一种复合式无扭动复摆摆杆，采用三层复合式的夹心结构，中层的孔径小于外层的孔径，其厚度控制在０．２～０．３ｍｍ，从而使摆杆孔与三棱柱上方棱之间的线接触转变成孔中点处的点接触，从而使摆杆的悬挂处于自然竖直状态，从而消除了扭动，节省了调节时间，减小了测量误差，并同时降低了复摆的制造成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及物理实验仪器中的复摆，特别涉及一种能消除扭动的复摆摆杆。
技术介绍
目前公知的复摆由两部分构成一是摆杆，二是支架，其中摆杆的外形是一块长方形金属板，板上沿纵向中心线分布着数十个圆形通孔。实验中是将摆杆的孔套在支架上方一个横向安置的三棱柱上，摆杆孔的顶部则与三棱柱上方的棱结合，当摆杆下端被拉离平衡位置释放后，摆杆就开始摆动。根据实验原理，这种摆动必须是一种竖直平面内的平稳摆动，以此测出的重力加速度的误差将趋于最小。然而现实是由于摆杆厚达5mm，所以摆杆孔与三棱柱的结合就是两条直线的结合。由于支架的竖直度调节的判断标准是依赖其底座上的一个气泡室结构的水平仪，这种水平仪的准确度则完全依赖于水平仪的准确安装，然而由于这种结构的水平仪的自身缺陷，所以不可能准确安装，即使是准确安装，那也只反映底座的水平度，而并不代表支架上方三棱柱的水平度，因为这其中还涉及支架立柱与底座的结合以及三棱柱与其基座的结合的准确度，由于上述原因，即使是气泡室中的气泡居中，却并不代表三棱柱上方棱处于水平，所以实际效果是学生花了大量的时间将气泡调至正中，而三棱柱上方的棱却并不水平，从而造成摆杆孔的顶与三棱柱上方棱的接触并不是理想的线接触，而是一种点接触。重要的是此接触点并不处于摆杆孔顶的中心点，而是处于孔顶的某一端头，在这种情况下悬挂的摆杆就不可能处于竖直状态，所以一旦摆动起来，就不可避免地出现明显的扭动，最终造成较大的测量误差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种复合式无扭动复摆摆杆，以提高测量的准确度。本专利技术的目的是这样实现的将摆杆做成三层复合式结构，中层的孔径小于外层孔径2～3mm，中层的厚度为0.2～0.3mm，两外层的材质和厚度都相同，复合后每层孔都处于摆杆的纵向中心线，相对应的每个孔都同心，三层间的复合结构为销钉复合或粘接剂复合。采用上述方案能收到如下显著效果1、由于摆杆孔由原来的柱面孔变成了组合孔，而组合孔中起关键作用的中层孔的厚度仅0.2～0.3mm，所以中层孔接近一个环状刃口，这个环状刃口与三棱柱上方棱的接触就必然成为孔中点处的点接触，悬挂的摆杆也就必然处于一种自然竖直状态，一旦摆杆开始摆动，就必然处于一种竖直平面内的摆动，从而达到一种理想状态，使测量误差大幅度降低。2、这种结构的摆杆不仅省去了支架底座的气泡室和相应的水平调节，还可使支架各部件的加工精度和彼此的结合精度放宽，这不仅节省了大量的调节时间，还能大大降低支架的制造成本。四附图说明图1是复合式无扭动复摆摆杆的剖面图；图2是图1的侧视图。图中1摆杆外层，2摆杆中层，3销钉。五具体实施例方式将摆杆做成长60cm、宽3cm的长方形的、相邻两孔孔中心间距为2.2cm的孔数为26的三层复合式结构，中层的材质为不锈钢，其孔径为9mm，中层的厚度为0.2mm，两外层均为厚度为2.4mm的铝板，其孔径均为1.2cm，复合后每层孔的中心都处于摆杆的纵向中心线上，相对应的每个孔都同心，三层间通过以摆杆纵向和横向中心线为对称轴的6枚销钉复合，摆杆两端头各有两枚销钉，剩余的两枚居中。权利要求1.一种复合式无扭动复摆摆杆，由摆杆外层、摆杆中层和销钉组成，其特征是将摆杆做成三层复合式结构，中层的孔径小于外层孔径2～3mm，中层的厚度为0.2～0.3mm，两外层的材质和厚度都相同，复合后每层孔都处于摆杆的纵向中心线，相对应的每个孔都同心，三层间的复合结构为销钉复合或粘接剂复合。全文摘要一种复合式无扭动复摆摆杆，采用三层复合式的夹心结构，中层的孔径小于外层的孔径，其厚度控制在0.2～0.3mm，从而使摆杆孔与三棱柱上方棱之间的线接触转变成孔中点处的点接触，从而使摆杆的悬挂处于自然竖直状态，从而消除了扭动，节省了调节时间，减小了测量误差，并同时降低了复摆的制造成本。文档编号G09B23/06GK1945658SQ2006100221公开日2007年4月11日 申请日期2006年11月1日 优先权日2006年11月1日专利技术者梁德富, 张明宪 申请人:四川大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种复合式无扭动复摆摆杆，由摆杆外层、摆杆中层和销钉组成，其特征是：将摆杆做成三层复合式结构，中层的孔径小于外层孔径２～３ｍｍ，中层的厚度为０．２～０．３ｍｍ，两外层的材质和厚度都相同，复合后每层孔都处于摆杆的纵向中心线，相对应的每个孔都同心，三层间的复合结构为销钉复合或粘接剂复合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁德富，张明宪，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：90[]
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