[实用新型]科里奥利力测量装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种物理实验装置，尤其是可以测量科里奥利力的科里奥利力测量装置。

背景技术

科里奥利力(Coriolis force)有些地方也称作哥里奥利力，简称为科氏力，是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。为了证明科氏力的存在，在大学物理课中采用一些实验装置对其进行验证。科里奥利力实验装置大多是定性实验，定量实验装置还很少。

发明内容

为解决上述的问题，本实用新型提供一种科里奥利力测量装置。这种科里奥利力测量装置可以定量测量科里奥利力的大小。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：发明一种科里奥利力测量装置，其特点是，科里奥利力测量装置有一个底座，底座上通过轴承安装立轴，底座上安装立轴电机，立轴和立轴电机通过传动装置连接，立轴上安装水平导轨，水平导轨上放置小车，小车上安装力传感器和信号处理器，水平导轨通过主动槽轮支架安装槽轮电机，槽轮电机轴上安装主动槽轮，水平导轨通过从动槽轮支架安装从动槽轮，在主动槽轮和从动槽轮上安装一条拉线，拉线两端固定在小车上。

本实用新型的有益效果是，本实用新型用于测量科里奥利力，可以测量多种转速和移动速度下的科里奥利力，数据直观，同时具有结构简单、操作方便的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图1是本实施例的主视图，附图2是本实施例的俯视图。

图中1底座，2从动齿轮，3轴承，4立轴，5主动齿轮，6立轴电机，7槽轮电机控制箱，8槽轮电机，9主动槽轮支架，10主动槽轮，11水平导轨，12拉线，13撑杆，14牵引环，15小车，16信号处理器，17传感器壳，18左压力传感器，19钢球，20右压力传感器，21从动槽轮支架，22从动槽轮，23控制器。

具体实施方式

如附图1和附图2所示，底座1上通过轴承3安装立轴4，立轴4下端安装从动齿轮2，底座1上安装立轴电机6，立轴电机6通过导线和控制器23相连接，立轴电机6的轴端安装主动齿轮5，主动齿轮5利从动齿轮2相啮合，立轴4上端安装水平导轨11，撑杆13用于加强水平导轨11的稳定性，水平导轨11的一端通过主动槽轮支架9安装槽轮电机8，槽轮电机8通过导线连接槽轮电机控制箱7，槽轮电机8的轴上安装主动槽轮10，水平导轨11的另一端通过从动槽轮支架21安装从动槽轮22，小车15放置在水平导轨11上，小车15上安装信号处理器16利传感器壳17，传感器壳17内安装左压力传感器18、钢球19和右压力传感器20，小车15的两端安装牵引环14，拉线12绕过主动槽轮10和从动槽轮22，其两端分别固定在小车15的两个牵引环14上。

测量时首先操作控制器23，由控制器23向槽轮电机控制箱7发出无线信号，启动槽轮电机8，槽轮电机8带动主动槽轮10转动，主动槽轮10带动拉线12转动，拉线12将小车15牵引到水平导轨11的一端后停止，在控制器23内输入立轴4的转动速度和小车15的移动速度值，然后通过控制器23同时启动槽轮电机8和立轴电机6，轴电机6带动主动齿轮5转动，主动齿轮5带动从动从动齿轮2转动，从动齿轮2带动立轴4转动，立轴4带动水平导轨11转动，小车15承载信号处理器16和传感器壳17在旋转的水平导轨11上相对于水平导轨11做匀速直线运动，钢球19会产生科里奥利力，此科里奥利力会作用于左压力传感器18或右压力传感器20，钢球19作用于左压力传感器18或右压力传感器20取决于水平导轨11的转动方向和小车15的移动方向，当钢球19作用于压力传感器时，压力传感器将压力信号转化成电信号传到信号处理器16，经信号处理器16处理后，经无线方式将信号传送到控制器23，控制器23将接收到的信号处理成压力的数值，在显示器上显示出来。