直流弱電補(bǔ)償傅科擺實(shí)驗(yàn)儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直流弱電補(bǔ)償傅科擺實(shí)驗(yàn)儀，它解決了現(xiàn)有各種傅科擺存在問題和不足，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易操作用、安全可靠。它包括機(jī)箱、支架和電器元件，支架安裝在機(jī)箱上，支架的頂部裝有卡具，平板設(shè)在支架的上部，銅環(huán)安裝在平板的中間，下部懸掛鋼球的鋼絲卡裝在卡具上，機(jī)箱的上表面作為測(cè)量標(biāo)尺，銅環(huán)、鋼絲和電磁繼電器串聯(lián)后接入到0-30伏的雙路直流穩(wěn)壓電源的一路。直流電磁鐵的電磁線圈與開關(guān)、電磁繼電器的觸頭和指示燈順序串聯(lián)后，接入0-30伏的雙路直流穩(wěn)壓電源的另外一路。本發(fā)明集“單擺、電磁力驅(qū)動(dòng)、傅科擺和弱電控制”于一體，演示效果顯著，知識(shí)含量豐富。
【專利說明】直流弱電補(bǔ)償傅科擺實(shí)驗(yàn)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物理演示與物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，確切的說它是一種用于物理演示教學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直流弱電補(bǔ)償傅科擺實(shí)驗(yàn)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]很久以前人們就在探索地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。1543年波蘭天文學(xué)家哥白尼首先提出了地球是自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)的星球，它除自轉(zhuǎn)外，還圍繞太陽公轉(zhuǎn)。許多年來人們都在設(shè)法證明地球的自轉(zhuǎn)。1851年法國(guó)科學(xué)家傅科在巴黎大教堂穹頂下裝置了一個(gè)重28公斤的鐵球，用67米長(zhǎng)的鋼絲懸掛在穹頂上，并且安裝了保持運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。傅科就是用擺動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)，證明了地球的自轉(zhuǎn)，所以這個(gè)擺被稱為“傅科擺”。
[0003]一百多年來，傅科擺已經(jīng)成為普及天文學(xué)知識(shí)，驗(yàn)證力學(xué)原理、學(xué)習(xí)地理知識(shí)的一種有效裝置。傅科擺在擺動(dòng)時(shí)，對(duì)于慣性參照系來說，其擺動(dòng)的平面是不變的?？墒牵捎诘厍虮旧淼淖赞D(zhuǎn)，在地球上的人不僅會(huì)看到傅科擺在擺動(dòng)，也會(huì)看到傅科擺的擺動(dòng)平面在轉(zhuǎn)動(dòng)，人們就利用這個(gè)現(xiàn)象來顯示地區(qū)的自轉(zhuǎn)。在地球的兩極，傅科擺的擺動(dòng)平面24小時(shí)轉(zhuǎn)一圈，而在赤道上，傅科擺沒有方向旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象；在兩極與赤道之間的區(qū)域，傅科擺方向的旋轉(zhuǎn)速度介于兩者之間。傅科擺在地球的不同地點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的速度不同，說明了地球表面不同地點(diǎn)的線速度不同，因此，傅科擺還可以用于確定擺所處的緯度。傅科擺擺動(dòng)平面偏轉(zhuǎn)的角度可用公式Θ ° =15° tsinct/小時(shí)來求，單位是度。式中Φ代表當(dāng)?shù)氐乩砭暥?，t為偏轉(zhuǎn)θ°所用的時(shí)間，用小時(shí)作單位。
[0004]近年來，很多人制作了多種的小型傅科擺，用于教學(xué)與科普，如陳大鐘的“改變位能可長(zhǎng)期運(yùn)行的傅科擺(專利
【發(fā)明者】蘇錫國(guó) 申請(qǐng)人:沈陽建筑大學(xué)