[實用新型]一種用于演示伯努利原理的球吸裝置

有效

• 申請號: 201820125427.8
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN208521501U
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 聶文亮;虎峰輝;張竟原;魏勇;劉春蘭
• 申請（專利權）人: 重慶三峽學院
• 主分類號: G09B23/12
• 分類號: G09B23/12
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

本實用新型提出了一種用于演示伯努利原理的球吸裝置，包括：框架，呈“門”形，包括兩個側壁以及用于連接固定兩個側壁的頂板；鉸鏈組，呈相互平行布置，其一端均固定在所述頂板上；頂桿組，每個頂桿分別對應一條鉸鏈并與該條鉸鏈固定連接；頂球組，每個頂球分別對應一條頂桿并與該條頂桿固定連接；以及風機，用于引起相鄰的頂桿之間的氣體流動；彌補了物理學教具的缺少，可以清晰展示小鐵球間的相互吸引這一現象，演示了伯努利原理，而且取材方便，制作簡單，可以重復利用，便于物理教師的授課。

技術領域

本實用新型屬于實驗演示裝置領域，涉及一種用于演示伯努利原理的球吸裝置。

背景技術

瑞士數學家丹尼爾伯努利在1726年首先提出“伯努利原理”。這是在流體力學的連續介質理論方程建立之前，水力學所采用的基本原理，其本質上是流體的機械能守恒。

對流體力學學科的形成作出第一個貢獻的是古希臘的阿基米德，他建立了包括物體浮力定律和浮體穩定性在內的液體平衡理論，奠定了流體靜力學的基礎。此后千余年間，流體力學沒有重大發展。直到15世紀，意大利達，芬奇的著作才談到水波、管流、水力機械、鳥的飛翔原理等問題。17世紀，帕斯卡闡明了靜止流體中壓力的概念。但流體力學尤其是流體動力學，作為一門嚴密的科學，卻是隨著經典力學建立了速度、加速度，力、流場等概念，以及質量、動量、能量三個守恒定律的奠之后才逐步形成的。

1738年瑞士數學家伯努利以N-S方程(納維爾一斯托克斯方程)為基礎，簡化了三個初始條件，即流動是定常的、質量力有勢、流體是正壓性的，最終得到伯努利方程，雖然伯努利方程本身很簡單，但卻是流體力學中十分重要的基本方程之一，伯努利方程的實質是流體的機械能守恒。伯努利方程表明：理想流體在管道中作穩定流動時，流體在作任意兩截面處的總比能(即單位質量的流體的總能量)由比能與比動能所組成，三者之和為一個恒量，伯努利理論從建立到現在，在人們生活中得到廣泛應用，如：飛機，電風扇，抽油煙機，跟流體如空氣，水等有關的方面，在設計時都要考慮到伯努利原理。

在現在的物理學講解過程中，通常使用枯燥的書本以及知識點對該部分進行講解，難以理解，也難以調動學生的學習興趣；因此，有必要設計一種實驗演示教具，能夠生動形象來具體地展示該部分知識點。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種用于演示伯努利原理的球吸裝置來彌補當前物理學教具的缺失。

為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種用于演示伯努利原理的球吸裝置，包括：框架，呈“門”形，包括兩個側壁以及用于連接固定兩個側壁的頂板；鉸鏈組，包括N條鉸鏈，呈相互平行布置，其一端均固定在所述頂板上；頂桿組，包括N條頂桿，每個頂桿分別對應一條鉸鏈并與該條鉸鏈固定連接；頂球組，包括N個頂球，每個頂球分別對應一條頂桿并與該條頂桿固定連接；以及風機，設置在頂球組遠離框架的一側上，用于向頂桿組中間鼓入氣體，引起相鄰的頂桿之間的氣體流動；其中，N≥2且N為正整數。

可選地，N＝2，所述鉸鏈組包括第一鉸鏈以及第二鉸鏈、所述頂桿組包括第一頂桿以及第二頂桿、所述頂球組包括第一頂球以及第二頂球，所述第一鉸鏈與頂板固定連接且設置在框架內部，所述第一頂桿與第一鉸鏈遠離頂板的一端固定連接，所述第一頂球與所述第一頂桿遠離第一鉸鏈的一端固定連接；所述第二鉸鏈與第一鉸鏈平行設置，與頂板固定連接且設置在框架內部，所述第二頂桿與第二鉸鏈遠離頂板的一端固定連接，所述第二頂球與所述第二頂桿遠離第二鉸鏈的一端固定連接。

可選地，還包括用于安裝所述伯努利原理的球吸裝置的底座，所述框架固定設置在底座上，所述框架與底座之間形成“口”形空腔。

可選地，所述底座上設有用于安裝框架的卡槽。

可選地，所述風機固定設置在底座靠近框架的一側上。

可選地，所述風機上設有用于開啟及關閉所述風機的開關。