專利名稱:電場線演示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電場線演示器。
背景技術(shù):
為了將電場線用實(shí)體的物質(zhì)表現(xiàn)出來,可以采用將細(xì)小絨末(或者頭發(fā)絲末)置 于絕緣油中,在電極之間形成電場的作用力下規(guī)律的排列反映出電場線。市場上現(xiàn)有的 電場線演示器是一種簡易的電場線盒,約1厘米高,四周用膠水黏結(jié),電極直接連接到 盒體的面蓋上。這樣的裝置做工粗糙,而且由于金屬電極的熱膨脹系數(shù)和塑料的熱膨脹 系數(shù)不同,在通電后,會(huì)導(dǎo)致電極接入點(diǎn)的縫隙膨脹,電極接入點(diǎn)無法避免絕緣油的滲 漏的問題。這種電場線演示器裝滿絕緣油后不能搖晃,所以細(xì)小的絨末分布不均勻,微 弱的電場作用力不能充分的帶動(dòng)細(xì)小絨末運(yùn)動(dòng),可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種電場線演示器,以實(shí)現(xiàn)細(xì)小絨 末在電場力的作用下均勻排布形成清晰的電場線,并且使絕緣油搖晃后產(chǎn)生的氣泡不影 響對電場線的觀測,能夠更清晰地反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本發(fā)明提供的電場線演示器,包括盒體1,其內(nèi)部設(shè)置一水平方向的隔板2將盒體內(nèi)部分為上下腔體;盒體上腔體容納絕緣油和短纖維;所述隔板設(shè)置有向上的中空凸起3 ;所述中空凸起內(nèi)安裝有形狀匹配的電極??蛇x的,還設(shè)置有一透明蓋,安裝于所述盒體上腔體上方,透明蓋中間平面部 分向儲(chǔ)油腔內(nèi)凹,四周向上傾斜并與盒體四周緊密相連形成向上凸起的凹槽。由上,可以實(shí)現(xiàn)將上腔體封閉,避免絕緣油和短纖維泄露,并且透明蓋四周的 凹槽的設(shè)計(jì)可以使實(shí)驗(yàn)前搖晃絕緣油而產(chǎn)生的氣泡集中浮在盒體的四周,不影響中間平 面部分電場線的排布和觀測,能更清晰準(zhǔn)確的反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果??蛇x的,所述構(gòu)成上腔體的盒體的側(cè)壁上還設(shè)置有注油孔和可封閉注油孔的孔
蓋4 ο由上,便于絕緣油和短纖維的注入。較佳的,所述構(gòu)成下腔體的盒體的側(cè)壁上還設(shè)置有接線柱5,所述接線柱與所述 電極電連接。可選的,所述接線柱上還設(shè)置有護(hù)套。由上,通過接線柱方便電極與外界進(jìn)行電連接??蛇x的,所述電極為一個(gè)電極。可選的,所述電極為兩個(gè)電極。可選的,所 述任意一個(gè)電極為板狀、環(huán)狀、柱狀電極??蛇x的,所述任意一個(gè)電極為正極或負(fù)極電 極。由上,便于演示不同形狀、不同個(gè)數(shù)電極下電場的情況。[0017]總之,由上可以看出,本實(shí)用新型構(gòu)造獨(dú)特,美觀,從上腔體注入油后密封, 可以排除其他因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。通電后,透過透明盒蓋清晰地觀察電場線的排 布。同時(shí),電場線演示器凹槽部分的傾斜設(shè)計(jì),使實(shí)驗(yàn)前對細(xì)小絨末和絕緣油搖晃后產(chǎn) 生的油滴、起泡等聚集在周圍凹槽部分,不影響中間凸起平面部分的電場線的排布,能 更好的觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能夠在教學(xué)和科研實(shí)驗(yàn)中得到廣泛的應(yīng)用。
圖1為電極為兩個(gè)平行的板狀電極的電場線演示器的六面視圖及剖視圖,其中 (A)為主視圖、(B)為后視圖、(C)為左視圖、(D)為右視圖、(E)為俯視圖、(F)為仰 視圖、(G)為A-A剖視圖、(H)為B-B剖視圖;圖2為電極為兩個(gè)柱狀電極的電場線演示器的俯視圖;圖3為電極為一個(gè)柱狀電極和一個(gè)板狀電極的電場線演示器的俯視圖;圖4為電極為一個(gè)柱狀電極和一個(gè)環(huán)狀電極相鄰的電場線演示器的俯視圖;圖5為電極為一個(gè)柱狀電極和一個(gè)環(huán)狀電極相套的電場線演示器的俯視圖;圖6為電極為一個(gè)柱狀電極的電場線演示器的俯視圖;圖7為電極為一個(gè)板狀電極的電場線演示器的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面參考圖1對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1示出了電極為兩個(gè)平行的板狀電極 的電場線演示器,包括盒體1,由絕緣材料制成,其內(nèi)部設(shè)置一水平方向的隔板2將盒體內(nèi)部分為上下 腔體。其中盒體可以根據(jù)需要制成是長方體或圓柱體等結(jié)構(gòu)。其中,盒體1的上腔體容納有絕緣油和短纖維,上腔體上方設(shè)置有一透明蓋, 以將上腔體封閉,避免絕緣油和短纖維泄露,透明蓋中間平面部分向儲(chǔ)油腔內(nèi)凹,四周 向上傾斜并與盒體四周緊密相連形成向上凸起的凹槽。