SU1536427A1 - Device for demonstration of laws of dynamics - Google Patents

Device for demonstration of laws of dynamics Download PDF

Info

Publication number
SU1536427A1
SU1536427A1 SU874294198A SU4294198A SU1536427A1 SU 1536427 A1 SU1536427 A1 SU 1536427A1 SU 874294198 A SU874294198 A SU 874294198A SU 4294198 A SU4294198 A SU 4294198A SU 1536427 A1 SU1536427 A1 SU 1536427A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
carriages
carriage
moving
guides
laws
Prior art date
Application number
SU874294198A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Петрович Белов
Иван Николаевич Куприянов
Олег Марсилович Набиулин
Original Assignee
Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола filed Critical Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола
Priority to SU874294198A priority Critical patent/SU1536427A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1536427A1 publication Critical patent/SU1536427A1/en

Links

Abstract

Изобретение позвол ет повысить нагл дность демонстрации законов динамики и процесса разделени  движущихс  масс. Устройство содержит основание 1 с направл ющими 2, установленные на направл ющих тележки 3, 4, св занные пусковым устройством с упругим элементом 5, выполненным в виде электромагнитной защелки 6, сменный груз 7, установленный на тележке 3, установленные на тележке 4 механизм перемещени  тележек и источник 8 сжатого воздуха с электропневмоклапаном 9, пружинный толкатель 10, взаимодействующий с тележками, и средство дистанционного управлени  разделением тележек и включением механизма их перемещени , имеющее геркон 11, и установленные на тележке магнит и переключатель. Механизм перемещени  тележек состоит из двух реактивных сопел 12, 13 с различными критическими сечени ми, направленных в противоположные стороны. Сменный груз 7 и механизм перемещени  тележек установлены на проход щих через их центры масс вертикальных ос х 14, 15. В процессе движени  тележек вследствие взаимодействи  геркона 11 и магнита срабатывает средство дистанционного управлени , в результате чего обесточиваетс  электромагнитна  защелка 6, открываетс  электропневмоклапан 9 и сжатый воздух от источника 8 поступает в сопла 12, 13, которые создают реактивную силу, под действием которой тележка 4 отдел етс  от тележки 3 и движетс  с ускорением, пропорциональным реактивной силе, при этом возможно вращение сменного груза 7 и механизма перемещени  тележек. 1 ил.The invention makes it possible to increase the visibility of the demonstration of the laws of dynamics and the process of separation of moving masses. The device comprises a base 1 with guides 2 mounted on the guides of the carriage 3, 4, connected with a triggering device with an elastic element 5 made in the form of an electromagnetic latch 6, a removable load 7 mounted on the carriage 3 mounted on the carriage 4 and a source 8 of compressed air with an electropneumatic valve 9, a spring pusher 10 interacting with carriages, and a means of remote control of separating carriages and activating their movement mechanism having a reed switch 11 and mounted on the carriage Agnita and switch. The mechanism for moving carriages consists of two jet nozzles 12, 13 with different critical sections, directed in opposite directions. The replaceable load 7 and the mechanism for moving carriages are mounted on vertical axles 14, 15 passing through their centers of mass. As the carts move, due to the interaction between the reed switch 11 and the magnet, the remote control means is activated, resulting in de-energizing the electromagnetic latch 6, the electropneumatic valve 9 opens and is compressed the air from the source 8 enters the nozzles 12, 13, which create a reactive force, under the action of which the carriage 4 separates from the carriage 3 and moves with an acceleration proportional to the reactive force, while may rotate the removable cargo 7 and trucks moving mechanism. 1 il.

Description

ИчоОре i f line относитс  к демонстрационным приборам и может быть ис- польчопано, например, в учебном процессе при изучении законов динамики (первого, второго и третьего законов Ньютона)„IchoOre i f line relates to demonstration devices and can be used, for example, in the educational process in studying the laws of dynamics (Newton's first, second and third laws) „

Цель изобретени  - расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации процесса разделени  дви- жущихс  масс.The purpose of the invention is to expand the range of tasks by demonstrating the process of separation of moving masses.

