一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置，包括实验桌、载物台、处理电路以及计算机，所述载物台左上端固定设置有立柱，所述立柱上端左侧固定设置有横梁杆，所述横梁杆与所述载物台之间可转动地安装有转动轴，所述转动轴上固定安装有待测转盘，所述待测转盘边缘处左右对称安装有两个遮光棒，所述转动轴上位于所述待测转盘下方固定安装有绕线调节盘，所述绕线调节盘上设置有多个不同直径的绕线槽，所述立柱中安装有光电门，所述光电门与所述处理电路以及计算机依次连接，所述实验桌右侧边缘处通过固定夹安装有滑轮，所述绕线槽中绕有刚性绳，所述刚性绳绕过所述滑轮且末端安装有重物，其精度高，误差小。

A computer aided measuring device for moment of inertia

The utility model provides a computer-aided inertia measuring device, including experiment table, loading platform, processing circuit and computer, the carrier is fixed on the upper end of left column is arranged, the upper end of the upright post is fixed on the left side of a beam arranged rod, the cross rod and the loading platform can rotate between the installation of a rotating shaft, the rotating shaft is fixedly provided to test turntable, the turntable to be measured at the edges are arranged symmetrically two shading rod, the rotating shaft is positioned on the test turntable is fixed below the winding adjustment plate, the winding adjusting plate is provided with a plurality of the different diameter of the winding is provided with the column switch, the photoelectric door with the processing circuit and the computer are connected in turn, wherein the experiment table right edge by a fixing clamp is provided with a pulley, the winding A rigid rope is wound around the pulley, and a heavy object is arranged at the end of the pulley, and the utility model has the advantages of high accuracy and little error.

