本實用新型專利技術公開了一種演示流體壓強與流速關系的教具,包括支架、透明管、展示球和吹氣管,透明管包括相互連通的豎管和橫管,橫管設置在豎管下方,透明管與支架固定,展示球設置在透明管內,吹氣管固定在支架上,吹氣管的出氣口橫向布置在豎管上端的出口上方。本實用新型專利技術提供了一種演示流體壓強與流速關系的教具,具有結構簡單,制造成本低,展示現象明顯,學生參與性強等優點。
【技術實現步驟摘要】
一種演示流體壓強與流速關系的教具
本技術涉及教學工具領域,尤其是涉及一種演示流體壓強與流速關系的教具。
技術介紹
在中學學習階段,流體壓強對于我們學生來說,理解起來比較困難,它不像固體和液體產生的壓強那樣直觀,而且有簡單的計算公式可以套用。目前,常見的流體壓強與流速的關系演示儀中,一般都只是用水這種液體來演示流體壓強與流速的關系。也有用氣體來演示流體壓強與流速的關系,但這樣的儀器演示出來的效果不具有代表性,且演示器材結構相對復雜,制造成本高,且學生無法親自操作,學生參與感不強。中國專利申請公開號CN108538159A,公開日為2018年09月14日,名稱為“一種流體壓強與流速物理實驗的教學模型結構”,公開了一種流體壓強與流速物理實驗的教學模型結構,包括風機,飛機模型,導柱,紙板裝置和測力計;所述飛機模型通過通孔穿設于導柱上;所述飛機模型的底部重心位置固定安裝有一處掛鉤;所述固定條固定安裝于機翼的尾端;所述固定條上兩兩對稱設置有兩組彈性壓條;所述軟紙板夾固于彈性壓條之間。在使用本專利技術進行流體壓強與流速物理實驗時,通過觀察氣流通過兩處燭焰之間時,燭焰的運動狀態;通過觀察氣流流經飛機模型時,測力計讀數的變化;通過觀察氣流通過兩處軟紙板之間時,軟紙板的運動狀態,本專利技術的演示方式多樣,實驗結果更易進行直觀的觀察,使學生充分領略流體壓強差異所產生現象的奧妙。但是模型結構比較復雜,且現象不夠直觀,且整個過程學生參與性不強。
技術實現思路
本技術為了克服現有技術中演示流體壓強與流速的教具現象不夠明顯,且學生參與感不強的不足,提供一種演示流體壓強與流速關系的教具,具有結構簡單,制造成本低,展示現象明顯,學生參與性強等優點。為了實現上述目的,本技術采用以下技術方案:一種演示流體壓強與流速關系的教具,包括支架、透明管、展示球和吹氣管,透明管包括相互連通的豎管和橫管,橫管設置在豎管下方,透明管與支架固定,展示球設置在透明管內,吹氣管固定在支架上,吹氣管的出氣口橫向布置在豎管上端的出口上方。上述技術方案的教具可以向學生展示流體壓強與流速關系,吹氣管的出氣口靠近豎管上端的出口。當需要展示時,對著吹氣管吹氣,吹氣管的出氣口向外噴出氣體,使豎管上端的出口處的氣體的流速增加,壓強下降產生負壓,此時透明管內的展示球受到氣壓產生的氣流作用會向上升起,形象的向學生展示流體壓強與流速的關系。上述展示球應采用輕質材料制成,或者采用空心結構,盡量降低展示球重量。還可以制造不同質量和尺寸的展示球,使其可以在不同氣體流速度下在透明管內升起。作為優選,所述橫管為圓弧彎曲結構,橫管遠離豎管的出口高度高于橫管內最低處的高度。所述結構可以使展示球回落時,不會掉出橫管,始終在透明管內,避免了每次展示都需要重新裝入展示球的麻煩。作為優選,所述豎管上方設有透氣罩,透氣罩與豎管的上端連通。所述透氣罩間隙小于展示球的尺寸,可以允許氣體通過,當展示球升起后,透氣罩可以避免展示球從豎管上端掉落,影響展示。作為優選,還包括一次性氣管,一次性氣管與吹氣管適配。所述一次性氣管可以連上吹氣管,一次性氣管方便學生自己嘗試吹氣,且保證衛生。作為優選,所述支架上固定有風機,風機的出風口對準透明管上端的出口。所述風機可以在透明管上端形成相對穩定的橫向氣流,打開后可以長時間向學生展示。作為優選,所述風機上設有可調節風速的多檔位開關。多檔位開關可以調節風機流速,便于展示不同流速下壓強與流速的關系。作為優選,所述展示球為規則的球形。所述展示球的結構可以保證其在不同角度都能受力穩定,便于展示。作為優選,所述透明管內徑為d,2d/3≤展示球的直徑<d。所述結構可以保證展示球可以在透明管內移動,且能夠受到足夠的抬升力。作為優選,所述豎管和橫管連接處平滑過渡。所述結構可以避免展示球卡死。作為優選,所述支架采用透明材料制成。所述結構便于展示,避免展示球被遮擋。作為優選,所述豎管的內徑由上端向下端遞減。由于豎管內徑較大處,負壓帶動的氣體可以更多的從展示球四周流過,因此內徑越大,展示球在該處穩定所需的負壓越大。