一种演示流体压强与流速关系的教具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种演示流体压强与流速关系的教具，包括支架、透明管、展示球和吹气管，透明管包括相互连通的竖管和横管，横管设置在竖管下方，透明管与支架固定，展示球设置在透明管内，吹气管固定在支架上，吹气管的出气口横向布置在竖管上端的出口上方。本实用新型专利技术提供了一种演示流体压强与流速关系的教具，具有结构简单，制造成本低，展示现象明显，学生参与性强等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种演示流体压强与流速关系的教具
本技术涉及教学工具领域，尤其是涉及一种演示流体压强与流速关系的教具。
技术介绍
在中学学习阶段，流体压强对于我们学生来说，理解起来比较困难，它不像固体和液体产生的压强那样直观，而且有简单的计算公式可以套用。目前，常见的流体压强与流速的关系演示仪中，一般都只是用水这种液体来演示流体压强与流速的关系。也有用气体来演示流体压强与流速的关系，但这样的仪器演示出来的效果不具有代表性，且演示器材结构相对复杂，制造成本高，且学生无法亲自操作，学生参与感不强。中国专利申请公开号CN108538159A，公开日为2018年09月14日，名称为“一种流体压强与流速物理实验的教学模型结构”，公开了一种流体压强与流速物理实验的教学模型结构，包括风机，飞机模型，导柱，纸板装置和测力计；所述飞机模型通过通孔穿设于导柱上；所述飞机模型的底部重心位置固定安装有一处挂钩；所述固定条固定安装于机翼的尾端；所述固定条上两两对称设置有两组弹性压条；所述软纸板夹固于弹性压条之间。在使用本专利技术进行流体压强与流速物理实验时，通过观察气流通过两处烛焰之间时，烛焰的运动状态；通过观察气流流经飞机模型时，测力计读数的变化；通过观察气流通过两处软纸板之间时，软纸板的运动状态，本专利技术的演示方式多样，实验结果更易进行直观的观察，使学生充分领略流体压强差异所产生现象的奥妙。但是模型结构比较复杂，且现象不够直观，且整个过程学生参与性不强。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术中演示流体压强与流速的教具现象不够明显，且学生参与感不强的不足，提供一种演示流体压强与流速关系的教具，具有结构简单，制造成本低，展示现象明显，学生参与性强等优点。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种演示流体压强与流速关系的教具，包括支架、透明管、展示球和吹气管，透明管包括相互连通的竖管和横管，横管设置在竖管下方，透明管与支架固定，展示球设置在透明管内，吹气管固定在支架上，吹气管的出气口横向布置在竖管上端的出口上方。上述技术方案的教具可以向学生展示流体压强与流速关系，吹气管的出气口靠近竖管上端的出口。当需要展示时，对着吹气管吹气，吹气管的出气口向外喷出气体，使竖管上端的出口处的气体的流速增加，压强下降产生负压，此时透明管内的展示球受到气压产生的气流作用会向上升起，形象的向学生展示流体压强与流速的关系。上述展示球应采用轻质材料制成，或者采用空心结构，尽量降低展示球重量。还可以制造不同质量和尺寸的展示球，使其可以在不同气体流速度下在透明管内升起。作为优选，所述横管为圆弧弯曲结构，横管远离竖管的出口高度高于横管内最低处的高度。所述结构可以使展示球回落时，不会掉出横管，始终在透明管内，避免了每次展示都需要重新装入展示球的麻烦。作为优选，所述竖管上方设有透气罩，透气罩与竖管的上端连通。所述透气罩间隙小于展示球的尺寸，可以允许气体通过，当展示球升起后，透气罩可以避免展示球从竖管上端掉落，影响展示。作为优选，还包括一次性气管，一次性气管与吹气管适配。所述一次性气管可以连上吹气管，一次性气管方便学生自己尝试吹气，且保证卫生。作为优选，所述支架上固定有风机，风机的出风口对准透明管上端的出口。所述风机可以在透明管上端形成相对稳定的横向气流，打开后可以长时间向学生展示。作为优选，所述风机上设有可调节风速的多档位开关。多档位开关可以调节风机流速，便于展示不同流速下压强与流速的关系。作为优选，所述展示球为规则的球形。所述展示球的结构可以保证其在不同角度都能受力稳定，便于展示。作为优选，所述透明管内径为d，2d/3≤展示球的直径＜d。所述结构可以保证展示球可以在透明管内移动，且能够受到足够的抬升力。作为优选，所述竖管和横管连接处平滑过渡。所述结构可以避免展示球卡死。作为优选，所述支架采用透明材料制成。