流线演示仪的制作及应用.pdfVIP

摹六届舍国高等学桃曲罐宴謦最学一对套论文垂(下) 流线演示仪的制作及应用 沙育年，钱学忠 f楚雄师范学院物理与电子科学系，云南楚雄675000) 摘要：论述7用固体染色法设计和帝j作的流线演示仪及其应用曲实例 关建词：流线；演示杖：制作；应用 3 丈献标识码：A 中囤舟奏号：0436 在物理学中为了直观形象地描述与研究电场和碰场引入电场线及磁感应线，并用多种方 法在教学中模拟演示出来，对提高教学效果起到了良好的作用。在流体力学中引入流线来直 观形象地表述流场。而在教学中般只见教师在黑板上画流线．应用流线，很难见到实际的 流线的实验演示。 观察流动图案是学习和研究流体力学的重要方法。也丝流体力学实验的重要内容之一。 观察原形流动和模型流动可以获得液体流动的癌性知识．促进对理性知识的理解。学生没有 见过真实的流动图案．不免会怀疑教师讲的内容是否可信．对深入学习产生障碍．为了提高 流体力学内容的教学散率和效果，设计制作了滤线演示仪，』；Ij于教学后学生很感兴趣。 实验原理 迹线是运动中的某一流体质点在连续时间内所占据空间点的连线，也就是流体质点的运 动轨进。流线是某一瞬间在流速场中所作的一每曲线，在这鬻曲线上的异个质点在该瞬间的 速度矢最都与此线相切。假如在通过空间的各点都描绘出同一瞬间的流线，那么这些流线的 综台就可描绘出箍个空间在该瞬间的流动景氖。在定常流动中，流速场不随时间改变，流线 形状也不会陆时间政变。迹线和流线互相重舍。因此，在定常流动中，知道了迹线．也就知 逆了丰¨迹线相重台的流线。如果使通过某些固定点舶流体质点染色，我们怔可以观察lⅡ流体 的迹线，也就是观察到了流线。根据这一原理设计制作了流线演示器。 承管等。■圈、—J 水箱和透明平行扳均用厚度为 的有机玻—■一‘秘—■_ 璃制成：水箱长 ，宽 160cm，高20 ：■●一萤暑■■■一 ． 上端开放，下端除与透明平行板相联通；在距上■_#露涵■■■_ 一 arcomc1 0cm0 口沿2 处打一个直径 的溢液孔，安装溢■■■。o埔■■■_ 液管；其余密封。透明平行饭内空高 40址I0cm+内曼!=昌■【1■■■■■—一 黧飘5mm200cm 生宽1S,Ocm，厚度14ram，两透明平行板之间相 一 作者简介．沙育年(1953一)，男，云南省太彬、，云南省楚雄师范学院物理与电子科学系 educn 副教授，从事实验斯理教学与研完工作．E-mai]：shayn@cxk 第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下) 下端中点开一直径为4．0ram排水孔，其余密封。排水孔与塑料排水管相通，排水管上安装 一个水阀，以控制下流水量。染料容器板是用有机玻璃制成的带小孔的长方形板条，其长为 19．5cm，宽lcm，厚2ram。染料容器板上的小孔直径2．0mm，深2．0r