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空气浮力演示器

[字体: ] [ 中学生科技网 | 时间:2013-05-09 14:01 ]


 
  我们在老师的指导下,自学初三知识,发现浮力这一章没有演示气体浮力的装置,所以开始设计这个“空气浮力演示器”。基本思路是:物体置于一个密闭容器内,空气密度发生变化,物体便会上下移动,以此证明空气浮力。

  此作品由两部分组成:第一部分是主体部分,用透明有机玻璃管做成高1米的密闭容器,下端设进出气孔,用密封塞和端盖密封。用钟表摆轮改装成一个灵敏的定滑轮;在一根细线的一端用胶固定好小球,悬挂在定滑轮上,并在细线的另一端悬挂配重物,使配重端与小球端力矩相等,处于平衡状态。将定滑轮与悬挂物一同密封。第二部分是抽打气部分,由63mm×45mm的气缸及“抽打气副件”组成。气缸上端加上手柄,下端通过导管连接在“抽打气副件”上。“抽打气副件”由4个单向阀、4个球形阀和2个消音器构成。“抽打气副件”另一端也通过导管和主体部分连接。

  打气时,密闭容器内的空气压力增加,密度变大,小球受到的浮力增大,当大到与配重的浮力差足以克服小球重力及平衡系统的阻力时,小球开始上浮。抽气时,密闭容器内的空气压力降低,密度变小,浮力减小,小球开始下沉。当小球处于常压状态时,用磁铁牵动铁质配重物,小球可以停在任何高度,可以视为悬浮。

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