[实用新型]一种透明土演示毛细水上升实验装置

说明书

技术领域

本实用新型是涉及一种土力学实验教学仪器，具体地说是涉及一种透明土演示毛细水上升实验装置。 

背景技术

作为工科学子，我们已充分意识到教学演示装置对于我们理论学习、实践探讨的重要性。但是，在学习土力学课程时，泥土的不透明性给我们对其内部“毛细水上升”现象与性质的观察和理解都带来了很大的困难。 

目前的土力学中“毛细水上升实验”教学实验仪器中有一种“量测多孔介质毛细水上升高度与速率的实验装置”，具体解决了砂土或粉土中毛细水上升高度与速率的测量问题。但它更多的是做定量分析，而且利用的是自然土，不利于学生观察实验现象。还有一种“毛细现象实验装置”由支杆横梁底座组成一机架，底座的槽中盛红色水溶液，横梁的孔内依次插装棉纱、两块叠合的玻璃板、两根木条，横梁中部向外延伸的矩形块也插装5根直径不同的塑料管，通过观察红色水液上升的高度，可以了解毛细管作用的强弱，但其装置构造复杂且无法观察土体内部的现象。 

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种利用透明土的通透性来演示土体内部“毛细水上升实验”的透明土演示毛细水上升实验装置。 

技术方案：一种透明土演示毛细水上升实验装置，包括烧杯、支撑架、柱形管、塞子、胶带、纱布、透明土；所述柱形管通过支撑架竖直固定于烧杯中，柱形管内填充有透明土；所述纱布包覆柱形管底部并用胶带固定。 

为了使实验效果更明显，实验结果更准确，所述柱形管数量至少为两个。 

有益效果：本实用新型一种透明土演示毛细水上升实验装置的优点是利用透明土的通透性可以很好的看到毛细水的上升现象，有利于同学们对土力学的理解，同时整个实验装置结构简单、操作简便、成本低廉，易于推广。 

附图说明

图1是本实用新型一种透明土演示毛细水上升实验装置的结构示意图。 

图2是本实用新型一种透明土演示毛细水上升实验装置柱形管与塞子、胶带、纱布的位置关系示意图。 

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型一种透明土演示毛细水上升实验装置，包括烧杯1、支撑架2、柱形管3、塞子4、胶带5、纱布6、透明土7；所述柱形管3通过支撑架2竖直固定于烧杯1中，柱形管3内填充有透明土7；所述纱布6包覆柱形管3底端并用胶带5固定。其中，所述柱形管3数量为两个。 

实验用柱形管3长30厘米，管径5厘米，用纱布6包覆柱形管3底端，并通过胶带5使其和柱形管3粘结；将纱布7初步固定好后，再在其外围用胶带5进行最后的固定，确保其在水中不会脱落；最后将制备好的透明土7缓慢装入柱形管3中，密实，透明土7装载到柱形管3底端向上24厘米的位置，由于透明土7中含有较多的有机物，为防止因挥发而导致失效，需要用塞子4将柱形管3上端塞住。 

透明土7的制备：将正十二烷和石蜡油1:1混合，再混合液体中撒落级配良好的石英砂，边撒落边用玻璃棒搅拌，再避光放置一小时（必要时进行排气处理），固结后即可。 

实验时，首先在烧杯1里面注入足量有颜色的水，然后将柱形管3放入烧杯1中，静置。半个小时过后，便会出现高出水面约1厘米上升高度的毛细水，效果明显，且在充分加热的条件下，上升速度会明显提高。