液体表面张力测量仪的制作方法

文档序号:15592545发布日期:2018-10-02 19:07阅读:324来源:国知局

本实用新型涉及一种液体表面张力测量设备,特别涉及一种液体表面张力测量仪。



背景技术:

液体的表面张力是表征液体性质的一个重要参数。测量液体的表面张力系数有多种方法,拉脱法是测量液体表面张力系数常用的方法之一。当前物理实验室使用的拉脱法测量液体表面张力系数,该方法采用焦利称——使用弹簧作为力敏传感器,其测量的灵敏度和稳定性制约了测量精度,另一方面操作不易、不直观,特别是用于教学时,学生对这种方法不感兴趣,教学效果不理想。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种灵敏度好、稳定性好、操作简单的液体表面张力测量仪,用秤量仪器直接测量液体的表面张力,将微小的液体表面张力转换成模拟电信号,经信号放大和A/D处理后,能直观准确地在显示屏上得到张力值。

本实用新型提出一种液体表面张力测量仪,包括支架、测量装置、载物台,

所述支架包括支架杆、底座;

所述测量装置包括测量架、传感器、调节平台,测量架可滑动地设置在支架杆上,传感器固定在测量架上,传感器通过连杆与的调节平台固定连接,调节平台通过多根吊索吊装着1个测量环;

载物台可滑动地设置在支架杆上,其包括载物板和上容器,上容器底部设有放液管,放液管穿过载物板向下延伸。

优选地,所述测量装置上设有调节测量架高度的粗调螺丝、精调螺丝;载物台上设有高度调节螺丝。

所述吊索为3根,调节平台上等距设有3个水平调节螺丝,3根吊索分别连接在3个水平调节螺丝的底部。

所述调节平台为一金属圆片;调节平台通过2根连杆与传感器连接;传感器为硅压阻式力敏传感器;传感器连接着显示器。

所述硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成,其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个惠四通电桥。

本测量仪还包括用于测量环水平校准的水准仪、用于传感器定标的砝码;在底座上放置着下容器。

本实用新型的有益效果是:通过粗调螺丝、精调螺丝、高度调节螺丝配合,能准确调节测量架与载物台之间的间距;通过3个三个水平调节螺丝,能精确、方便地调节测量环至水平位置,比传统测量仪的凭经验调节弹簧更快捷、准确;用秤量仪器直接测量液体的表面张力,测量方法直观、清楚,用拉脱法测量液体表面张力约在1×10-3~1×10-2N之间,需要有一种量程范围较小、精度高、灵敏度高、稳定性好的测量力的仪器,本测量仪比传统的焦利秤、扭秤等灵敏度高、稳定性好,用秤量仪器直接测量液体的表面张力,采用硅压阻力敏传感器将微小的液体表面张力转换为电信号,经过微处理器ARM,对传感器输出信号采集处理,将微小的液体表面张力转换成模拟电信号,经信号放大和A/D处理后,能直观准确地在显示器上得到张力值;装置调节好后,打开阀门,液体流出,整个测量过程中,没有其它振动源,测量结果准确。操作简单。特别时在用于教学时,学生可以集中注意观察水面拉模的物理过程,更好地理解物理现象。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

附图标记:支架1、测量装置2、载物台3、显示器4、支架杆5、底座6、测量架7、传感器8、调节平台9、连杆10、吊索11、测量环12、载物板13、上容器14、放液管15、水准仪16、下容器17、粗调螺丝18、精调螺丝19、高度调节螺丝20、水平调节螺丝21。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

实施例一

参照图1,本实施例包括支架1、测量装置2、载物台3,所述支架1包括支架杆5、底座6;所述测量装置包括测量架7、传感器8、调节平台9,测量架7可滑动地设置在支架杆5上,传感器8固定在测量架7上,传感器8通过连杆10与的调节平台9固定连接,调节平台9通过多根吊索11吊装着1个测量环 12;载物台3可滑动地设置在支架杆5上,其包括载物板13和上容器14,上容器底部设有放液管15,放液管15穿过载物板13向下延伸。所述测量装置2上设有调节测量架7高度的粗调螺丝18、精调螺丝19;载物台3上设有高度调节螺丝20。所述吊索11为3根,调节平台9上等距设有3个水平调节螺丝21,3 根吊索分别连接在3个水平调节螺丝21的底部。所述调节平台9为一金属圆片;调节平台通过2根连杆10与传感器8连接;传感器8为硅压阻式力敏传感器,传感器连接着显示器。所述硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成,其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个惠四通电桥;当敏感薄膜受到一定的压力作用时,其中两个相邻的硅扩散电阻R1、R4受到拉伸作用,另两个相邻的硅扩散电阻R2、R3受到挤压作用,从而引起电桥失去平衡,使输出达到最大。本测量仪还包括用于测量环水平校准的水准仪22、用于传感器定标的砝码;在底座上放置着下容器23。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均包括在本实用新型的专利保护范围内。

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