть высоты платы. На усеченных перегородках - ребрах 18 и усеченных патрубках 19 закреплены магнитные полоски 20. На плате оборудованы электрогнезда 21, выполненные в виде металлических патрубков 22 с отогнутыми хвостовиками 23 и закрепленные в усеченных патрубках 19 средних секций или в патрубках 24 центральной секции, которые расположены в поперечном ряду между патрубками 17 с большим диаметром.
Электролампа 1 смонтирована на плате 13 посредством уголкового держателя 25, закрепленного на плате 13 с ее лицевой стороны саморезами 26 путем ввинчивания их в плату 13 в цилиндрические патрубки 19. Над электролампой 1 на стойке 27 установлен колпачок 28, выполненный в виде сферического сегмента, причем стойка 27 крепится к плате 13 посредством самореза 26, закрученного в патрубок 24 центральной секции.
В состав пособия входят также электрические провода 28, уложенные в ячейке упаковки и снабженные пластиковыми цилиндрическими держателями 29 со сквозным осевым отверстием, в котором закреплен металлический патрубок, с одной стороны которого закреплен электропровод, а с другой штекер 30, расположенными на обоих концах проводов. Штекер 30 выполнен бочкообразной формы с продольными прорезями 31 на боковой поверхности, при этом свободный конец 32 штекеров 30 выполнен глухим, а держатели 29 снабжены дополнительным поперечным электрогнездом 33.
Учебно-наглядное пособие L-микро для изучения оптических явлений используется следующим образом. Перед началом проведения лабораторных работ преподаватель раздает наборы учениками и дает задание на проведение опытов. Таблицы с заданием, выполненные в виде ламинированной карты, входят в учебный набор. После получения задания ученики, отбирая необходимые элементы из набора, собирают определенную оптическую схему, используя электрические провода 28, которые подсоединяют к источнику питания. В качестве источника питания используются батарейки. Соединение элементов осуществляется посредством электрогнезд 21 и электрических проводов 28. Таким образом, учащиеся изучают всевозможные свойства различных оптических явлений, получают необходимые навыки в проведении физических и оптических опытов и экспериментов, причем данное пособие дает возможность проводить опыты различной сложности. Оснащение электроламп 1 сферическими сегментами 28 уменьшает рассеивание света и улучшает качество получаемых оптических эффектов.
Возможность использования пособия для демонстрации различных оптических эффектов показана на следующих примерах.
1. Изучение явления поляризации света (получение поляризованного света и изучение его свойств).
На установочный столик помещают плату с закрепленной на ней электролампой и универсальный держатель с закрепленной на нем линзой. Включают электролампу и предлагают учащимся установить держатель с линзой таким образом, чтобы лампа была в фокусе. При этом после линзы будет сформирован параллельный пучок света. На расстоянии 15-20 см от линзы устанавливают экран со щелью. Предлагают учащимся установить между линзой и экраном один из поляроидов. Освещенность пятна на экране при этом уменьшится. Это вполне естественно, так как поляроид пропускает только электромагнитные волны с определенным направлением вектора электрического поля. Если учащиеся будут поворачивать поляроид, то они увидят, что освещенность пятна на экране не изменяется. Учащимся предлагают объяснить наблюдаемое явление, предварительно напомнив о том, что в испускаемом нитью накала электролампы естественном свете все направления колебаний вектора электрического поля представлены одинаково.
2. Изучение зависимости освещенности объекта от расстояния до источника света.
На установочный столик помещают плату с закрепленной на ней электролампой, включают лампу и с помощью переменного резистора (не показан) устанавливают яркость свечения, близкую к максимальной. Закрепленный на плате фотоэлемент устанавливают на расстоянии 25 см от электролампы и записывают значение освещенности (например, по показаниям мультиметра). После этого придвигают фотоэлемент ближе к электролампе, измеряют расстояние между электролампой и фотоэлементом и снова записывают значение освещенности. Всего необходимо снять 6-8 точек. На основании полученных результатов измерений строят график зависимости освещенности поверхности фотоэлемента от расстояния.
3. Создание модели спектрографа.
Спектрографом называется оптический прибор, предназначенный для получения и регистрации спектров излучения.
На установочный столик помещают плату с закрепленной на ней электролампой. Последовательно за электролампой посредством универсальных держателей устанавливают линзу и дифракционную решетку. Положение линзы подбирают таким образом, чтобы электролампа находилась в фокусе линзы. Параллельный пучок света. формируемый линзой, направляется на дифракционную решетку. После дифракционной решетки свет разделяется на пучки, соответствующие главным максимумам. В пучке света, который продолжает распространяться вдоль направления падающего на решетку луча (максимум нулевого порядка), разложения в спектр не происходит. Спектр наблюдается в других пучках света, которые расположены симметрично относительно максимума нулевого порядка (максимумы первого и второго порядков). В один из этих пучков света за дифракционной решеткой ставят (в максимум первого порядка) линзу. В фокальной плоскости линзы возникает множество изображений источников света, каждое из которых формируется излучением со своей длиной волны.
4. Разложение белого света в спектр с помощью призмы.
На установочный столик помещают плату с закрепленной на ней электролампой, стеклянную призму и экран. Направляют луч света на призму. В результате на экране можно видеть, что луч белого цвета разделяется на множество плавно переходящих друг в друга цветных пучков. Цветную картину, возникающую на экране после прохождения светом призмы, называют спектром.
