降落伞工作原理演示装置的制作方法

本发明涉及一种科学教具，具体涉及一种降落伞工作原理演示装置。

背景技术：

在中小学科学课程中，会涉及到传授降落伞工作原理方面的知识，传统的教学方式是通过观看图片，用分子动理论知识讲解其工作原理，无法让学生近距离观看降落伞是如何稳定工作的，这就不能培养学生的观察能力和实践能力，特别是讲解风速度化、配重变化，降落伞又是如何运动的，学生没有亲身体验，很难理解相关知识，这就需要发明一种降落伞工作原理演示装置。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，培养学生的观察能力和动手能力，本发明采用如下技术方案，能够解决上述背景技术中提出的问题。

一种降落伞工作原理演示装置，包括底座，圆形凹槽，led灯带，风扇，水平圆形洞孔，风扇开关，led灯带开关，调速旋钮，竖直圆形洞孔，电控板，直流电源，圆柱形玻璃容器，降落伞模型，配重物，支撑脚，充电插口；所述底座为圆柱形结构，所述底座的上面板边缘设计一圆形凹槽，用来放置圆柱形玻璃容器，所述圆柱形玻璃容器的上口敞开，其下口正好放入圆形凹槽中，并保持密封，所述上面板边缘圆形凹槽的内侧圆周内还固定安装led灯带，所述led灯带成圆环状结构，它分布在圆形凹槽的内侧，风扇的外侧，所述led灯带通过导线与led灯带开关及直流电源相连；所述风扇为电脑台式机电源专用12v排风扇，它通过4根螺钉固定在上面板的中部，所述风扇通过导线连接电控板，所述电控板采用可控硅调压电路，所述调压电路通过导线连接风扇开关及直流电源，所述直流电源为12v小型铅酸/锂离子电池，所述底座的内部中央包含一竖直圆形洞孔，所述竖直圆形洞孔直接与上面板相连通，用于在上面板上安装风扇，所述底座的内部中央竖直圆形洞孔通过4个水平圆形洞孔与底座外部相连通，所述竖直圆形洞孔及4个水平圆形洞孔的共同作用是形成风扇的进风通道，所述圆柱形玻璃容器的作用是作为风扇的出风通道；所述底座的下面板上设计两个盒状长方形空腔体，用于安装电控板和直流电源，且底座的下面板与竖直圆形洞孔不相连通，即底座的下面板为实心结构；所述底座的下方四周固定连接4个支撑脚；所述风扇开关、led灯带开关、调速旋钮安装在底座侧面四周的上部边缘处，4个水平圆形洞孔的进风口设计在底座侧面四周的下部；所述调速旋钮固定连接调速电位器，电位器与电控板通过导线相连，所述调速旋钮用于调节风扇的输入电压，从而改变风扇的转速，从而改变空气在圆柱形玻璃容器的流速，达到改变降落伞受到的风力大小的目的，可观察降落伞模型和配重物一起在圆柱形玻璃容器中上升或下降，且最终达到平衡状态。

进一步地，所述降落伞模型的伞面采用薄形塑料布制成，它通过伞线连接下方的配重物，所述配重物的重力大小可以改变。

进一步地，采用两套底座及两套圆柱形玻璃容器和两套降落伞模型和两个配重物，组装成实验装置，可进行不同风力条件下的对比实验，观察实验现象。

进一步改进在于，所述直流电源通过导线连接充电插口，用于从外部电源变换器给直流电源充电；平常本发明装置无需连接外部电源，也可以做演示实验。

本发明的有益效果在于：打开风扇开关，调节调速旋钮，演示风力增大，降落伞模型上升；风力减小，降落伞模型下降，最终达到稳定状态，悬在空中不动；还可演示配重物重力减小，降落伞模型上升；配重物重力增大，降落伞模型下降，最终达到稳定平衡状态；还可演示风速不同，降落伞模型升降高度不同；如果风速不同，若要使降落伞模型高度相同，必须改变配重物的重力大小，具体是，风速小，配重物的重力小；风速大，配重物的重力大。

