專利名稱:熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及中學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域中的熱輻射、發(fā)射、吸收、傳導(dǎo) 等綜合性實(shí)驗(yàn)儀器。
技術(shù)背景
熱輻射、吸收、傳導(dǎo)和反射等規(guī)律早為人們所知,但真正能用于中學(xué)物理 課堂上的物理演示實(shí)驗(yàn)并不多。目前能夠應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)熱輻射實(shí)驗(yàn)儀器是由厚 鋁板熱源、帶有U形管的兩個(gè)黑玻璃球形容器作為吸收體而組成。厚鋁板熱源 的中部安裝有一排電熱絲,厚鋁板的兩個(gè)大面分別涂黑涂白,兩個(gè)大面到電熱 絲的距離相等;U形管內(nèi)裝有有色液體,兩球形容器之間有一個(gè)帶有通氣閥門 的細(xì)管相連。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),打開通氣閥門,使U形管內(nèi)兩邊的有色液體處于同 一水平高度。然后關(guān)閉通氣閥門,接通電熱絲電源,由于黑白兩大面熱輻射發(fā) 射的強(qiáng)度不同,黑面發(fā)射的能量較多,離它近的黑球內(nèi)的空氣膨脹得較大,所 以黑面對(duì)著的黑球方的U形管內(nèi)的液體被壓向另一方,U形管內(nèi)兩邊的液柱高 度顯示出明顯差異。這種熱輻射的實(shí)驗(yàn)儀器只能進(jìn)行單一的熱輻射實(shí)驗(yàn),完成 不了不同色彩在熱吸收、熱傳導(dǎo)和熱反射參數(shù)等實(shí)驗(yàn)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠同時(shí)進(jìn)行不同色彩情況下熱 輻射、熱傳導(dǎo)、熱吸收、熱反射的熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器。
其技術(shù)方案包括熱源體4,以熱源體為中心兩側(cè)對(duì)稱分布的玻璃空氣球
7,以及連接在兩個(gè)玻璃空氣球7之間的導(dǎo)氣管13、平衡閥11和加注有色液體 14的玻璃U形管12,其特征是兩個(gè)玻璃空氣球7分別被桶狀玻璃容器8套 裝,在熱源體4外部套裝玻璃桶體3,兩個(gè)玻璃容器8和玻璃桶體3設(shè)置在一 個(gè)平臺(tái)上,平臺(tái)上設(shè)置有刻度尺10,備用有多個(gè)平面或弧面金屬插板,并在平 面或弧面金屬插板外表層分別涂有不同顏色的涂層。
本使用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,實(shí)驗(yàn)效果明顯,通過更換備用的不 同顏色的平面或弧面金屬插板,即可同時(shí)完成不同色彩情況下熱輻射、熱傳導(dǎo)、 熱吸收、熱反射的熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器。
附圖為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)儀一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖,本儀器的操作平臺(tái)上設(shè)置水平尺10,平臺(tái)上以熱源體4為中心 兩側(cè)對(duì)稱分布著桶狀玻璃容器8,在以熱源體4外套裝玻璃桶體3,在桶狀玻璃 容;8內(nèi)插入玻璃空氣球7,兩個(gè)玻璃空氣球7之間連接導(dǎo)氣管13、平衡閥ll 和加注有色液體14的玻璃U形管12,備用有多個(gè)平面或弧面金屬插板,備用的 多個(gè)平面或弧面金屬插板根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置各種不同的顏色。例如圖中l(wèi)為深 色系的吸收插板,2為深色系的輻射插板,5為淺色系的輻射插板,6為淺色系 的吸收插板。桶體內(nèi)可以承裝不同色彩液體介質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)1:按照附圖所示組裝實(shí)驗(yàn)儀器,熱源體4采用電熱管加熱形式加熱后, 玻璃桶體3注入水作為淺色透明熱傳導(dǎo)介質(zhì)9,兩個(gè)桶狀玻璃容器(杯)8內(nèi)空 著,表示以空氣作為熱傳導(dǎo)介質(zhì),選用黑色插板1和2 (插板形狀根據(jù)桶體的形
狀,如果桶體為圓桶體插板為弧形,如果桶體為方桶體,插板為平面)分別插
入左側(cè)的桶狀玻璃容器(杯)8和玻璃桶體3對(duì)應(yīng)的面上,選用白色插板5和6 分別插入右側(cè)的桶狀玻璃容器(杯)8和玻璃桶體3對(duì)應(yīng)的面上,加熱前打開平 衡閥11,使兩側(cè)空氣壓力平衡。通電后注意觀察玻璃U形管12的有色液體柱高 度的變化。此實(shí)驗(yàn)至少可以表明黑色插板一側(cè)的熱輻射和熱吸收效率高,白色 插板的熱反射效率高。
實(shí)驗(yàn)2:在實(shí)驗(yàn)l的基礎(chǔ)上,將插板全部選用黑色插板,將兩側(cè)的桶狀玻璃
容器(杯)8內(nèi)分別注入水和丙酮介質(zhì),以此可以表明不同介質(zhì)的熱傳導(dǎo)性不同。
在上述實(shí)驗(yàn)的提示下,通過更換插板的顏色和桶體內(nèi)介質(zhì)的顏色和成份,可 以完成多種實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這里不在一一列舉。
權(quán)利要求1、一種熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器,包括熱源體(4),以熱源體為中心兩側(cè)對(duì)稱分布的玻璃空氣球(7),以及連接在兩個(gè)玻璃空氣球(7)之間的導(dǎo)氣管(13)、平衡閥(11)和加注有色液體(14)的玻璃U形管(12),其特征是兩個(gè)玻璃空氣球(7)分別被桶狀玻璃容器(8)套裝,在熱源體(4)外部套裝玻璃桶體(3),兩個(gè)玻璃容器(8)和玻璃桶體(3)設(shè)置在一個(gè)平臺(tái)上,平臺(tái)上設(shè)置有刻度尺(10),備用有多個(gè)與桶體插接配合的平面或弧面金屬插板,并在平面或弧面金屬插板外表層分別涂有不同顏色的涂層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器,其特征是所述的 熱源體(4)為電加熱器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及中學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域中的熱輻射、發(fā)射、吸收、傳導(dǎo)等綜合性實(shí)驗(yàn)儀器。包括熱源體,以熱源體為中心兩側(cè)對(duì)稱分布的玻璃空氣球,以及連接在兩個(gè)玻璃空氣球之間的導(dǎo)氣管、平衡閥和加注有色液體的玻璃U形管,兩個(gè)玻璃空氣球分別被桶狀玻璃容器套裝,在熱源體外部套裝玻璃桶體,兩個(gè)玻璃容器和玻璃桶體設(shè)置在一個(gè)平臺(tái)上,平臺(tái)上設(shè)置有刻度尺,備用有多個(gè)平面或弧面金屬插板,并在平面或弧面金屬插板外表層分別涂有不同顏色的涂層。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,實(shí)驗(yàn)效果明顯,通過更換備用的不同顏色的平面或弧面金屬插板,即可同時(shí)完成不同色彩情況下熱輻射、熱傳導(dǎo)、熱吸收、熱反射的熱傳導(dǎo)、輻射綜合實(shí)驗(yàn)儀器。
文檔編號(hào)G09B23/16GK201185051SQ20082002050
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
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