H11 圧力中心 流体力学実験装置 教育装置
圧力中心
この製品を使用すると、学生は完全または部分的に水没した平面上の流体 (静水圧) 推力によるモーメントを測定できます。 飛行機は垂直または傾斜 (角度を付けた) 位置で動作します。 次に、学生は測定結果を理論的分析と比較します。
この装置は、透明なプラスチック製の四分円を保持する垂直パネルで構成されており、生徒はそこに水を加えます。 象限には生徒が平面を垂直または斜めの位置に保つのに役立つ線が刻まれています。
象限の円筒側面の中心軸はモーメント測定軸と一致します。 したがって、これらの曲面上の流体の全圧力は、このピボットの周りにモーメントを生じません。 したがって、モーメントは平面試験面上の流体圧力のみによるものです。 学生は水平アームに吊り下げられた重りを使用してこの瞬間を測定します。 装置パネルの目盛は水頭数を示します。
実験を行うために、学生は水準器と水準器を使用して装置を水平にします。 彼らは、垂直面と傾斜面のどちらをテストするかを決定します。 次に、最初にウェイト ハンガーの 1 つと小さいトリミング タンクを使用して、四分円タンクのバランスをとります。 彼らは、ハンガー上の増分重量と既知の量の水のバランスをとることによって結果を取得します。 次に、その結果を使用して、等価力モーメント (M) または静水推力を計算します。 生徒たちは、瞬間と水高 (h) の関係に注目します。
この装置には、生徒が水位をより明確に確認できるようにするための非毒性の水性染料と、少量の水を正確に追加または除去するための注射器が含まれています。
学習成果
• 完全または部分的に水没した垂直面および傾斜面における静水力と水頭の関係の研究
• 任意の水頭における完全または部分的に水没した平面上の実際の静水力と理論上の静水力の比較
• 完全または部分的に水没した平面上の圧力中心の位置の理論的計算