一种纵波演示仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在科教试验中使用的波演示装置。更具体地说，本实用新型涉及一种用于科教试验的纵波演示仪。
【背景技术】
[0002]声音在空气里传播时，由于空气微粒的震动方向与波的传播方向一致，所以声音是一种纵波。纵波是物理学中机械波的一种形式，机械振动在介质中的传播产生机械波。纵波是质点的振动方向与传播方向相同的波。纵波的传播过程是沿着波前进的方向出现疏密不同的部分，亦称“疏密波”，实质上纵波的传播是由于介质中各体元发生压缩和拉伸的变形，并产生使体元回复原状的纵向弹性力而实现的。因此纵波只能在拉伸压缩的弹性的介质中传播，一般的固体、液体、气体都具有拉伸和压缩弹性，所以它们都能传递纵波。
[0003]在物理学中，纵波是一个难点内容没教学中需要借助演示实验开展教学活动。当前教学中对纵波的演示主要是利用轻质弹簧进行演示，把轻质弹簧的一端固定在矩形框架的一侧，用细线把轻质弹簧吊在矩形框架顶部，轻质弹簧的另一端固定在弹簧片上，弹簧片的下端固定，用手把弹簧片的上端向右或左拉动一小段距离，松手后弹簧片左右振动，从而带动轻质弹簧振动，轻质弹簧上出现纵波图形。
[0004]但是上述演示装置对纵波的演示为简易粗略的演示，结构较为繁琐，操作过程复杂，不能对介质中的振动和波的传播进行慢速的观察和某一时刻进行分析。由于缺乏较理想较形象的纵波演示仪，导致教学效果差，很多参观者都无法理解其中原理。因此，有必要研制一种能在较长时间内保持波形，便于观察和分析的纵波演示仪。
【发明内容】
[0005]本实用新型为了克服现有技术的缺陷，公开了一种纵波演示仪。
[0006]本实用新型的一个目的在于，其结构简单，操作方便，能长时间保持波形的形状，便于观察和分析。
[0007]本实用新型还有一个目的在于，其圆筒、动力机构、弦和开关能够平稳的安装在展柜上，安装方便，稳定性高。
[0008]为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种纵波演示仪，其特征在于，包括:
[0009]圆筒，其表面设有若干条纹；
[0010]动力机构，其上安装有传动主轴，所述动力机构的传动主轴固定圆筒，为圆筒提供旋转动力；
[0011]弦，其为弹性部件，所述弦横跨在圆筒上；
[0012]开关，其是控制电路通断的电子元件，所述开关用于控制上述动力机构电能的通断。
[0013]优选的是，还包括:
[0014]展柜，其具有供设备展示的台面和柜体，所述圆筒、动力机构、弦和开关均安装在展柜上。
[0015]优选的是，所述圆筒上方的展柜上横跨圆筒安装有琴类模型，所述弦安装在琴类模型上。
[0016]优选的是，所述圆筒表面涂覆的条纹为黑白相间。
[0017]优选的是，所述弦为弹性绳或弹簧。
[0018]优选的是，所述动力机构为电动机或减速电机。
[0019]本实用新型至少包括以下有益效果:由于涂覆有条纹的圆筒在跳动的弹簧下旋转，使得观察者产生了视觉暂停效应，因此纵波以近似正弦波的形式被展示了出来，正弦波能长时间保持波形的形状，便于观察和分析；由于圆筒、动力机构、弦和开关均固定安装在展柜上，因此其结构简单，安装方便，稳定性高。
[0020]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研宄和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型纵波演示仪的原理图；
[0022]图2为本实用新型纵波演示仪的内部电路控制图；
[0023]图3为本实用新型纵波演示仪的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0025]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0026]图1至3示出了根据本实用新型的一种实现形式，其中包括圆筒1，所述圆筒I表面设有若干黑白相间的条纹2，圆筒I固定在减速电机3的传动主轴上，为圆筒I提供旋转动力，所述圆筒I上横跨安装有吉他模型4，位于圆筒I上方的吉他模型4上安装三根细弹簧5，所述减速电机3与电源6、开关7串联，所述开关7用于控制上述减速电机3电能的通断。
[0027]在另一种实例中，所述圆筒1、减速电机3、细弹簧5和开关7均安装在展柜8上，所述展柜8的台面中部开设一个安装槽9，圆筒I旋转安装在安装槽9内，并凸出展柜8的台面些许，所述吉他模型4横跨圆筒1，并安装在安装槽9边沿处的台面上。
[0028]如上所述，根据本实用新型，由于涂覆有条纹的圆筒在跳动的弹簧下旋转，使得观察者产生了视觉暂停效应，因此纵波以近似正弦波的形式被展示了出来，正弦波能长时间保持波形的形状，便于观察和分析；由于圆筒、动力机构、弦和开关均固定安装在展柜上，因此其结构简单，安装方便，稳定性高。
[0029]工作原理:
[0030]本实用新型利用人眼的视觉暂停效应，在弦后方放置涂覆黑白条纹的圆筒，当圆筒转动和弦振动时，纵波就会以近似正弦波形式的视觉效果被展示出来了。
[0031]使用方法:
[0032]先按开始按钮使圆筒转起来，速度以能看清楚黑白条纹为宜；再用左右手拨动弹簧，为防止弹簧变形，弹簧不要拉的太长，此时就会看到较大的横波现象。
[0033]尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种纵波演示仪，其特征在于，包括: 圆筒，其表面设有若干条纹； 动力机构，其上安装有传动主轴，所述动力机构的传动主轴固定圆筒，为圆筒提供旋转动力； 弦，其为弹性部件，所述弦横跨在圆筒上； 开关，其是控制电路通断的电子元件，所述开关用于控制上述动力机构电能的通断。2.如权利要求1所述的纵波演示仪，其特征在于，还包括: 展柜，其具有供设备展示的台面和柜体，所述圆筒、动力机构、弦和开关均安装在展柜上。3.如权利要求2所述的纵波演示仪，其特征在于，所述圆筒上方的展柜上横跨圆筒安装有琴类模型，所述弦安装在琴类模型上。4.如权利要求1所述的纵波演示仪，其特征在于，所述圆筒表面涂覆的条纹为黑白相间。5.如权利要求1所述的纵波演示仪，其特征在于，所述弦为弹性绳或弹簧。6.如权利要求1所述的纵波演示仪，其特征在于，所述动力机构为电动机或减速电机。
【专利摘要】本实用新型公开了一种纵波演示仪，包括：圆筒，其表面设有若干条纹；动力机构，其上安装有传动主轴，所述动力机构的传动主轴固定圆筒，为圆筒提供旋转动力；弦，其为弹性部件，所述弦横跨在圆筒上；开关，其是控制电路通断的电子元件，所述开关用于控制上述动力机构电能的通断。本实用新型由于涂覆有条纹的圆筒在跳动的弹簧下旋转，使得观察者产生了视觉暂停效应，因此纵波以近似正弦波的形式被展示了出来，正弦波能长时间保持波形的形状，便于观察和分析。
【IPC分类】G09B23/14
【公开号】CN204667728
【申请号】CN201520329395
【发明人】嵇道文, 朱伟
【申请人】江苏华明科教设备有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月21日