[其他]一種穩定平衡活動裝置

無效

• 申請號: 88201707
• 申請日: 1988-03-17
• 公開（公告）號: CN88201707U
• 公開（公告）日: 1988-11-09
• 發明（設計）人: 林瑞杰
• 申請（專利權）人: 林瑞杰
• 主分類號: G09B23/08
• 分類號: G09B23/08
• 代理公司: 河北省專利事務所
• 代理人: 李雙勝

本實用新型涉及的穩定平衡裝置，屬于物理教具，特別適用于力學中穩定平衡的教學演示。

在本實用新型以前，在中學物理課進行物體的平衡一章的教學時，由于缺乏必要的教具，老師只能憑借書上的插圖分析講解。因此，同學們對“穩定平衡”部分向來理解較差。

本發明的目的在于提供一種可以演示“穩定平衡”的教具，增強教學的直觀性，使學生對這一部分能加深理解。

本實用新型是這樣實現的，由一個重心固定的物體，置于一個支撐物之上構成的。不論平衡體的幾何狀如何。其重心必須低于支撐點，而平衡體與支撐物之間的接觸部分又必須有一個是錐形或弧面形。這樣，給平衡體施加一個合適的外力，一般會出現兩種情況：

一.平衡體繞支撐點轉動。

二.平衡體歪斜，重心升高，勢能增加。若撤去外力，它就會晃動起來，逐漸恢復其原來的平衡狀態。

本實用新型的要點在于：一.平衡體不論由幾部分構成，其一，各部分要用不易變形的鋼性材料，如鋼性較差，須要組成永固結構。其二，各部分要牢固在一起，任意放置，其幾何形狀都不會改變。二.平衡體與支撐物之間的接觸部位的磨擦力越小越好，因而須做成錐形，弧面形或特種軸承，以增加平衡體的活動性。三.在各部分高與重的比例上要遵循以下規律：支撐點水平線〔11〕以上部分平衡體的重量G1與????這部分的重心〔10〕到支撐點水平線的距離h1的乘積，必須小于水平線〔11〕以下部分平衡體的重量G2與這部分重心〔7〕到支撐點水平線〔11〕的距離h2的乘積，即h1G1＜h2G2，這樣才能確保平衡體的重心〔8〕在支撐點以下，才能構成穩定平衡。

結合附圖，進一步詳細描述，圖中〔1〕為人體，〔2〕為扁擔，〔3〕為系繩，〔4〕為花籃，人體。扁擔，系繩，花籃，四者牢固的結合，成為一個重心固定的整體；〔9〕為支點，〔6〕為支柱，〔5〕為支座，為了耐磨和防滑，支點〔9〕用了一塊鐵片，并與支柱頂端尖錐形相配合；〔11〕為支點水平線，水平線以上部分的總重量為G1，重心為〔10〕，重心〔10〕到支撐點水平線的距離為h1，水平線〔11〕以下部分總重量為G2，重心為〔7〕，重心〔7〕到支點水平線〔11〕的距離為h2，因為h1G1＜h2G2，所以整個平衡體的重心〔8〕，就一定在支點〔9〕以下，成為穩定平衡狀態；分重心〔10〕，〔7〕和總重心〔8〕三點要在一條過支點〔9〕的垂直于水平面的直線上，平衡體就能豎直站立。否則就歪斜，要扭動系繩進行重心位置的調整。

本實用新型除作演示“穩定平衡”的教具外，還可做成多種外觀的平衡智力玩具。雕塑藝術品要用此結構裝置，會因能活動而增加情趣。還能用此裝置原理設計出新穎的雜技項目。特殊建筑（如風動涼亭等），以及裝飾日用品等。

發明人做的一個實施例是：“平衡智力玩具——擔籃少女”，平衡體是一位少女肩擔花籃，支撐物是蓮花座的花蕾。平衡智力玩具的整體造型即：一位少女肩擔花籃站立于蓮花座的花蕾之巔。