[实用新型]一种转动惯量测量仪

说明书

本实用新型公开了一种转动惯量测量仪,包括底座，所述底座的上表面固定连接有连接槽，所述连接槽的内壁且位于底座的上部转动连接有承重杆，所述承重杆远离连接槽的一端转动连接有悬臂，所述悬臂的下侧设置有上圆盘，所述上圆盘的外侧通过螺钉与悬臂下端螺纹连接，所述底座的上部且位于承重杆的内侧设置有下圆盘，所述上圆盘的外侧与下圆盘的上部通过悬线相连接。本实用新型，将下圆盘做成薄的半球壳，下圆盘的半径近似为球壳的半径，为了避免下圆盘外表面碰到承重杆，将承重杆设计成一个弯曲的杆，使承重杆更加科学合理，可以很好地辅助学生完成实验。

技术领域

本实用新型涉及转动惯量测量技术领域，尤其涉及一种新型转动惯量测量仪。

背景技术

转动惯量是刚体转动时惯量大小的度量，是表明刚体特性的一个物理量，刚体转动惯量除了与物体的质量有关外，还与转轴的位置与质量分布即形状、大小和密度有关。对于质量分布均匀、形状规则的刚体可以通过数学计算的方法计算得出；对于质量分布不均，形状不规则的刚体通常要用实验的方法得出，转动惯量对于理工科的理论学习有着极其重要的作用，实验室测量刚体转动惯量的方法主要有：三线摆法、落体法、扭转法。

目前的三线摆法转动惯量测量仪主要的测量对象是质量均匀分布的圆盘和圆环，不能够很方便的测量球对称刚体的转动惯量，尤其是体育中各类球体的转动惯量测定，在一定程度上影响了学生对转动惯量的理解。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型转动惯量测量仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种转动惯量测量仪，包括底座，所述底座的上表面固定连接有连接槽，所述连接槽的内壁且位于底座的上部转动连接有承重杆，所述承重杆远离连接槽的一端转动连接有悬臂，所述悬臂的下侧设置有上圆盘，所述上圆盘的外侧通过螺钉与悬臂下端螺纹连接，所述底座的上部且位于承重杆的内侧设置有下圆盘，所述上圆盘的外侧与下圆盘的上部通过悬线相连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述底座的外侧螺纹连接有第一调节螺栓，所述第一调节螺栓的数量有三个且关于中心面对称。

作为上述技术方案的进一步描述：所述悬臂的左侧设置有第二调节螺栓，所述悬臂的左侧通过第二调节螺栓与承重杆远离连接槽的一端锁紧。

作为上述技术方案的进一步描述：所述上圆盘的侧壁设置有第三调节螺栓，所述上圆盘的外侧通过第三调节螺栓将悬线压紧。

作为上述技术方案的进一步描述：所述下圆盘的外表面且靠近盘口的一侧贯穿有接线孔，所述接线孔的数量有三个且相互之间夹角为120°。

作为上述技术方案的进一步描述：所述底座呈对称结构，所述底座对称面做为新型转动惯量测量仪的中心面。

本实用新型具有如下有益效果：与现有技术相比，该新型转动惯量测量仪，将下圆盘做成薄的半球壳，在实用上很有意义，现有教具或实验用具均没有这方面的设计，本申请的下圆盘的半径近似为球壳的半径，上圆盘保持不变，下圆盘外表面且靠近盘口贯穿有接线孔，为了能够测量体育中篮球，排球，足球等的转动惯量，所以下圆盘的半径设计比改进前的要增大不少，为了避免下圆盘外表面碰到承重杆，将承重杆设计成一个弯曲的杆，并且考虑到重心问题避免装置在测量刚体时弯倒，杆的参数事先经过软件模拟优化设计得到，使承重杆更加科学合理，保证测量的可靠与准确，而且增加了一种新型力学教具。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种新型转动惯量测量仪的主视图；

图2为本实用新型提出的一种新型转动惯量测量仪的左视图；

图3为本实用新型提出的一种新型转动惯量测量仪的下圆盘示意图；

图4为本实用新型提出的一种新型转动惯量测量仪的底座示意图。