Ознакомление с содержанием темы школьного курса физики "Законы сохранения". Выполнение демонстрационных опытов "Полет ракеты", "Переход потенциальной энергии в кинетическую и обратно", страница 5

Эта установка представляет собой автоматический прерыватель воздушного потока.

Опыт № 8

Устройство и действие гидротурбины.

       Оборудование: турбина водоструйная; магнитоэлектрическая машинм; стойка с маловольтными лампочками; два резиновых шланга; ремень приводной; провода соединительные (2 шт.); струбцина или гиря.

С помощью установки (рис.11) демонстрируется практическое использованиэнергии водяного потока в гидротурбине для получения электрической энергии.

      Струя воды из водопровода поступает в турбину через сопли 2, приводит во вращение рабочее колесо 1,  и выливается через патрубок 3 в раковину.

     Для приведения в действие электрического генератора (магнитоэлектрической машины) на шкив турбины и генератора надевают приводной ремень. Чтобы обеспечить необходимое натяжение ремня и устранить проскальзывание, генератор укреп

ляют на столе струбциной или ставят на его основание массивную гирю (2-5 кг). К

зажимам генератора присоединяют стойку с маловольтными лампочками (2,5-3,5 В). После этого пускают воду и наблюдают, как вращается турбина, приходит в действие электрический генератор и светятся лампочки. 

Опыт № 9

Подъемная сила крыла самолета.

Оборудование: модель крыла на подставке; воздуходувка; микроманометр с трубкой – зондом; технические весы.

1.  Включив воздуходувку, трубкой-зондом, соединенной с демонстрационным микроманометром, определяют величину статического давления над крылом и под ним.

      Записывают разность давлений.

2.  Уравновешивают модель крыла самолета на технических весах (рис. 13). Показывают, что при обтекании крыла потоком воздуха равновесие весов нарушается, т.е. возникает подъемная сила. 

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ

1) Самодельный прибор для демонстрации закона сохранения момента количества движения.

          Прибор представляет собой квад­ратную рамку АВСD из железной проволоки диаметром 2—3 мм, под­вешенную на капроновой нити 0В (рис. 1). На стороны АD и DС на­сажены цилиндрические грузы, ко­торые могут свободно перемещаться вдоль этих сторон. В точках М, N и D прикреплены небольшие кольца. Через кольца М и N продета нить, концы которой привязаны к грузам. К середине этой нити в точке К привязана нить, пропущенная сквозь кольца D и E. Натяжением этой нити можно регулировать положение цилиндрических грузов на рамке.

          Использование приборов понятно из рисунков.

2) Опыт с целлулоидным шариком

Подобный опыт можно проделать с легким целлулоидным шариком в стек­лянной воронке (рис. 3). Шарик кла­дут на руку и вводят его снизу в ворон­ку, слегка изгибая ладонь и приближая шарик к входной трубке на расстояние 2—3 см. Затем сильно продувают воздух через трубку и наблюдают, как шарик поднимается внутрь конуса воронки, где создается пониженное давление. Слегка вибрируя, шарик удер­живается там, пока идет струя воздуха.

Вибрирование объясняется следующими периодически повто­ряющимися явлениями. Шарик, касаясь стенок воронки, преры­вает воздушный поток и начинает падать. В это время струя воздуха восстанавливается, давление между воронкой и шари­ком опять уменьшается и он снова втягивается вверх. Полезно показать, как уменьшение давления над крышей дома при большой скорости ветра приводит к срыву крыши. Для этого изготавливают небольшую модель дома с картонной кры­шей, прикрепленной с помощью спицы лишь вдоль «конька» так, что обе части крыши могут свободно перегибаться вверху на гребне.

Направляют воздушный поток от воздуходувки на крышу мо­дели и постепенно увеличивают его скорость (рис. 4). При этом та сторона крыши, которая обращена к воздуходувке, прижима­ется потоком, а другая при некоторой скорости потока припод­нимается и располагается горизонтально в направлении потока.