[实用新型]教学用热能转换动能演示装置

说明书

技术领域

本实用新型的教学用热能转换动能演示装置属于教具领域。

背景技术

农村中学物理教学中，由于缺乏教具，热能如何转换成动能的黑板挂图示意和口头讲解，往往使学生只知原理大概，对结构缺乏透彻理解，影响学习效果。

发明内容

本实用新型的目的在于给缺乏教具的农村中学提供一种直观形象，结构简单，演示效果明显的教学用热能转换动能演示装置。

本实用新型的目的是这样实现的：教学用热能转换动能演示装置由台座、轴架、曲轴、风扇叶片、罐体、活塞、气囊、连杆、拉杆、转环组成，在长方体台座中部开有竖向圆柱空腔，下部开有水平向空腔，两腔连通。竖向腔内套装有两端封闭的空腔圆柱罐体，罐体上端出露台座上端面，下端位于水平腔上部，罐底内凸。台座上端面两侧分别连装有轴架，穿有曲轴，轴外端各连装有风扇叶片。罐体上端面上间隔开有二孔，每孔分别与一气囊、连杆、转环、曲轴顺序相连。罐体腔内装设有活塞，活塞上端面圆心处连有拉杆，该杆穿出罐体上端面，与转环、曲轴顺序相连。由于实行上述技术方案，本教学用热能转换动能演示装置使学生不但理解转换原理，还可透彻了解内部结构，演示直观形象，效果明显。其结构简单，适于在农牧区学校普遍推广。

附图说明：本实用新型的技术方案由以下的附图和实施例给出:

图1是教学用热能转换动能演示装置结构示意图；

图2是局部结构示意图。

图例：1、风扇叶片，2、轴架，3、拉杆，4、连杆，5、曲轴，6、气囊，7、罐体，8、水平空腔，9、台座，10、转环。11、活塞。

具体实施方式：本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

实施例：如图1、2所示，教学用热能转换动能演示装置由由台座9、轴架2、曲轴5、风扇叶片1、罐体7、活塞11、气囊6、连杆4、拉杆3、转环10组成，在长方体台座9中部开有竖向圆柱空腔，下部开有水平空腔8，两腔连通。竖向腔内套装有两端封闭的空腔圆柱罐体7，罐体7上端出露台座9上端面，下端位于水平空腔8上部，罐底内凸。台座9上端面两侧分别连装有轴架2，架上穿有曲轴5，轴外端各连装有风扇叶片1。罐体7上端面间隔开有二孔，每孔分别与一气囊6、连杆4、转环10顺序相连，两转环10分别活络套装在曲轴5的同一水平的两节连杆轴颈上。罐体7腔内装设有活塞11，活塞11上端面圆心处连有拉杆3，该杆穿出罐体7上端面，与转环10相连，转环10活络套装在曲轴5的另一节连杆轴颈上，该连杆轴颈与连杆4、转环10所套连的二连杆轴颈的空间相位差为90度，且位于二连杆轴颈之间。

演示时，将酒精灯、蜡烛等热源放置在水平空腔8内给罐底加热，先用手打动风扇叶片1使之转动，罐内活塞11下方空气受热膨胀，推动活塞11上行，活塞11上方的空气进入气囊6，气囊6鼓胀，连动两连杆4同时上顶，顶动轴颈向上翻转，当轴颈翻转到上止点位置时，由于风扇叶片1相当于飞轮，其转动惯性带动曲轴5继续转动，二轴颈从上止点位置开始向下翻转，两连杆4同时下顶，气囊6收缩，囊内空气进入活塞11上方的空腔，下压活塞11下行，因拉杆3所套连的连杆轴颈与二连杆4所套连的二连杆轴颈的空间相位差为90度，所以，下行到下止点的活塞，其下方的热空气再次被压缩，再次反弹推动活塞11上行，活塞11的往复运动，连动曲轴5、风扇叶片1转动。拉杆3的作用在于悬吊活塞11。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。