SU1633448A1 - Учебный прибор по механике - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к учебным приборам и нагл дным пособи м, в частности по механике. Цель изобретени  - расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации процесса поглощени  кинетической энергии при ударе за счет пластической деформации. Учебный прибор содержит установленную на основании I пружину 2, а также дополнительную пружину 7, выполненную из материала с эффектом пам ти, например из никелида титана , один конец которой расположен над буферным элементом 3, а второй конец закреплен на основании 1. При этом обе пружины 2 и 7 расположены концентрич- но, а источник питани  4 электромагнита 5 электрически св зан с дополнительной пружиной 7. Электрическа  система содержит два переключател  8 и 9, а учебный прибор имеет направл ющие 10 и 11 и стойку 12. 1 ил.

Description

S

Т

Ј

(Л

Ь;

О5

со

GO 4-. 4

00

Изобретение относитс  к учебным приборам и нагл дным пособи м, в частности по механике.

Цель изобретени  - расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации процесса поглощени  кинетической энергии при ударе за счет пластической деформации

На чертеже представлен учебный прибор по механике

Учебный прибор по механике содержит установленную на основании 1 пружину 2, взаимодействующий с пружиной 2 буферный элемент 3 и средство силового воздействи  на пружину 2, имеющее св занный с источником 4 питани  электромагнит 5, расположенный над буферным элементом 3 и удерживающий груз 6

Учебный прибор по механике имеет также дополнительную пружину 7, выполненную из материала с эффектом пам ти, например из никелида титана, один конец которой расположен над буферным элементом 3, а второй конец закреплен на основании 1

Обе пружины 2 и 7 расположены кон- центрично. а источник 4 питани  электромагнита 5 электрически св зан с допол нительной пружиной 7 Электрическа  система содержит два переключател  8 и 9, а учебный прибор имеет направл ющие 10 и 11 и стойку 12

Учебный прибор работает следующим образом

Перед началом демонстрации устанавливают электромагнит 5 в заданное положение на стойке 12 При включенном источнике питани  (переключатель 9 замкнут, переключатель 8 разомкнут) устанавливают груз 6 на электромагнит 5 При размыкании переключател  9 снимаетс  напр жение с электромагнита 5, груз 6 отрываетс  от электромагнита 5 и происходит его рение с буферным элементом 3, при этом пружины 2 и 7 сжимаютс  так, что в дополнительной пружине 7 образуютс  пластические деформации, часть кинетической энергии при этом поглощаетс  и при обра т- ном ходе пружины 2 не происходит отрыва буферного элемента 3 от ее торцовой поверхности Затем демонстраци  повтор етс  в том же пор дке, но за счет того, что при ударе не происходит такого же поглощени  кинетической энергии дополни

тельной пружиной 7, как в первом случае, так как после первого удара в дополнительной пружине 7 возникли остаточные деформации, то при повторном ударе в исходном состо нии верхн   торцова  поверхность дополнительной пружины 7 не прилегает к поверхности буферного элемента 3, т е они не взаимодействуют. При обратном ходе пружины 2 буферный элемент 3 приобретает такую кинетическую энергию, что происходит его отрыв от торцовой поверхности пружины 2 Таким образом нагл дно демонстрируетс  поглощение кинетической энергии за счет образовани  пластически деформаций в дополнительной пружине 7 при первом ударе После демонстрации при включенном источнике 4 питани  замыкают переключатель 8 (переключатель 9 разомкнут) и производ т разогрев дополнительной пружины 7 за счет протека ни  через нее тока При достижении температуры , соответствующей окончанию обратного мартенситного превращени  в материале дополнительной пружины 7, происходит восстановление ее формы, верхн   торцова  поверхность дополнительной пру5 жины 7 вновь примыкает к поверхности буферного элемента 3, размыкают переклю- натель 8, и учебный прибор по механике приводитс  в исходное положение

0

30

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Учебный прибор по механике, содержащий установленную на основании пружину, взаимодействующий с пружиной буферный элемент и средство силового воздействи  на

   пружину, имеющее св занный с источником питани  электромагнит, расположенный над буферным элементом, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона решаемых задач путем демонстрации процесса

   поглощени  кинетической энергии при ударе за счет пластической деформации, он имеет дополнительную пружину, выполненную из материала с эффектом пам ти, один конец которой расположен под буферным элементом , а второй конец закреплен на основании,

   при этом обе пружины расположены кон- центрично, а источник питани  электромагнита электрически св зан с дополнительной пружиной