專利名稱:金屬冷熱形變演示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種指示金屬冷熱形變的演示裝置,尤其能將金屬條細(xì)微
的長度變化通過指針的擺動(dòng)放大10倍,讓觀察者更能直觀地看到金屬冷熱形變
的過程。
眾議不
目前,公知的金屬形變演示器只有"銅球熱脹冷縮演示器",它主要利用銅球加熱后固體積膨脹而不能穿過鐵圏來演示金屬的熱脹現(xiàn)象,通過冷卻后又可以穿過鐵圈了來演示金屬的冷縮現(xiàn)象。它的局限性在于僅僅對(duì)銅的熱脹冷縮的演示,不能演示其他金屬,且主要演示銅的立體脹縮結(jié)果,加熱時(shí)間長,只能看到銅球熱脹冷縮的結(jié)果,不能用于觀察銅球熱脹冷縮的過程。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有銅球熱脹冷縮演示器只能演示一種金屬的立體脹縮結(jié)果并且加熱時(shí)間長的不足,本實(shí)用新型尤其能將金屬條細(xì)微的長度變化通過指針的擺
動(dòng)放大10倍,讓觀察者更能直觀地看到金屬冷熱形變的過程。只要截面直徑小于1CM、長度大于IOCM的金屬長條都可演示,且不但適用于演示銅、鐵等金屬的熱脹冷縮性質(zhì),還可演示銻和鉍熱縮冷脹的特殊性質(zhì)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在底板(l)上分別固定立柱(2)和刻度盤(4),在刻度盤W)上用指針固件(7)連接指針,指針可轉(zhuǎn)動(dòng);在指針尾部(6)裝上金屬條與指針固件(5),與立柱上的固件(12)共同固定金屬條(11),且金屬條(ll)上AB兩點(diǎn)間的長度為20CM,便于測算金屬條(ll)的脹縮比率;指針頂部(8)長10CM,指針尾部(6)長1CM,根據(jù)"相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比例相等"的原理,當(dāng)金屬條膨脹1MM時(shí),指針尾部(6)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)l醒,指針頂部(8)在膨脹刻度(9)上逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)10MM;當(dāng)金屬條縮短l畫時(shí),指針尾部(6)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)l國,指針頂部(8)在縮小刻度卿上順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)10顕。當(dāng)金屬條小于20CM而大于10CM時(shí)可以將立柱連接在立柱備用孔(3)。
本實(shí)用新型的有益效果是,可以直觀演示指示金屬冷熱形變過程,尤其能將金屬條細(xì)微的長度變化通過指針的擺動(dòng)放大10倍,讓觀察者更能直觀地看到金屬冷熱形變的過程。只要截面直徑小于1CM、長度大于IOCM的金屬長條都可演示,且不但適用于演示銅、鐵等金屬的熱脹冷縮性質(zhì),還可演示銻和鉍熱縮冷脹的特殊性質(zhì)。特別適合學(xué)校等教學(xué)機(jī)構(gòu)向?qū)W生演示金屬冷熱形變的特性,
還可用于學(xué)生自主探究或測量不同金屬條長度冷熱形變的比率。且結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低廉,易于推廣使用。 附圉說明
下面結(jié)合附困和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中,U)底板、(2)立柱、(3)立柱備用孔、(4) 刻度盤、(5)金屬條與指針固件、(6)指針尾部、(7)指針固件、(8)指針頂部、(9)膨 脹刻度、(IO)縮小刻度、(ll)金屬條、(12)固件,金屬條兩固件點(diǎn)A、 B間的長度為 20CM,
圖2是第一個(gè)實(shí)施例的示意圖。 圖3是第二個(gè)實(shí)施例的示意圖。 圖4是第三個(gè)實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖2所示的第一個(gè)實(shí)施例中,金屬條受熱只脹長了 2. 3MM,指針頂部卻 顯示脹長了 23醒,放大了 10倍,熱脹過程很直觀。(也能簡單測量這種金屬條 的熱脹比率。)
在圖3所示的第二個(gè)實(shí)施例中,金屬條受冷只縮短了 1. 3畫,指針頂部卻 顯示縮短了 13MM,放大了 10倍,冷縮過程很直觀。(也能簡單測量這種金屬條 的冷縮比率。)
在圖4所示的第三個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)金屬條小于20CM而大于10CM時(shí)也可進(jìn) 行測量和演示,只需將立柱連接在立柱備用孔。當(dāng)金屬條受冷只縮短了 l固, 指針頂部卻顯示縮短了 10畫,放大了 10倍,冷縮過程很直觀。(也能簡單測量 這種金屬條的冷縮比率。)
權(quán)利要求1. 一種指示金屬冷熱形變的演示裝置,在底板上分別固定立柱和刻度盤,刻度盤上用指針固件連接指針,指針可轉(zhuǎn)動(dòng),并在指針尾部裝上金屬條與指針固件,與立柱上的固件共同固定金屬條。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬冷熱形變演示器,其特征是指針頂部長10CM,指針尾部長1CM,當(dāng)金屬條小于20CM而大于10CM時(shí)可以將立柱連接在立柱備用孔。
專利摘要一種指示金屬冷熱形變的演示裝置,尤其能將金屬條細(xì)微的長度變化通過指針的擺動(dòng)放大10倍,讓觀察者更能直觀地看到金屬冷熱形變的過程。它在底板上分別固定立柱和刻度盤,在刻度盤上用指針固件連接指針,指針可轉(zhuǎn)動(dòng);在指針尾部裝上金屬條與指針固件,與立柱上的固件共同固定金屬條兩端(AB兩點(diǎn)間的長度為20CM);指針頂部長10CM,指針尾部長1CM,根據(jù)“相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比例相等”的原理,指針頂部將金屬條的熱脹冷縮長度放大10倍。當(dāng)金屬條介于10-20CM時(shí)可以將立柱連接在立柱備用孔。金屬冷熱形變演示器特別適合學(xué)校等教學(xué)機(jī)構(gòu)向?qū)W生演示金屬冷熱形變的特性,還可用于學(xué)生自主探究或測量不同金屬條長度冷熱形變的比率。且結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低廉,易于推廣使用。
文檔編號(hào)G09B23/06GK201274106SQ200820064280
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者石美然 申請(qǐng)人:石美然