Учебный прибор по физике для демон-страции газовых законов

 

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.07.79 (21) 2806417/28-12 (51) М. К., с присоединением заявки №вЂ”

G 09 В 23/12

Государственный комитет (23) Приоритет— ло делан изобретений н открытий (53) УДК 681.121 (088.8) Опубликовано 15.07.81. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.81

1 »„

*г

1О. В. Енуков и A. П. Попов,-,, " . !

;г;,::,,/,, /

ll !!

Волгоградский ордена Трудового Красного намени" политехнический институт!

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УЧЕБНЫИ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ

ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ГАЗОВЫХ ЗАКОНОВ

Изобретение относится к учебным приборам по физике и может быть яспользованО для проведения демонстрационных опытов при изучении свойств газов.

Известен учебный прибор, содержащий основание с закрепленной на ней прозрачной трубкой и средство создания давления (1).

Недостатком этого устройства является то, что средство для создания давления выполнено в виде насоса с манометром, что значительно усложняет конструкцию при- тр бора и снижает надежность.

Цель изобретения — упрощение конструкции прибора.

Указанная цель достигается тем, что средство для создания давления выполнено в виде магнитной пары, которая состоит из столбика ферромагнитной жидкости, расположенной в верхней части трубки,и плоских кольцевых магнитов, размещенных коаксиально трубке.

На чертеже представлена принципиальная схема прибора.

На основании 1 прибора установлена прозрачная трубка 2, внутри которой находится столбик 3 ферромагнитной жидкости. Снаружи расположены кольцевые магниты 4.

Прибор работает следующим образом.

Столбик 3 ферромагнитной жидкости, размещенный в верхней части трубки 2, образует в трубке 2 некоторый объем газа.

Затем на трубку 2 надевают коаксиально кольцевые магниты 4. Сила магнитного воздействия, приложенная к столбику 3, приводит к сжатию воздуха в трубке 2 и удерживает магниты 4 от падения. Следовательно, сила давления на воздух равна весу магнитов 4, если трубка 2 расположена вертикально.

Таким образом, значение давления на воздух в трубке 2 можно задавать, меняя число магнитов. Возникающие при этом изменения объема воздуха наглядно фиксируются по положению нижнего конца столбика 3, что демонстрирует газовые законы.

Если температура трубки 2 не меняется, то увеличение веса магнитов 4 вызывает пропорциональное уменьшение объема воздуха. Это соответствует закону Бойля-Мари8473@

PV = const, Формула изобретения

ЧО

V+ = о (l + о ) 1.Ч, -= Ро(1 + +t) Составитель В. Тюркин

Редактор А. Долинич Техред А. Бойкас

Заказ 5505/77 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Чl3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г1ПП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отта, по которому давление и объем газа при постоянной температуре связаны формулой. где Р -- давление;

" — — объем.

Если вес магнитов 4 оставить постоянным, а трубку 2 нагреть, то наблюдается увеличение объема в определенной пропорции., демонстрирующий закон Гей-Люссака, при постоянном давлении где, - - объем нагретого газа;

Чо — объем газа при 0 С;

1 --- температура нагрева, С; с -ПОСтОЯЧГНЫй КОЭффИЦИЕНт.

Если после нагрева трубки 2 вес ма-нитов 4 подобрать так, чтобы столбик 3 вернулся на прежнее место, то окажется, что для этого необходимо большее количество магнитов 4, причем в отношении, демонстрирукпцс м закон П1арля где Р— давление нагретого газа;

P — давление газа при 0 С.

Эффективность использования прибора в учебном процессе заключается в простоте конструкции средства для создания давления. При этом обеспечивается необходимая для учебных целей простота и наглядность создания и измерения давления.

Учебный прибор по физике для демонстрации газовых законов, содержащий основание с закрепленной на нем прозрачной трубкой и средство для создания давления, I .i отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, средство для создания давления выполнено в виде магнитной пары, которая состоит из столбика ферромагнитной жидкости, расположенной в верхней части трубки, и плоских кольцевых магнитов, размещенных коаксиально трубке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,Ъ 110402, кл. G 09 В 23/16, 1958.