[实用新型]金属冷热形变演示器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种指示金属冷热形变的演示装置，尤其能将金属条细微的长度变化通过指针的摆动放大10倍，让观察者更能直观地看到金属冷热形变的过程。

背景技术

目前，公知的金属形变演示器只有“铜球热胀冷缩演示器”，它主要利用铜球加热后因体积膨胀而不能穿过铁圈来演示金属的热胀现象，通过冷却后又可以穿过铁圈了来演示金属的冷缩现象。它的局限性在于仅仅对铜的热胀冷缩的演示，不能演示其他金属，且主要演示铜的立体胀缩结果，加热时间长，只能看到铜球热胀冷缩的结果，不能用于观察铜球热胀冷缩的过程。

发明内容

为了克服现有铜球热胀冷缩演示器只能演示一种金属的立体胀缩结果并且加热时间长的不足，本实用新型尤其能将金属条细微的长度变化通过指针的摆动放大10倍，让观察者更能直观地看到金属冷热形变的过程。只要截面直径小于1CM、长度大于10CM的金属长条都可演示，且不但适用于演示铜、铁等金属的热胀冷缩性质，还可演示锑和铋热缩冷胀的特殊性质。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在底板(1)上分别固定立柱(2)和刻度盘(4)，在刻度盘(4)上用指针固件(7)连接指针，指针可转动；在指针尾部(6)装上金属条与指针固件(5)，与立柱上的固件(12)共同固定金属条(11)，且金属条(11)上AB两点间的长度为20CM，便于测算金属条(11)的胀缩比率；指针顶部(8)长10CM，指针尾部(6)长1CM，根据“相似三角形对应边的比例相等”的原理，当金属条膨胀1MM时，指针尾部(6)逆时针转动1MM，指针顶部(8)在膨胀刻度(9)上逆时针转动10MM；当金属条缩短1MM时，指针尾部(6)顺时针转动1MM，指针顶部(8)在缩小刻度(10)上顺时针转动10MM。当金属条小于20CM而大于10CM时可以将立柱连接在立柱备用孔(3)。

本实用新型的有益效果是，可以直观演示指示金属冷热形变过程，尤其能将金属条细微的长度变化通过指针的摆动放大10倍，让观察者更能直观地看到金属冷热形变的过程。只要截面直径小于1CM、长度大于10CM的金属长条都可演示，且不但适用于演示铜、铁等金属的热胀冷缩性质，还可演示锑和铋热缩冷胀的特殊性质。特别适合学校等教学机构向学生演示金属冷热形变的特性，还可用于学生自主探究或测量不同金属条长度冷热形变的比率。且结构简单，价格低廉，易于推广使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构图。图中，(1)底板、(2)立柱、(3)立柱备用孔、(4)刻度盘、(5)金属条与指针固件、(6)指针尾部、(7)指针固件、(8)指针顶部、(9)膨胀刻度、(10)缩小刻度、(11)金属条、(12)固件，金属条两固件点A、B间的长度为20CM。

图2是第一个实施例的示意图。

图3是第二个实施例的示意图。

图4是第三个实施例的示意图。

具体实施方式

在图2所示的第一个实施例中，金属条受热只胀长了2.3MM，指针顶部却显示胀长了23MM，放大了10倍，热胀过程很直观。(也能简单测量这种金属条的热胀比率。)

在图3所示的第二个实施例中，金属条受冷只缩短了1.3MM，指针顶部却显示缩短了13MM，放大了10倍，冷缩过程很直观。(也能简单测量这种金属条的冷缩比率。)

在图4所示的第三个实施例中，当金属条小于20CM而大于10CM时也可进行测量和演示，只需将立柱连接在立柱备用孔。当金属条受冷只缩短了1MM，指针顶部却显示缩短了10MM，放大了10倍，冷缩过程很直观。(也能简单测量这种金属条的冷缩比率。)