В статье использована информация из книг:
Горячкин Е.Н. и Орлов В.П., Методика и техника физического демонстрационного эксперимента в восьмилетней школе, 1964.
Учебное оборудование по физике в средней школе, под ред. А.А. Покровского,1973.
Коллекция приборов по теме «Тепловые машины» из фондов кабинета физики СПб АППО представлена моделями парового котла (
котел Папена,
паросиловая установка) и моделями тепловых машин:
Модель паровой турбины
Модель-разрез двигателя внутреннего сгорания
Модель паровой машины
Модель «Механизм работы двигателя внутреннего сгорания»
Модель-разрез двигателя внутреннего сгорания (ДВС) служит для демонстрации устройства и принципа действия одноцилиндрового четырехтактного ДВС; позволяет показать согласованное движение клапанов и поршня двигателя.
Учебное пособие представляет собой кинематическую модель в виде разреза корпуса ДВС с камерой сгорания, цилиндром и картером. Корпусу модели придана выразительная объемная форма, отдельные детали выделены соответствующей краской. Модель выполнена из металла; масса 4,4 кг.
Пособие выпущено
Главучтехпромом в 1961 году на заводе «Физприбор», г. Киров.
|
|
Фото 1. Внешний вид модели-разреза ДВС. Общие габариты прибора:
высота 35 см, ширина 19 см, толщина 15 см. |
|
Рис.1. Устройство учебного пособия |
1. Рукоятка |
7. Впускной клапан |
2. Вал, сединенный с кривошипом и шатуном 2.1 |
8. Выпускной клапан |
3. Поршень |
9. Лампочка |
4. Малая шестерня |
10.Свеча |
5. Крайние шестерни |
11. Контакт для включения лампы в цепь |
6. Кулачки |
12. Контакт с пружинящей пластиной |
У модели вверху над поршнем вставлен патрон для лампочки на 3,5 В. Этот патрон соединен с двумя клеммами, имеющимися на корпусе модели, по схеме, показанной на рис.2. Если к клеммам присоединить источник тока и вращать ручку модели, то в начале такта «рабочий ход» электрическая цепь замыкается, и лампочка вспыхивает, имитируя момент воспламенения горючей смеси.
Органайзер исследователя
Используя материал статьи, выполните несколько заданий:
объясните, из каких соображений выбирался цвет краски для выделения той или иной части модели;
выберите деталь модели, которая имитирует действие маховика реального двигателя. Объясните свой выбор;
поясните, каким образом в модели показана рубашка охлаждения двигателя.
Рассмотрите фото 2, на котором изображена модель-разрез одноцилиндрового четырехтактного ДВС, изготовленная в 30-ые годы ХХ века. Модель выполнена из металла и закреплена на деревянном основании. Масса не более 2,5 кг. Назовите 3-4 причины, которые могли привести к изменениям в конструкции и дизайне учебного пособия (см. фото 1).
|
|
Фото 2. Внешний вид модели-разреза ДВС,
изготовленной в первой половине ХХ века. Общие габариты прибора:
высота 42 см, ширина 29 см, толщина 15 см. |
3. Прочтите статью «
Механизм работы двигателя внутреннего сгорания». Выделите 3 достоинства, которыми обладает модель, произведённая в России по сравнению с пособием, изготовленным в Германии.