【技术实现步骤摘要】
一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置
本技术涉及实验操作装置领域，具体涉及一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置。
技术介绍
刚体是力学中的一个理想模型，其运动主要是平动与转动，而转动是最主要的研究方向。在日常生活与生产中，许多现象都可以视为刚体的转动，如电机转子的转动，炮弹的自旋等,因此研究刚体的转动有着极其重要的作用和意义。刚体的转动惯量是非常重要的物理量，它表示刚体在转动过程中惯性大小的量度，相当于惯性质量在质点力学中的地位和作用。目前，刚体转动惯量的测量方法有很多，如利用二线摆、扭摆、刚体转动实验仪等，实验室常用刚体转动实验仪来测量转动惯量。实验过程中需要用秒表测量砝码下落的时间，要求测量者判断砝码下落的起点和终点，因此时间测量的人为因素较大，数据稳定性较差，精度较低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种精度高、误差小的种利用计算机辅助的转动惯量测定装置。本技术是通过以下技术方案来实现的：一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置，包括实验桌、载物台、处理电路以及计算机，所述载物台固定安装在所述实验桌上，所述载物台左上端固定设置有立柱，所述立柱上端左侧固定设置有横梁杆，所述横梁杆与所述载物台之间可转动地安装有转动轴，所述转动轴上固定安装有待测转盘，所述待测转盘边缘处左右对称安装有两个遮光棒，所述转动轴上位于所述待测转盘下方固定安装有绕线调节盘，所述绕线调节盘上设置有多个不同直径的绕线槽，所述立柱中安装有光电门，所述光电门与所述处理电路以及计算机依次连接，所述实验桌右侧边缘处通过固定夹安装有滑轮，所述绕线槽中绕有刚性绳，所述刚性绳绕过所述滑轮且末端安装有重物。进一步地，所述重物为砝码。进一步地，所述待测转盘与所述光电门处于同一水平线上。本技术的有益效果：由于重物下落会带动转轴以及待测转盘转动，从而使遮光棒多次进过光电门，而处理电路可将光电门接收的光信号转换成电信号并传输给计算机，每次实验都可以在计算机中得到一个角加速度和对应着一个引线张力矩，从而可经过多组实验操作后，可得得到多组的角加速度与张力矩的关系图，从而求得刚体的转动惯量，而由于力矩与刚性绳的绕线半径有关，故可通过调节刚性绳的绕线半径来调节力矩的大小，而角加速度与重物的质量有关，因此可通过调节重物的质量来调节角加速度的大小，本技术所制成的实验装置操作简单，效果清晰直观，实用性强，且可重复利用，其精度高，误差小。附图说明为了易于说明，本技术由下述的具体实施例及附图作以详细描述。图1为本技术的系统装置结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置，包括实验桌1、载物台2、处理电路4以及计算机3，所述载物台2固定安装在所述实验桌1上，所述载物台2左上端固定设置有立柱6，所述立柱6上端左侧固定设置有横梁杆7，所述横梁杆7与所述载物台2之间可转动地安装有转动轴10，所述转动轴10上固定安装有待测转盘9，所述待测转盘9边缘处左右对称安装有两个遮光棒12，所述转动轴10上位于所述待测转盘9下方固定安装有绕线调节盘11，所述绕线调节盘11上设置有多个不同直径的绕线槽，从而可改变的不同的转动力矩，方便进行多组实验操作，所述立柱6中安装有光电门5，所述光电门5与所述处理电路4以及计算机3依次连接，所述处理电路4可将所述光电门5所接收的光信号转化为电信号，并传输给计算机，所述实验桌1右侧边缘处通过固定夹安装有滑轮1，所述绕线槽中绕有刚性绳13，所述刚性绳13绕过所述滑轮1且末端安装有重物14。本技术的一种优选方式，所述重物14为砝码，从而方便调节以及记录重物14的质量数据，方便进行多组实验操作。本技术的一种优选方式，所述待测转盘9与所述光电门5处于同一水平线上，从而可使所述待测转盘9转动时，其末端的遮光棒12能够经过光电门5。由于重物下落会带动转轴以及待测转盘转动，从而使遮光棒多次进过光电门，而处理电路可将光电门接收的光信号转换成电信号并传输给计算机，每次实验都可以在计算机中得到一个角加速度和对应着一个引线张力矩，从而可经过多组实验操作后，可得得到多组的角加速度与张力矩的关系图，从而求得刚体的转动惯量，而由于力矩与刚性绳的绕线半径有关，故可通过调节刚性绳的绕线半径来调节力矩的大小，而角加速度与重物的质量有关，因此可通过调节重物的质量来调节角加速度的大小，本技术所制成的实验装置操作简单，效果清晰直观，实用性强，且可重复利用，其精度高，误差小。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置，包括实验桌、载物台、处理电路以及计算机，其特征在于：所述载物台固定安装在所述实验桌上，所述载物台左上端固定设置有立柱，所述立柱上端左侧固定设置有横梁杆，所述横梁杆与所述载物台之间可转动地安装有转动轴，所述转动轴上固定安装有待测转盘，所述待测转盘边缘处左右对称安装有两个遮光棒，所述转动轴上位于所述待测转盘下方固定安装有绕线调节盘，所述绕线调节盘上设置有多个不同直径的绕线槽，所述立柱中安装有光电门，所述光电门与所述处理电路以及计算机依次连接，所述实验桌右侧边缘处通过固定夹安装有滑轮，所述绕线槽中绕有刚性绳，所述刚性绳绕过所述滑轮且末端安装有重物。

【技术特征摘要】
1.一种利用计算机辅助的转动惯量测定装置，包括实验桌、载物台、处理电路以及计算机，其特征在于：所述载物台固定安装在所述实验桌上，所述载物台左上端固定设置有立柱，所述立柱上端左侧固定设置有横梁杆，所述横梁杆与所述载物台之间可转动地安装有转动轴，所述转动轴上固定安装有待测转盘，所述待测转盘边缘处左右对称安装有两个遮光棒，所述转动轴上位于所述待测转盘下方固定安装有绕线调节盘，所述绕线调节盘上设置有多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐笑吟，骆琰，彭保进，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33