所述結構可以形象的展示氣體流速與壓強的關系,流速越大,負壓越強,展示球可以升到越高的高度;流速下降,負壓減小,展示球則下降到較低的高度。本技術的有益效果是:(1)能夠快速清楚的展示流體壓強與流速關系;(2)可以防止展示球從透明管內掉落,避免了每次展示都需要重新裝入展示球的麻煩:(3)可以形象的展示氣體流速與壓強的關系。附圖說明圖1是本技術的結構示意圖;圖2是本技術俯視圖。圖中:支架1、透明管2、豎管2.1、橫管2.2、展示球3、吹氣管4、透氣罩5、風機6。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本技術做進一步的描述。實施例1:如圖1和圖2所示,一種演示流體壓強與流速關系的教具,包括支架1、透明管2、展示球3、吹氣管4、一次性氣管和風機6;支架1采用透明材料制成;透明管2與支架1固定,透明管2包括相互連通的豎管2.1和橫管2.2,橫管2.2設置在豎管2.1下方,豎管2.1和橫管2.2連接處平滑過渡,橫管2.2為圓弧彎曲結構,橫管2.2遠離豎管2.1的出口高度高于橫管2.2內最低處的高度,豎管2.1上方設有透氣罩5,透氣罩5與豎管2.1的上端連通;所述展示球3為規則的球形,展示球3設置在透明管2內;風機6固定在支架1上,風機6的出風口對準透明管2上端的出口,風機6上設有可調節風速的多檔位開關;吹氣管4固定在支架1上,吹氣管4的出氣口橫向布置在豎管2.1上端的出口上方,一次性氣管與吹氣管4適配。上述技術方案的教具可以向學生展示流體壓強與流速關系,吹氣管4的出氣口靠近豎管2.1上端的出口。當需要展示時,對著吹氣管4吹氣,吹氣管4的出氣口向外噴出氣體,使豎管2.1上端的出口處的氣體的流速增加,壓強下降產生負壓,此時透明管2內的展示球3受到氣壓產生的氣流作用會向上升起,形象的向學生展示流體壓強與流速的關系。上述展示球3應采用輕質材料制成,或者采用空心結構,盡量降低展示球3重量。還可以制造不同質量和尺寸的展示球3,使其可以在不同氣體流速度下在透明管2內升起。橫管2.2遠離豎管2.1的出口高度高于橫管2.2內最低處的高度,可以使展示球3回落時,不會掉出橫管2.2,始終在透明管2內,避免了每次展示都需要重新裝入展示球3的麻煩。所述透氣罩5間隙小于展示球3的尺寸,可以允許氣體通過,當展示球3升起后,透氣罩5可以避免展示球3從豎管2.1上端掉落,影響展示。所述風機6可以在透明管2上端形成相對穩定的橫向氣流,打開后可以長時間向學生展示。實施例2:在實施例1的基礎上,所述透明管2內徑為d,2d/3≤展示球3的直徑<d。所述結構可以保證展示球3可以在透明管2內移動,且能夠受到足夠的抬升力。實施例3:在實施例1的基礎上,所述豎管2.1的內徑由上端向下端遞減。由于豎本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種演示流體壓強與流速關系的教具,其特征是,包括支架、透明管、展示球和吹氣管,透明管包括相互連通的豎管和橫管,橫管設置在豎管下方,透明管與支架固定,展示球設置在透明管內,吹氣管固定在支架上,吹氣管的出氣口橫向布置在豎管上端的出口上方。/n
【技術特征摘要】
1.一種演示流體壓強與流速關系的教具,其特征是,包括支架、透明管、展示球和吹氣管,透明管包括相互連通的豎管和橫管,橫管設置在豎管下方,透明管與支架固定,展示球設置在透明管內,吹氣管固定在支架上,吹氣管的出氣口橫向布置在豎管上端的出口上方。
2.根據權利要求1所述的一種演示流體壓強與流速關系的教具,其特征是,所述橫管為圓弧彎曲結構,橫管遠離豎管的出口高度高于橫管內最低處的高度。
3.根據權利要求1所述的一種演示流體壓強與流速關系的教具,其特征是,所述豎管上方設有透氣罩,透氣罩與豎管的上端連通。
4.根據權利要求1所述的一種演示流體壓強與流速關系的教具,其特征是,還包括一次性氣管,一次性氣管與吹氣管適配。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的一種演示流體壓強...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王勝,占財興,
申請(專利權)人:王勝,
類型:新型
國別省市:新疆;65
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。