[其他]電阻、電容、成象計算尺

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87200287
• 申請日: 1987-01-09
• 公開（公告）號: CN87200287U
• 公開（公告）日: 1987-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣慶斌
• 申請（專利權(quán)）人: 蔣慶斌
• 主分類號: G06C1/00
• 分類號: G06C1/00;G06G1/00
• 代理公司: 鎮(zhèn)江市專利事務(wù)所
• 代理人: 傅嶸,林萊川

一種能夠直接計算并聯(lián)電阻，串聯(lián)電容和成象規(guī)律的計算尺，適用于廣大科技人員，大中學(xué)校師生在學(xué)習(xí)物理學(xué)、幾何學(xué)和制圖上使用的工具。

目前市場上生產(chǎn)的大多為對數(shù)計算尺，在計算并聯(lián)電阻或串聯(lián)電容數(shù)值上只能采用分步計算的方法，對于透鏡或面鏡成象問題也只能經(jīng)過分步計算，不能直觀形象地判斷出成象性質(zhì)，成象位置及大小，所以用對數(shù)計算尺計算并聯(lián)電阻，串聯(lián)電容和判斷成象規(guī)律就比較麻煩，容易出差錯。

本實用新型提供一種由圖板和附尺組成的計算尺，能夠直接讀出并聯(lián)電阻的電阻值，串聯(lián)電容的電容值，以及判斷成象規(guī)律，透鏡種類的運算工具。

圖1是本實用新型的幾何原理圖。

圖2是計算尺的裝配圖。

其中：1圖板????????2附尺????????3連接螺栓

圖3是圖板

其中：4凹型長條槽孔????5、6、7、8、9、10分別為被相交軸線分成的六個區(qū)域，14為三條軸線????16是與長條槽孔相連的圓型孔

圖4是附尺的俯視圖

其中：11、12分別為兩條平行標(biāo)線????13為長條槽孔

圖5是附尺的主視圖

其中：15為柱面

本實用新型的原理是這樣的（原理圖1）：在一平面內(nèi)，作三條坐標(biāo)軸OR₁（C₁、u）、OR（C、f）、OR₂（C₂、V）相交，于0點，使其夾角依次為60°，如圖所示。過三坐標(biāo)軸作一直線，分別與三坐標(biāo)軸交于A，D，B。在△AOB中，設(shè)＜OAB＝α，＜OBA＝β，正弦定理得用和角公式展開得，（1）過D作DE⊥OB，在△ODE和△OBE中，OB＝OE＋EB＝OD·COS60°＋OD·Sin60°·Ctgβ＝OD（COS60°＋Sin60°·Ctgβ）

∴Sin60°Ctgβ＝－COS60° （2）

由（1）和（2）式得：，對照坐標(biāo)軸上所代表的物理量，則知上面的方程恰好對應(yīng)于如下關(guān)系式。

1/(R) ＝ 1/(R1) ＋ 1/(R2) （并聯(lián)電阻的關(guān)系式）

1/(C) ＝ 1/(C1) ＋ 1/(C2) （串聯(lián)電容的關(guān)系式）

1/(f) ＝ 1/(u) ＋ 1/(v) （幾何光學(xué)的成象公式）

這就是求并聯(lián)電阻的電阻值，求串聯(lián)電容的電容值以及成象規(guī)律計算尺的原理。

本實用新型的任務(wù)是以如下方式完成的：在一塊規(guī)格為（200×115×2.5）mm³的有機(jī)玻璃圖板上，刻出互成60°角的三根坐標(biāo)軸OR₁（C₁、u）、OR（C、f）、OR₂（C₂、v）相交于0點，分成〔5〕、〔6〕、〔7〕、〔8〕、〔9〕、〔10〕六個區(qū)域，三條坐標(biāo)軸上刻有相等長度單位，最小刻度為1mm³。一根長200mm³，寬20mm³兩邊有柱面透明的有機(jī)玻璃附尺上刻有兩條平行的直線，附尺中間的長條槽孔，通過連接螺栓或鉚釘與圖板上長條凹型槽孔相連，連接螺栓或鉚釘?shù)耐鈴叫∮陂L條槽孔的寬度，因此附尺可在圖板上自由移動，圖板和附尺上槽孔的長度，以能使附尺通過三根坐標(biāo)為宜，附尺必須選用透明材料，在刻有兩條平行直線的上方制成柱面形狀，一方面對圖板上的刻度起放大作用，另一方面提高求解的精度，圖板也可以選用透明塑料制成，在圖板邊緣可以刻制直尺，在〔9〕、〔10〕兩個區(qū)域還可刻制量角器，三角尺和常用的幾何圖形，在〔5〕、〔6〕、〔7〕、〔8〕、〔9〕〔10〕區(qū)域刻制成象規(guī)律說明，做到一尺多用。在圖板長條槽孔的一端緊連一圓形孔，附尺和圖板用連結(jié)螺栓通過圓孔進(jìn)行裝配，在不當(dāng)計算尺使用時，附尺和連結(jié)螺栓可以通過圓孔取出，圖板就單獨成為一塊理想的繪圖儀器。

計算尺的使用方法是這樣完成的：

1.求并聯(lián)電阻的等效值：將附尺中的任意一條標(biāo)線對準(zhǔn)OR₁和OR₂軸上電阻R₁和電阻R₂的坐標(biāo)，此標(biāo)線與OR軸的交點R即為電阻R₁和R₂并聯(lián)電阻的等效值，求多個并聯(lián)電阻的等效值可以重復(fù)以上方法逐步求得，求并聯(lián)電阻的等效值只用圖板上〔5〕、〔6〕區(qū)域。