附图说明

图1为本发明的原理结构示意图，

图2为本发明的底座结构示意图，

图3为本发明的上面板结构示意图，

图4为本发明的下面板结构示意图，

图5为本发明的底座水平截面结构示意图，

图中：1、底座，2、上面板，3、圆形凹槽，4、led灯带，5、风扇，6、螺钉，7、水平圆形洞孔，8、风扇开关，9、led灯带开关，10、调速旋钮，11、竖直圆形洞孔，12、下面板，13、电控板，14、直流电源，15、圆柱形玻璃容器，16、降落伞模型，17、配重物，18、支撑脚，19、充电插口。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种降落伞工作原理演示装置，包括底座1，上面板2，圆形凹槽3，led灯带4，风扇5，螺钉6，水平圆形洞孔7，风扇开关8，led灯带开关9，调速旋钮10，竖直圆形洞孔11，下面板12，电控板13，直流电源14，圆柱形玻璃容器15，降落伞模型16，配重物17，支撑脚18，充电插口19；其特征是：所述底座1为圆柱形结构，所述底座1的上面板2边缘设计一圆形凹槽3，用来放置圆柱形玻璃容器15，所述圆柱形玻璃容器15的上口敞开，其下口正好放入圆形凹槽3中，并保持密封，所述上面板2边缘圆形凹槽3的内侧圆周内还固定安装led灯带4，所述led灯带4成圆环状结构，它分布在圆形凹槽3的内侧，风扇5的外侧，所述led灯带4通过导线与led灯带开关9及直流电源14相连；所述风扇5为电脑台式机电源专用12v排风扇，它通过4根螺钉6固定在上面板2的中部，所述风扇5通过导线连接电控板13，所述电控板13采用可控硅调压电路，所述调压电路通过导线连接风扇开关8及直流电源14，所述直流电源14为12v小型铅酸/锂离子电池，所述底座1的内部中央包含一竖直圆形洞孔11，所述竖直圆形洞孔11直接与上面板2相连通，用于在上面板2上安装风扇5，所述底座1的内部中央竖直圆形洞孔11通过4个水平圆形洞孔7与底座1外部连通，所述竖直圆形洞孔11及4个水平圆形洞孔7的共同作用是形成风扇5的进风通道，所述圆柱形玻璃容器15的作用是作为风扇5的出风通道；所述底座1的下面板12上设计两个盒状长方形空腔体，用于安装电控板13和直流电源14，且底座1的下面板12与竖直圆形洞孔11不相连通；所述底座1的下方四周固定连接4个支撑脚18；所述风扇开关8、led灯带开关9、调速旋钮10安装在底座1侧面四周的上部边缘处，4个水平圆形洞孔7的进风口设计在底座1侧面四周的下部；所述调速旋钮10固定连接调速电位器，电位器与电控板13通过导线相连，所述调速旋钮10用于调节风扇5的输入电压，从而改变风扇5的转速，从而改变空气在圆柱形玻璃容器15的流速，达到改变降落伞受到的风力大小的目的，可观察到降落伞模型16和配重物17一起在圆柱形玻璃容器15中上升或下降，且最后达到平衡状态。

所述降落伞模型16的伞面采用薄形塑料布制成，它通过伞线连接下方的配重物17，所述配重物17的重力大小可以改变。

采用两套底座1及两套圆柱形玻璃容器15和两套降落伞模型16和两个配重物17，组装成本发明实验装置，可进行不同风力条件下的对比实验，观察实验现象。

所述直流电源14通过导线连接充电插口19，用于从外部电源变换器给直流电源14充电，平常本发明装置无需连接外部电源，即可以做演示实验。

本发明的有益效果在于：打开风扇开关8，调节调速旋钮10，演示风力增大，降落伞模型16上升；风力减小，降落伞模型16下降，最终达到稳定状态，悬在空中不动；还可演示改变配重物17的重力大小，配重物17重力减小，降落伞模型16上升；配重物17重力增大，降落伞模型16下降，最终达到稳定平衡状态；还可演示风速不同，降落伞模型16升降高度不同；如果风速不同，若要使降落伞模型16高度相同，必须改变配重物17的重力大小，实验结果表明，风速小，配重物17的重力小；风速大，配重物17的重力大。