所述结构便于展示，避免展示球被遮挡。作为优选，所述竖管的内径由上端向下端递减。由于竖管内径较大处，负压带动的气体可以更多的从展示球四周流过，因此内径越大，展示球在该处稳定所需的负压越大。所述结构可以形象的展示气体流速与压强的关系，流速越大，负压越强，展示球可以升到越高的高度；流速下降，负压减小，展示球则下降到较低的高度。本技术的有益效果是：（1）能够快速清楚的展示流体压强与流速关系；（2）可以防止展示球从透明管内掉落，避免了每次展示都需要重新装入展示球的麻烦：（3）可以形象的展示气体流速与压强的关系。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术俯视图。图中：支架1、透明管2、竖管2.1、横管2.2、展示球3、吹气管4、透气罩5、风机6。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的描述。实施例1：如图1和图2所示，一种演示流体压强与流速关系的教具，包括支架1、透明管2、展示球3、吹气管4、一次性气管和风机6；支架1采用透明材料制成；透明管2与支架1固定，透明管2包括相互连通的竖管2.1和横管2.2，横管2.2设置在竖管2.1下方，竖管2.1和横管2.2连接处平滑过渡，横管2.2为圆弧弯曲结构，横管2.2远离竖管2.1的出口高度高于横管2.2内最低处的高度，竖管2.1上方设有透气罩5，透气罩5与竖管2.1的上端连通；所述展示球3为规则的球形，展示球3设置在透明管2内；风机6固定在支架1上，风机6的出风口对准透明管2上端的出口，风机6上设有可调节风速的多档位开关；吹气管4固定在支架1上，吹气管4的出气口横向布置在竖管2.1上端的出口上方，一次性气管与吹气管4适配。上述技术方案的教具可以向学生展示流体压强与流速关系，吹气管4的出气口靠近竖管2.1上端的出口。当需要展示时，对着吹气管4吹气，吹气管4的出气口向外喷出气体，使竖管2.1上端的出口处的气体的流速增加，压强下降产生负压，此时透明管2内的展示球3受到气压产生的气流作用会向上升起，形象的向学生展示流体压强与流速的关系。上述展示球3应采用轻质材料制成，或者采用空心结构，尽量降低展示球3重量。还可以制造不同质量和尺寸的展示球3，使其可以在不同气体流速度下在透明管2内升起。横管2.2远离竖管2.1的出口高度高于横管2.2内最低处的高度，可以使展示球3回落时，不会掉出横管2.2，始终在透明管2内，避免了每次展示都需要重新装入展示球3的麻烦。所述透气罩5间隙小于展示球3的尺寸，可以允许气体通过，当展示球3升起后，透气罩5可以避免展示球3从竖管2.1上端掉落，影响展示。所述风机6可以在透明管2上端形成相对稳定的横向气流，打开后可以长时间向学生展示。实施例2：在实施例1的基础上，所述透明管2内径为d，2d/3≤展示球3的直径＜d。所述结构可以保证展示球3可以在透明管2内移动，且能够受到足够的抬升力。实施例3：在实施例1的基础上，所述竖管2.1的内径由上端向下端递减。由于竖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种演示流体压强与流速关系的教具，其特征是，包括支架、透明管、展示球和吹气管，透明管包括相互连通的竖管和横管，横管设置在竖管下方，透明管与支架固定，展示球设置在透明管内，吹气管固定在支架上，吹气管的出气口横向布置在竖管上端的出口上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种演示流体压强与流速关系的教具，其特征是，包括支架、透明管、展示球和吹气管，透明管包括相互连通的竖管和横管，横管设置在竖管下方，透明管与支架固定，展示球设置在透明管内，吹气管固定在支架上，吹气管的出气口横向布置在竖管上端的出口上方。


2.根据权利要求1所述的一种演示流体压强与流速关系的教具，其特征是，所述横管为圆弧弯曲结构，横管远离竖管的出口高度高于横管内最低处的高度。


3.根据权利要求1所述的一种演示流体压强与流速关系的教具，其特征是，所述竖管上方设有透气罩，透气罩与竖管的上端连通。


4.根据权利要求1所述的一种演示流体压强与流速关系的教具，其特征是，还包括一次性气管，一次性气管与吹气管适配。


5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种演示流体压强...

【专利技术属性】
技术研发人员：王胜，占财兴，
申请(专利权)人：王胜，
类型：新型
国别省市：新疆;65