構(gòu)成上腔體的盒體1的側(cè)壁上還設(shè)置有注油孔和可封閉注油孔的孔蓋4,以用于 向上腔體注入絕緣油和短纖維。在隔板2上,還設(shè)置有向上的中空凸起3,該中空凸起內(nèi)安裝有形狀匹配的電 極,其中,中空凸起3和電極形狀可以是板狀、環(huán)狀、或柱狀,并且中空凸起3和電極數(shù) 量可以是1個(gè)、2個(gè)甚至多個(gè)。以便于不同形狀、不同個(gè)數(shù)下電場的情況。在構(gòu)成下腔體的盒體1的側(cè)壁上還設(shè)置有接線柱5,該接線柱5通過導(dǎo)線上述電 極電連接。其中,接線柱5的數(shù)量與所述電極數(shù)量相同,如均為1個(gè)、2個(gè)等。在接線 柱5上還設(shè)置有護(hù)套,并且,護(hù)套可以采用不同的顏色,以便于在接入不同的正負(fù)電源 時(shí),便于區(qū)分。當(dāng)然,也可以同時(shí)接入相同的極性電源,如均為正極或均為負(fù)極。如圖2 圖7還示出了不同形狀、不同數(shù)量的電極的實(shí)施例。下面,再對本實(shí)用新型電場線演示器的工作原理進(jìn)行說明當(dāng)需要進(jìn)行電場演示時(shí),手持該電場線演示器將油和細(xì)小絨末(或者頭發(fā)絲末) 搖晃均勻后放置于桌面,通過接線柱5接入可產(chǎn)生高壓靜電的電子起電機(jī),當(dāng)電子起電 機(jī)產(chǎn)生高壓靜電時(shí),靜電被導(dǎo)入電場線演示器的電極,由電極產(chǎn)生電場,通過透明蓋,可以觀察電場線的現(xiàn)象。電場線可以接入正負(fù)極、都是正極、負(fù)極或者單極。從演示效果來看,本實(shí)用新型演示的電場線的排布均勻、清晰,排列規(guī)律明 顯,實(shí)驗(yàn)效果良好。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在 本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電場線演示器,其特征在于,包括盒體(1),其內(nèi)部設(shè)置一水平方向的隔板(2)將盒體內(nèi)部分為上下腔體; 盒體(1)的上腔體容納絕緣油和短纖維; 所述隔板設(shè)置有向上的中空凸起(3); 所述中空凸起內(nèi)安裝有形狀匹配的電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場線演示器,其特征在于,還設(shè)置有一透明蓋,安裝于所 述盒體(1)的上腔體上方,所述透明蓋與盒體緊密相連處的下方向上傾斜形成向上的凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場線演示器,其特征在于,所述構(gòu)成上腔體的盒體(1)的 側(cè)壁上還設(shè)置有注油孔和可封閉注油孔的孔蓋(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場線演示器,其特征在于,所述構(gòu)成下腔體的盒體(1)的 側(cè)壁上還設(shè)置有接線柱(5),所述接線柱(5)與所述電極電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電場線演示器,其特征在于,所述接線柱(5)上還設(shè)置有護(hù)套。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場線演示器,其特征在于,所述電極為一個(gè)電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場線演示器,其特征在于,所述電極為兩個(gè)電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電場線演示器,其特征在于,所述任意一個(gè)電極為板 狀、環(huán)狀、柱狀電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電場線演示器,其特征在于,所述任意一個(gè)電極為正極 或負(fù)極電極。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電場線演示器,包括盒體,其內(nèi)部設(shè)置一水平方向的隔板將盒體內(nèi)部分為上下腔體;盒體的上腔體容納絕緣油和短纖維;盒體的上腔體上方還設(shè)置有一透明蓋,所述透明蓋與盒體緊密相連處的下方向上傾斜形成向上的凹槽;所述隔板設(shè)置有向上的中空凸起;所述中空凸起內(nèi)安裝有形狀匹配的電極。使用本實(shí)用新型,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)搖晃后產(chǎn)生的油滴聚集于傾斜的凹槽中,不會(huì)影響電場觀測,能夠更清楚的觀察到不同形狀、不同數(shù)量的電極和不同的電極電的情況下電場線的排布情況。
文檔編號(hào)G09B23/18GK201796531SQ20102023457
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者朱國平, 郭漢興 申請人:北京日月星云科技發(fā)展有限公司