На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство дл  демонстрации законов динамики содержит горизонтальное основание 1 с направл ющими 2, установленные на направл ющих две тележки 3 и 4, свпчанпмс стыковочно-пусковым устройством с упругим элементом 5, выполненным в виде электромагнит- ной защелки 6, сменный груз 7, установленный на тележке 3, установленные нд тележке А механизм перемещени  тележек и источник 8 сжатого воздуха с электропневмоклапаном 9, св - занным магистрал ми с механизмом пермещени  тележек, пружинный толкатель 10, установленный на одном (правом) конце направл ющих 2 и взаимодействующий с тележками, и средство днстан- ционного управлени  разделением тележек 3 и 4 и включением механизма их перемещени , имеющее гсркон 11, размещенный между направл ющими 2, и установленные на тележке 3 магнит и переключатель tThe device for demonstrating the laws of dynamics contains a horizontal base 1 with guides 2, mounted on the guides of two carriages 3 and 4, with a docking-starting device with an elastic element 5, made in the form of an electromagnetic latch 6, interchangeable weight 7 mounted on the carriage 3, installed on trolley A, a mechanism for moving carriages and a source of compressed air with an electropneumatic valve 9 connected by highways with a mechanism for moving carriages, a spring pusher 10 mounted on one (right) end 2 and interacting with carriages, and means for remote control of the separation of carriages 3 and 4 and the activation of the mechanism of their movement, having a horn 11, placed between the guides 2, and a magnet mounted on the carriage 3

Механизм перемещени  тележек состоит из двух горизонтально установленных реактивных: сопл 12 и 13 с различными критическими сечени ми, направленных в противоположные стороны ,, Сменный груз 7 и механизм перемещени  тележек установлены на проход щих через их центры масс вертикальных ос х 14 и 15 вращени . Средство дистанционного управлени  св зано с электропиевмоклапаном 9 и электромагнитной защелкой 6„ Направл ющие 2 установлены с возможностью изменени  угла наклона к основанию 1„The mechanism for moving carriages consists of two horizontally mounted reactive ones: nozzles 12 and 13 with different critical sections, directed in opposite directions. Replaceable load 7 and the mechanism for moving carriages are mounted on the vertical axes of rotation 14 and 15 passing through their centers of mass. The remote control means is connected with an electric power valve 9 and an electromagnetic latch 6 "Guides 2 are installed with the possibility of changing the angle of inclination to the base 1"

Кроме того, устройство содержит средства регистрации параметров движени  тележек, параметров работы механизма перемещени  тележек и параметров вращени  сменного груза 7 и механизма перемещени  тележекLIn addition, the device contains means for registering parameters of movement of carriages, parameters of operation of the mechanism for moving carriages and parameters of rotation of the replaceable load 7 and mechanism of movement of carriages L

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

$ 0 5 Q $ 0 5 Q

5 five

5five

00

5five

00

Первый закон Ньютона Перед началом проведени  опыта направл ющие 2 устанавливают наклонно в левую сторону к основанию 1 под таким углом, который бы максимально компенсировал силу трени  между направл ющими и колесами тележек, подбирают соотношение масс тележек путем установки со-1 ответствующего груза 7.Newton's first law Before the start of the experiment, the guides 2 are set obliquely to the left side to the base 1 at an angle that would maximally compensate for the force of friction between the guides and the wheels of the carts, select the mass ratio of the carts by installing the co-1 corresponding weight 7.

Состыкованные тележки устанавливают на направл ющих 2 в крайнем правом положении до соприкосновени  с пружинным толкателем 10„ В результате срабатывани  пружинного толкател  тележки совершают равномерное и пр молинейное движение, что додтвержда- етс  данными, зафиксированными средствами регистрации„ При этом кроме параметров движени  тележек средствами регистрации определ ют также параметры возможного вращени  сменного груза 7 и механизма перемещени  тележек, возникающих от срабатывани  пружинного толкател  10.The docked trolleys are mounted on the guides 2 in the extreme right position until they come in contact with the spring push rod 10 ". As a result of the spring push of the trolley, the trolley makes a uniform and linear motion, which is confirmed by the data recorded by the means of recording. The parameters of the possible rotation of the replaceable load 7 and the mechanism for moving the carts arising from the operation of the spring pusher 10 are also given.

Второй закон Ньютона. Перед началом опыта направл ющие 2 устанавливают наклонно в правую сторону к основанию 1 под углом, обеспечивающим равномерное движение тележек. Состыкованные тележки устанавливают на направл ющих 2 в крайнем левом положении , при этом упругий элемент 5 стыковочно-пускового устройства стопоритс .Newton's second law. Before the start of the experiment, the guides 2 are set obliquely in the right direction to the base 1 at an angle, ensuring an even movement of the carts. The docked carts are mounted on the guides 2 in the extreme left position, while the resilient element 5 of the docking device is locked.