Благодаря особому выполнению плат 13 учебно-наглядное пособие L-микро для изучения оптических явлений является удобным в работе, имеет компактную конструкцию: все необходимое оборудование собрано в единое целое, обеспечивает надежную транспортировку, раздачу учащимся, удобное складирование и хранение, облегчает работу преподавателей, позволяет сократить время на подготовительные и заключительные этапы, удлиняя сам процесс обучения.
Таким образом, техническое решение обеспечивает унификацию и упрощение изготовления используемых плат, упрощение монтажа и демонтажа учебно-наглядного пособия, повышение надежности и безопасности электрических приборов и их фиксации на платах, расширение функциональных и демонстрационных возможностей учебного пособия, уменьшение рассеивания света и повышение безопасности работы со стеклянной электролампой при проведении опытов с оптическими явлениями.
Claims (1)
- Учебно-наглядное пособие по оптике, содержащее установочный столик, подставки с магнитными полосками на основании и электрогнездами на лицевой стороне, элементы оптического набора, выполненные с возможностью установки на подставках, включающего электролампочку, светодиодный выключатель, фотодиодный датчик, фотоэлемент, светофильтры, призмы, экран, универсальный держатель для линз, дифракционной решетки, зеркала, поляроида, при этом каждая подставка выполнена в виде платы, имеющей форму короба, внутренняя полость которого разделена на поперечные секции - крайние, центральную и средние, снабженные цилиндрическими патрубками со сквозными отверстиями, расположенными внутри секций короба рядами, причем средние секции разделены поперечными относительно платы перегородками - ребрами жесткости, часть из которых выполнена усеченными на одну треть высоты платы, при этом патрубки средних секций расположены между усеченными перегородками и выполнены усеченными на одну треть высоты короба, а магнитные полоски выполнены в виде вставок, закрепленных в нише, образованной усеченными перегородками и усеченными патрубками, а патрубки крайних и центральной секций выполнены большего диаметра, чем патрубки средних секций, а между патрубками в центральной секции в поперечном ряду расположены патрубки диаметром, равным диаметру усеченных патрубков, а электролампочка снабжена расположенным над ней и закрепленным в патрубке платы посредством стойки колпачком, выполненным в виде сферического сегмента, при этом пособие дополнительно снабжено электропроводами, каждый конец которых имеет цилиндрический пластиковый держатель со сквозным осевым отверстием, в котором закреплен металлический патрубок, с одной стороны которого закреплен электропровод, а с другой - штекер, выполненный бочкообразной формы с продольными прорезями на боковой поверхности, при этом свободный конец штекеров выполнен глухим, а держатель оснащен дополнительным поперечным электрогнездом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004136190/12A RU2300145C2 (ru) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004136190/12A RU2300145C2 (ru) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004136190A RU2004136190A (ru) | 2006-05-20 |
RU2300145C2 true RU2300145C2 (ru) | 2007-05-27 |
Family
ID=36658180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004136190/12A RU2300145C2 (ru) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2300145C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101702287B (zh) * | 2009-11-18 | 2011-12-21 | 山东建筑大学 | 车如尔的幻觉光学视觉效应测试装置及测试方法 |
-
2004
- 2004-12-10 RU RU2004136190/12A patent/RU2300145C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101702287B (zh) * | 2009-11-18 | 2011-12-21 | 山东建筑大学 | 车如尔的幻觉光学视觉效应测试装置及测试方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004136190A (ru) | 2006-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8721160B2 (en) | LED projection night light | |
US20120243217A1 (en) | Self-contained LED tubular luminaire | |
US20160116833A1 (en) | LED Device Has Changeable Image | |
US8378661B1 (en) | Solar simulator | |
US20120127708A1 (en) | Multiple surface led light | |
CN102915661A (zh) | 移动式激光光反射折射透镜成像演示组合装置及其用法 | |
RU2300145C2 (ru) | Учебно-наглядное пособие по оптике "l-микро" | |
RU181254U1 (ru) | Учебно-лабораторный модуль | |
JP6794615B2 (ja) | 非常灯組み込み形照明器具 | |
JP2004239993A (ja) | 光学台 | |
CN102297354A (zh) | Led模组灯 | |
RU2358326C1 (ru) | Источник света для лабораторных работ по физике | |
TWI354097B (en) | Standard illuminant apparatus for providing standa | |
JP3141895U (ja) | 測定器具 | |
RU2293374C2 (ru) | Учебно-наглядное пособие l-микро для изучения электрических явлений | |
US1960114A (en) | Illuminating magnifying glass | |
US3244468A (en) | Diorama having visual acuity targets | |
RU2356101C2 (ru) | Устройство для демонстрации законов геометрической и волновой оптики | |
Wanser et al. | High accuracy optical inverse square law experiment using inexpensive light to frequency converters | |
IT201900019565A1 (it) | Dispositivo di prova, sistema e metodo con simulazione di luce solare | |
RU5466U1 (ru) | Учебно-наглядное пособие l-микро для изучения оптических явлений | |
KR101876332B1 (ko) | 태양광 모듈 측정 장치 | |
CN204740787U (zh) | 分辨本领演示装置 | |
TW201520680A (zh) | 相機檢測裝置 | |
CN104778890A (zh) | 凸透镜成像实验装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20060829 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20061107 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091211 |