自制欹器
來源:本站 | 作者:admin | 時間:2013-01-16 13:35:14 ]
欹(音[欹qi」)器,是一種灌溉用的汲水罐器,它是我國古代勞動人民在生產(chǎn)實踐中的創(chuàng)造。欹器有一種奇妙的本領:未裝水時略向前傾,待灌入少量水后,罐身就豎起來一些,而一旦灌滿水時,罐子就會一下子傾覆過來,把水倒凈,爾后又自動復原,等待再次灌水。你完全可以自制一個這種奇妙的欹器。
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取一只塑料杯,設法找到空杯子的重心位置,在其水平面上方一點的杯壁上鉆2只孔,孔徑與自行車幅條的直徑等大,并且使兩孔的連線稍稍偏離孔所在平面杯壁支線的圓心(盡管你對準圓心鉆孔,一般也總會產(chǎn)生1—2毫米的偏差)。再取一段自行車的輻條,緊緊地插入杯壁的兩個小孔中,作為容器的轉軸。然后用鐵絲做一個支架,把杯子的轉軸架在支架頂端的凹槽內(nèi),欹器也就制成功了,如圖1.21所示。

制好后,請灌水試試。想一想,在灌水的過程中,整個容器系統(tǒng)的重心是怎樣變化的?為什么灌一點水以后,容器要豎直一些?灌滿水后,為什么容器又會一下子傾覆過來?水倒凈后,為什么又會復原?請用平衡與不平衡的原理加以解釋。
這種翻斗式的容器有很廣泛的用途,例如礦山的礦車,某些廁所里一種定時沖洗的翻斗,以及氣象觀測雨量計內(nèi)的計量容器等等,都是根據(jù)這種構思設計的。