В процессе движени  тележек вследствие взаимодействи  геркона 11 и магнита, установленного на тележке, срабатывает средство дистанционного управлени . В результате этого обесточиваетс  электромагнитна  эащел ка 6, открываетс  электропневмоклапан 9 и сжатый воздух от источника 8 по магистрал м поступает в сопла 12 и 13 механизма перемещени  тележек, которые создают реактивную силу, действующую на тележку 4 в направлении движени  последней, при этом сопло 12 с меньшим критическим сечением, а следовательно, с меньшей реактивной силой установлено таким образом, что стру  воздуха, истекающа  из сопла 13, не оказывает воздействи  на тележку 3 со сменным грузом 7. Под действием реактивной силы, создаваемой соплом 13, тележка 4 отдел етс  от тележки 3 и движетс  с ускорением, пропорциональным реактивной силе,In the process of moving the carriages, due to the interaction of the reed switch 11 and the magnet mounted on the cart, the remote control means is triggered. As a result, the electromagnetic collider 6 is de-energized, the electropneumatic valve 9 is opened and the compressed air from the source 8 enters the nozzles 12 and 13 of the mechanism for moving the trolleys, which create the reactive force acting on the trolley 4 in the direction of the latter, and the nozzle 12 s with a smaller critical section, and therefore with less reactive force, is installed in such a way that the air stream emanating from the nozzle 13 does not affect the carriage 3 with a removable load 7. Under the action of reactive force, given by the nozzle 13, the carriage 4 is separated from the carriage 3 and moves with an acceleration proportional to the reactive force,

равной алгебраической сумме реактивных сил, создаваемых соплами 12 и 13.equal to the algebraic sum of the reactive forces generated by nozzles 12 and 13.

Параметры демонстрируемого опыта Фиксируютс  средствами регистрации, при этом в отличие от предыдущего случа  вращение сменного груза 7 и механизма перемещени  тележек возможно от срабатывани  электромагнитнойThe parameters of the demonstrated experience are recorded by means of registration, while in contrast to the previous case the rotation of the replaceable load 7 and the mechanism for moving the carriages is possible from the operation of the electromagnetic

защелки 6 и работы сопл 11latches 6 and work nozzles 11

иand

13.13.

Третий закон Ньютона. Перед началом опыта направл ющие 2 устанавливаютс  горизонтально. Состыкованные тележки устанавливаютс  в середине направл ющих и удерживаютс  электромагнитной защелкой 6, при этом упругий элемент 5 освобожден и находитс  в сжатом состо нииNewton's third law. Before the start of the experiment, the guides 2 are mounted horizontally. The docked carts are mounted in the middle of the guides and held by the electromagnetic latch 6, while the elastic element 5 is released and is in a compressed state

При отключении электромагнитной зацепки 6 упругий элемент 5 расталкивает тележки в разные стороны с одинаковой силой. В результате этого тележки начинают двигатьс  с одинаковым ускорением, когда массы их равны , и с различными ускорени ми, когда массы их отличаютс  одна от другой соответственно на одинаковое или различное рассто ние от места их установки на направл ющих.When disconnecting the electromagnetic hook 6, the elastic element 5 pushes the carts in different directions with the same force. As a result, carriages start moving with the same acceleration when their masses are equal, and with different accelerations when their masses differ from one another, respectively, by the same or different distance from the place of their installation on the rails.

Параметры опыта также фгксируютс  средствами регистрации.The experience parameters are also fused by means of registration.

Claims (1)

