伯努利综合演示仪的制作方法

本实用新型涉及物理演示设备领域，特别是涉及一种伯努利综合演示仪。

背景技术：

伯努利定律：在一个流体系统，比如气流、水流中，流速越快，流体产生的压力就越小。在实际教学过程中，往往需要道具进行演示验证，一般的有伯努利吸盘、伯努利吸球、伯努利吹球、伯努利撞球、伯努利钩球、伯努利飘带等演示道具。现有伯努利原理的各种演示道具体型庞大且各个演示道具相互独立，占用空间较大，道具携带不便，导致在教学的过程中，不方便将伯努利带来的各种效应进行一一演示。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种伯努利综合演示仪，解决现有伯努利各种演示道具体积庞大、携带不方便的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种伯努利综合演示仪，包括：

箱体，所述箱体内设置有鼓风机，所述箱体对应所述鼓风机的出风口设置有竖直的出风管；

支架，所述支架设置在所述箱体上，所述支架上悬挂有能够调节间距的两个管筒；

底面连接有镂空支撑结构的透明管，所述透明管竖直固定在所述箱体上，所述透明管的上端外侧固定有条形飘带，所述透明管内设置有内放置有轻质材料制成的球体；

第一弯管，所述第一弯管的首端与所述出风管适配并用于与所述出风管连接，所述第一弯管的末端设置有带透明平板边缘的圆锥形出风口；

第二弯管，所述第二弯管为直角型，所述第二弯管的一端与所述出风管适配并用于与所述出风管连接，所述第二弯管用于将来自出风管的风导向至水平通过两个管筒之间或水平通过透明管的正上方；

轻质塑料球，所述轻质塑料球的直径与所述圆锥形出风口适配；

轻质薄板，所述轻质薄板的板面能够完全覆盖所述圆锥形出风口的透明平板边缘范围。

进一步地，所述支架包括竖直设置的两支撑杆和连接在所述两支撑杆的上端之间的悬挂杆，所述悬挂杆上设置有两个挂钩，所述两个管筒上分别设置有悬挂绳，所述两个管筒通过悬挂绳分别悬挂在所述挂钩上。

进一步地，所述支架还包括连接在所述两支撑杆下部之间的固定杆，所述固定杆以及支撑杆的下端通过螺钉固定在所述箱体的外侧壁上，所述透明管通过绑带固定在所述固定杆上。

进一步地，所述固定杆包括上下依次设置的两根，所述绑带包括分别对应每根固定杆的高度依次设置的两根。

进一步地，所述绑带为金属条片，所述金属条片的两端通过螺钉与所述固定杆连接固定。

进一步地，两根管筒之间的初始距离等于管筒的半径长度。

进一步地，所述轻质材料制成的球体为乒乓球。

进一步地，所述第一弯管包括水平直管段以及连接在水平直管段两端并竖直设置的首段和末段，所述首段和末段与所述水平直管段分别平滑连通，所述圆锥形出风口开口朝向下设置。

进一步地，所述圆锥形出风口末端边沿连接有方形透明平板。

进一步地，所述透明管为有机塑料材质，所述镂空支撑结构为设置在透明管的底部内壁之间的铁丝。

(三)有益效果

本实用新型提供的伯努利综合演示仪，将风机放置在箱体内，通过各个部件的相互配合从而将伯努利吸盘、伯努利吸球、伯努利吹球、伯努利撞球、伯努利钩球、伯努利飘带演示道具集成到了一个体积较小的箱体上，空间占用体积小，且设备简单从而便于携带、搬运，进一步方便了教学的演示。

附图说明

图1为本实用新型实施例伯努利综合演示仪的装配侧视示意图；

图2是本实用新型实施例伯努利综合演示仪的第二弯管示意图。

图中，1-箱体，2-支架，21-悬挂杆，22-固定杆，3-管筒，31-悬挂绳，4-透明管，41-乒乓球，5-第一弯管，51-第一弯管首端，52-水平直线管段，53-第一弯管末端，54-圆锥形出风口，55-圆锥形出风口的方形透明平板，6-第二弯管，7-轻质塑料球，8-轻质薄板，9-飘带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例伯努利综合演示仪，包括：箱体1、支架2、两个管筒3、底面设置有镂空支撑结构的透明管4、第一弯管5、第二弯管6、轻质塑料球7、轻质薄板8，飘带9。其中，箱体1内设置有鼓风机，且箱体1对应所述鼓风机的出风口设置有竖直出风管；所述支架2设置在所述箱体1上，两个管筒3间距悬挂在支架2上，其中，悬挂的方式要保证管筒之间的间距可调；所述透明管4竖直固定在所述箱体1上，条形飘带9系在所述透明管4的上端，所述透明管4内放置有轻质材料制成的球体，作为一种方便的道具，轻质材料制成的球体可以是乒乓球41；所述第一弯管5的首端与所述出风管适配，所述第一弯管5的末端设置有带透明平板边缘的圆锥形出风口54；所述第二弯管6为直角型，所述第二弯管6的一端管口与所述出风管适配，所述第二弯管6用于将来自出风管的风导向至水平通过两个管筒3之间或水平通过透明管4的上方；所述轻质塑料球7的直径与所述圆锥形出风口的口径适配；所述轻质薄板8的板面能够覆盖所述圆锥形出风口的透明平板边缘范围。

