浮重力转轮的制作方法

文档序号:14923493发布日期:2018-07-13 07:44

本发明涉及一种通过浮重力原理进行转动以显示浮力状态的转轮装置,特别涉及一种浮重力转轮。



背景技术:

浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,各表面受流体(液体和气体)压力的差(合力)。公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F浮=G排(即物体浮力等于物体下沉时排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液:液体密度,单位千克/立方米;g:重力与质量的比值g=9.8N/kg在粗略计算时,g可以取10N/kg,单位牛顿;V排:排开液体的体积,单位立方米)。液体的浮力也适用于气体。

由于地球的吸引而使物体受到的阻力,叫做重力。方向总是竖直向下,但不一定是指向地心的(只有在赤道和两极指向地心)。地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比,同样,当m一定时,物体所受重力的大小与重力加速度g成正比,用关系式G=mg可以表示。

目前教学中缺少对浮重力的演示装置,本发明借助浮重力的基本原理,发明了一种浮重力转轮装置,通过该装置可以展示一个力,借助杠杆可以移动更大的石头,经过滑轮组可以吊起更重的物体。说明同样大小的力,经过不同的做工程序,可以产生不同的做工效果。

本发明的浮重力转轮,是通过机械构造设置,对螺线轮左右两侧大小相同的浮重力进行不同的做工程序控制,产生不同的做工效果,形成左、右两侧动量矩差异,推动轮体转动。



技术实现要素:

本发明的浮重力转轮由以下组件组成:浮力箱1,轮轴2,纵向杆3,滑动装置4,滑动装置的锁定和开启装置5,浮球6,重力球7,轮轴转动装置8,根据需要还可以包括支架9,其中,浮力箱1侧面连接轮轴2,或轮轴2用支架9支撑,连接轮轴2上连接多个和连接轮轴2垂直的纵向杆3,纵向杆3上装有滑动装置4,和锁定装置,5,滑动装置4外端连接浮球6,重力球7安装在浮球6内侧,连接轮轴2直通浮力箱1外侧并和轮轴转动装置8相连接,或者轮轴2用支架9支撑并和轮轴转动装置8相连接。

本发明的浮重力转轮,其中,浮力箱1的形状为任何容器形状,采用透明或不透明的材料制备而成。

本发明的浮重力转轮,其中,轮轴2安装在浮力箱1的中间位置,贯通于浮力箱1,可以自由旋转。

本发明的浮重力转轮,其中,纵向杆3的数量是4-1000的整数,纵向杆3可以安装在连接轮轴2的不同位置上,或多个纵向杆3和连接轮轴2垂直连接成平面状。

本发明的浮重力转轮,其中,滑动装置4安装在纵向杆3上,和纵向杆3平行,可在纵向杆3上自由滑动,可安装在其内腔中,也可安装在其外侧。

本发明的浮重力转轮,其中,滑动装置的锁定和开启装置5,安装在纵向杆3上,靠近轮轴端,用于锁定和开启滑动装置4。

本发明的浮重力转轮,其中,浮球6可以用任何比重小于水或其他液体或半液体的材料制备而成,重力球7以用任何比重大于水或其他液体或半液体的材料制备而成,浮球6和重力球7大小和形状可以任意选择,浮球6和重力球7之间留有一定的距离。

本发明的浮重力转轮,其中,轮轴转动装置7可以连接手柄或任何传动装置,如机械传动装置。

本发明的浮重力转轮,其中,纵向杆3的数量是12-100的整数,浮力箱1的形状选自圆形筒状,方形或长方形筒状。

本发明的浮重力转轮,其中,纵向杆3的数量是20-40的整数。

浮力箱1的形状可以是任何容器形状,如圆形筒状,方形或长方形筒状,采用透明或不透明的材料制备而成,可以是封闭的,也可以是开放式的,内部可以注入不同比重的流体,如空气,水,有机溶剂,乙醇,乙酸,油,盐水,水中可以加入颜色,优选的流体为水,或盐水。轮轴2安装在浮力箱1的中间位置,贯通于浮力箱1,可以自由旋转。

附图说明:

图1为本发明装置的正面主视图,其中,浮力箱1,轮轴2,纵向杆3,滑动装置4,滑动装置的锁定和开启装置5,浮球6,重力球7,轮轴转动装置8,根据需要还可以包括支架9,液体10。

具体实施方式:

以下通过实施例具体说明本发明。

实施例1

本发明装置的应用:

将本发明浮力箱1中注入水或其他液体,使浮球在水面下,转到轮轴转动装置7,即可对浮力和重力进行检测,其中当浮球转动到正下方时,浮球在重力球的作用下滑动装置将向外伸展滑动,当浮球转动接近正上方时,浮球在重力球的作用下滑动装置将向内滑动,90度时可回到原点。

浮力箱1的形状可以是圆形筒状,方形或长方形筒状,采用透明或不透明的材料制备而成。

本发明用于展示浮力和重量原理,可以用于教学和科普知识的传播。

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