[實用新型]一種科氏加速度演示儀

有效

• 申請號: 201420667415.X
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN204087627U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 穆瑞;肖嘯;劉玥;李博;萬珪琰
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

技術領域

本實用新型涉及加速度演示儀，尤其是涉及物體在轉動的非慣性系下受到科里奧利力作用時的一種科氏加速度演示儀。?

背景技術

由理論力學可知，物體在轉動的非慣性系下運動會受到科里奧利力的作用，其運動從而受到科氏加速度的影響。已有的“科氏加速度”演示儀按照運動物體的類型通常分為皮帶式和流體式兩種，較為復雜且不易于觀測。?

中國專利CN102129802A公開一種立體機械帶式科氏加速度實驗儀，含牽連運動部分、相對運動部分、機架和電器部分；由柱形帶輪、帶輪軸、雙圓環構架等多種零件組成；有益效果：使得相對運動與牽連運動的運動平面相互垂直，使動點的運動成為空間運動；用于顯現受力狀態的演示帶和驅動帶是相互獨立的；演示帶環繞在柱形帶輪的平帶輪上，受科氏慣性力作用可在柱形帶輪上作橫向運動顯現受力狀態；增設了映視框，增強了視覺效果，便于觀察；I號電機和II號電機均采用高低速開關和正反開關控制，均可進行高低速和正反轉操作和控制。?

中國專利CN202331992U公開一種兩功能流體科氏加速度實驗儀，含牽連運動部分、相對運動部分、傳動部分、機箱和電器五部分；由環形構架、映射板、卡子、撐桿、連接架、轉盤、水泵、軟管、注水閥、回水管、主傳動裝置、直流電機、機架等組成；實驗時上部雙管路演示實驗的是立體科氏加速度實驗儀的工作狀態，下部雙管路演示實驗的平面科氏加速度實驗儀的工作狀態；映射板為白色，圍繞在5個撐桿上，呈半圓形，除了襯托著軟管外還用于增強視覺效果；科氏加速度實驗儀的種類和類型得以齊全和完善。?

中國專利CN201927245U公開一種立體機械帶式科氏加速度實驗儀，含牽連運動部分、相對運動部分、機架和電器部分；由柱形帶輪、帶輪軸、雙圓環構架、帶輪軸螺母、卡子、映射框、映射框撐桿、固定螺母、演示帶、驅動帶、卡子間隔套、配重、Ⅱ號電機、驅動帶帶輪、主傳動連接器、主傳動裝置、Ⅰ號電機、減速器、高低速開關、正反轉開關、主電機帶輪、電機架、V型帶、加強板、主傳動帶輪、主傳動固定座、主傳動固定螺母、機架、機?箱和調平螺釘組成；有益效果：使得相對運動與牽連運動的運動平面相互垂直，使動點的運動成為空間運動；用于顯現受力狀態的演示帶和驅動帶是相互獨立的；演示帶環繞在柱形帶輪的平帶輪上，受科氏慣性力作用可在柱形帶輪上作橫向運動顯現受力狀態；增設了映視框，增強了視覺效果，便于觀察；Ⅰ號電機和Ⅱ號電機均采用高低速開關和正反開關控制，均可進行高低速和正反轉操作和控制。?

大學本科力學類課目中質點動力學章節內的非慣性系、慣性力概念是教學的重點和難點。學生們在學習該章知識時，不能很好地理解所學內容，直觀的演示會使教學獲得更大的成功并讓學生更容易理解所學內容。但現有的科氏加速度演示儀多采用皮帶或流體作為演示道具，流體演示儀器需要運用塑膠管、水龍頭等設備(Levi,F.A.，A?New?Look?for?Coriolis，Physics?Teacher,v26n8p508-09Nov?1988)，在課上做實驗時極為不方便。且現有的科氏加速度(或慣性力)實驗儀主要是平面的，即相對運動和牽連運動均在一個平面內。?

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有的科氏加速度演示儀所存在的上述缺點，提供科氏加速度演示儀。?

本實用新型設有驅動單元和演示單元；?

所述驅動單元設有下電動機、傳動軸圓錐齒輪、下電動機圓錐齒輪、傳動軸正齒輪、中心軸正齒輪、傳動軸、中心軸、十字架型齒輪、轉盤蓋、轉盤、底座；?

所述演示單元設有上電動機、轉盤蓋、轉盤、標準齒輪、標準齒條、活塞、栓、進球裝置、彈射裝置、開關底座、觸碰壁；?

所述下電動機固定在底座上，下電動機圓錐齒輪固定在下電動機上，傳動軸圓錐齒輪與下電動機圓錐齒輪相嚙合，傳動軸正齒輪與傳動軸圓錐齒輪固定在傳動軸的兩端，中心軸正齒輪與傳動軸正齒輪相嚙合，中心軸正齒輪與十字架型齒輪固定在中心軸的兩端，轉盤蓋通過十字架型齒輪與轉動裝置進行固定，轉盤固定在轉盤蓋上；?

所述上電動機固定在轉盤蓋上，標準齒條固定在轉盤蓋上，標準齒條與活塞相連通過栓進行配合，活塞與進球裝置相配合，使活塞可以在進球裝置中上下移動，觸碰壁嵌在開關底座上，開關底座固定在轉盤上，使開關底座保持在彈射裝置的正對方向上。?