容易理解，所述轻质塑料球7的直径与所述圆锥形出风口的口径适配指的是，轻质塑料球7能够进入圆锥形出风口内，也即直径略小于圆锥形出风口最末端的口径；所述轻质薄板8的板面能够覆盖所述圆锥形出风口的口径范围指的是，轻质薄板8正对圆锥形出风口时，轻质薄板能够完全覆盖圆锥形出风口的出风位置，从而将圆锥形出风口的风全部引流至轻质薄板上方与圆锥形出风口平板边沿之间流出。其中，底部镂空的透明管4的镂空结构用来支撑其内的轻质材料制成的球体，同时又可以不影响风从透明管4内穿过；圆锥形出风口的透明平板边缘可以方便观察实验效果。

本实施例提供的伯努利综合演示仪，能够对伯努利吸盘、伯努利吸球、伯努利吹球、伯努利撞球、伯努利钩球、伯努利飘带功能进行演示。

首先针对伯努利吸盘：需展示的内容是，风是向下吹，因此轻质薄板也会自然向下掉落，但当轻质薄板靠近风口时，根据伯努利原理，轻质薄板反而被吸在风口上面。本实施例此时的设备布置为：将第一弯管的首端与出风管连通，这样第一弯管的圆锥形出风口有向下的风吹出，将纸盘靠近圆锥形出风口风口时，纸盘被圆锥形出风口吸住漂浮在出风口下方。

伯努利吸球：需展示的内容是，风是向下吹，因此球会自然向下掉落，但根据伯努利原理当球靠近风口时，球反而被吸在上面。本实施例此时的设备布置为：将第一弯管的首端与出风管连通，这样第一弯管的圆锥形出风口有向下的风吹出，将轻质塑料球靠近圆锥形出风口，并深入圆锥形出风口一定深度时，轻质塑料球被吸附在圆锥形出风口上。

伯努利吹球：需展示的内容是，风向上吹，人们会认为球会理所当然的被吹跑，但是根据伯努利原理，球是不会跑掉的，反而会漂浮在空中。本实施例此时的设备布置为：直接将轻质塑料球放置在出风管的上方，出风管的风向上吹，球不会跑掉而是漂浮在空中。

伯努利撞球：需展示的内容是，风从两个管(代替球)中间吹过时不仅风没有把两个管吹散，反而把两个管相撞。本实施例此时的设备布置为：将第二弯管的首端与所述出风管连接，通过所述第二弯管将风引至水平从两个管筒中间吹过，仅风没有把两个管筒吹散，反而使两个管相撞；

伯努利钩球和伯努利飘带：需展示的内容是，风从管的上方吹过时，风将管下方的球迅速向上钩起来，同时及在管口上的带子也飘起来。本实施例此时的设备布置为：将第二弯管的首端与所述出风管连接，通过所述第二弯管将风引至水平从透明管的正上方吹过时，风将透明管内下方的轻质材料制成的球体迅速向上钩起来，同时系在透明管口上的飘带也飘起来。

如图1所示，作为一种可选，所述支架2包括间距竖直设置的两支撑杆和连接在所述两支撑杆的上端之间的悬挂杆21，所述悬挂杆21上设置上间距设置有两个挂钩，所述管筒上设置有悬挂绳，所述管筒通过悬挂绳悬挂在所述挂钩上。悬挂设置的方式，方便了管筒在进行伯努利撞球演示时的移动。

作为一种实现方式，透明管4可以通过支架2的下端固定在箱体1上：所述支架2还包括连接在所述两支撑杆下部之间的固定杆22，所述固定杆22以及支撑杆的下端通过螺钉固定在所述箱体1的外侧壁上，所述透明管4通过绑带固定在所述固定杆22上。

作为一种可选方式，所述绑带为金属条片，所述金属条片的两端通过螺钉与所述固定杆22连接固定。

作为一种实现方式，所述固定杆22包括上下依次设置的两根，所述绑带包括分别对应每根固定杆的高度设置的两根。容易理解，两根绑带间隔对透明管4进行固定，能够起到更好地固定作用。

作为一种最佳优选距离，两根管筒3在开始进行试验前之间的距离最好与管筒的半径相等。这样的距离在进行伯努利撞球演示时，通过的风量不需要太大，但是可以起到最佳的演示效果。

本实施例第一弯管5的具体结构包括水平直管段52以及连接在水平直管段52两端竖直设置的首段51和末段53，所述首段51和末段53与所述水平直管段52分别平滑连通，所述圆锥形出风口54开口朝向下设置，为了在伯努利吸盘演示中起到最佳的效果，所述圆锥形出风口54的末端还包括在其边沿的外侧连接的方形透明平板55.

所述透明管4为有机塑料材质，其镂空支撑结构可以是透明管底部内壁之间的铁丝或者铁丝网格组成，也即铁丝或网格组成了透明管的镂空结构，铁丝和网格既可以支撑乒乓球41，又可以不影响风从透明管的底部穿过。有机塑料材质既满足透明管4为透明的要求，方便在伯努利钩球过程中，观察到乒乓球41迅速升起的过程，同时材质较轻不易碎，可以减轻设备的整体重量，便于设备的携带搬运。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。