Предлагаемое изобретение позвол ет нагл дно демонстрировать в учебном процессе не только все три закона Ньютона, но и процесс разделени  движущихс  объектов, имекнцих как одинаковые , так и различные массы. Формула изобретени The present invention makes it possible to demonstrate in the educational process not only all three Newton's laws, but also the process of separating moving objects, including both the same and different masses. Invention Formula Устройство дл  демонстрации законов динамики, содержание горизонталь0Device for demonstrating the laws of dynamics, horizontal content0 5five 00 5five 00 5five 00 ное основание с направл ющими, установленные на направл ющих две тележки , св занные стыковочно-пусковым устройством с упругим элементом, сменный груз, установленный на первой тележке, и механизм перемещени  тележек , размещенный на второй из них, отличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона решаемых задач путем демонстрации процесса разделени  движущихс  масс, оно снабжено размещенным на второй тележке источником сжатого воздуха с электро- пневмоклапаном, св занным магистрал ми с механизмом перемещени  тележек , пружинным толкателем, установленным на одном конце направл ющих и взаимодействующим с тележками, средством дистанционного управлени  разделением тележек и включением механизма их перемещени , имеклцим геркон, размещенный между направл ющими, и установленные на тележке магнит и переключатель , стыковочно-пусковое устройство выполнено в виде электромагнитной защелки, механизм перемещени  тележек состоит из двух горизонтально установленных реактивных сопл с различными критическими сечени ми, направленных в противоположные стороны , при этом механизм перемещени  тележек и сменный груз установлены на проход щих через их центры масс вертикальных ос х вращени , средство дистанционного управлени  св зано с электропневмоклапаном и электромагнитной защелкой, а направл ющие установлены с возможностью изменени  угла наклона к основанию.base with guides mounted on the guides of two trolleys connected by a docking-starting device with an elastic element, a removable load mounted on the first trolley and a mechanism for moving the trolleys placed on the second one, in order to expand of the range of tasks to be accomplished by demonstrating the process of separation of moving masses, it is equipped with a source of compressed air placed on the second carriage with an electric pneumatic valve connected by highways with the mechanism for moving the carriages a blade mounted on one end of the guides and interacting with the carriages; a means of remotely controlling the separation of the carriages and activating the mechanism of their movement; imitating a reed switch placed between the guides and the magnet and the switch mounted on the carriage, the docking-starting device is made in the form of an electromagnetic latch, The mechanism for moving carriages consists of two horizontally mounted jet nozzles with different critical sections, directed in opposite directions, while The trolley movement mechanism and the replaceable load are mounted on vertical axes of rotation passing through their centers of mass, the remote control means is connected with an electropneumatic valve and an electromagnetic latch, and the guides are installed with the possibility of changing the angle of inclination to the base.
SU874294198A 1987-08-06 1987-08-06 Device for demonstration of laws of dynamics SU1536427A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874294198A SU1536427A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for demonstration of laws of dynamics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874294198A SU1536427A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for demonstration of laws of dynamics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1536427A1 true SU1536427A1 (en) 1990-01-15

Family

ID=21323223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874294198A SU1536427A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for demonstration of laws of dynamics

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1536427A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509495A (en) * 2011-11-25 2012-06-20 长春工业大学 Verification device for Newton second law
CN104112382A (en) * 2013-04-22 2014-10-22 艾迪技术创新私人有限公司 Physical experiment kit relevant to force and motion
CN105372080A (en) * 2015-12-22 2016-03-02 成都市新筑路桥机械股份有限公司 Tramcar, and embedded track coupling dynamics test device and method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лекционные демонстрации по физике/Под ред. Ивероновой, М., 1972, с. 38. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509495A (en) * 2011-11-25 2012-06-20 长春工业大学 Verification device for Newton second law
CN104112382A (en) * 2013-04-22 2014-10-22 艾迪技术创新私人有限公司 Physical experiment kit relevant to force and motion
CN105372080A (en) * 2015-12-22 2016-03-02 成都市新筑路桥机械股份有限公司 Tramcar, and embedded track coupling dynamics test device and method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI236437B (en) Apparatus, systems and methods for levitating and moving objects
EP3636575B1 (en) Elevator safety actuator systems
ATE333857T1 (en) CENTER OF GRAVITY BALANCING DEVICE FOR VEHICLES
EP0141672A1 (en) Load deployment device
JPS61178319A (en) Self-advancing carriage with tilting load-carrying platform
KR100354343B1 (en) Motion simulator
WO2005010478A1 (en) Force element for vehicle impact crash simulator
SU1536427A1 (en) Device for demonstration of laws of dynamics
KR100923970B1 (en) Motion simulator
IL101460A0 (en) Car and a device for inserting and taking out a wheel chair from a luggage compartment
GB9107098D0 (en) Locking mechanism on a vehicle
JPS57110069A (en) Voice coil type linear motor
RU154820U1 (en) INSTALLATION FOR DEMONSTRATION OF METHODS FOR DIVIDING STAGES OF ROCKETS
JPS61184166A (en) Automatic carriage for sorting machine
US3117395A (en) Toy runway
RU217886U1 (en) INSTALLATION FOR DEMONSTRATION OF THE DEVICE FOR SAFETY OF THE CARGO IN COLLISION WITH ANOTHER UNIT
US4331853A (en) Multiple switch actuating mechanism
RU2065354C1 (en) Mechanical arm
SU1722923A1 (en) Device for automatic uncoupling of cars
CN212683949U (en) Mechanical arm suspension rail
CN114955328B (en) Butt joint mechanism and AGV system
CN114044173B (en) Satellite locking device
CN216411231U (en) Vehicle-mounted type sailing traceability monitoring equipment
WO1995023636A3 (en) Amusement rides
JPH0379467A (en) Device for stopping rail running trunk on fixed position