一種基于計算機輔助的氣體實驗系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型的一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,包括用于操作的氣體實驗儀器、用于分析的計算機和放大電路,氣體實驗儀器包括氣腔以及安裝在所述氣腔中的活塞拉桿,所述氣體實驗儀器一側設置有與所述活塞拉桿聯動的滑線變阻器,所述氣腔的出氣端固定安裝有氣體導管,所述氣體導管末端安裝有壓強傳感器,所述氣腔中還安裝有溫度傳感器,所述滑線變阻器、壓強傳感器和溫度傳感器均與數據采集卡相連接,所述數據采集卡與所述放大電路相連接,所述放大電路與所述計算機相連接,本實用新型經過放大電路將電信號顯示在計算機中,可實時進行數據處理,描繪相應曲線圖像,能直觀地驗證氣體的三個實驗定律和理想氣體方程,具有推廣應用價值。
【專利說明】
一種基于計算機輔助的氣體實驗系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種計算機輔助實驗教學領域,具體涉及一種基于計算機輔助的氣體實驗系統。
【背景技術】
[0002]氣體實驗定律是熱學中的重要內容,是學習和研究熱學的基礎。該定律是一個實驗定律,普通物理及中學物理課本(人教版)上提到的實驗方法,粗略地驗證了這些定律。做實驗時需要實驗者分別同時測量氣體的三個狀態參量,精確度、可靠性、實時性、使用方便程度都不是很好,并且要測量大量的數據,由于長時間的實驗,會使實驗者疲憊而影響實驗效果(因此不少教師干脆不做此實驗而采用在黑板上畫餅充饑的方式教學,影響學生對這部分知識的掌握)。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷和不足,提供一種結構簡單,設計合理、使用方便的一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,它采用利用傳感技術和計算機技術,使氣體壓強、溫度、體積三個物理量同時顯示在屏幕上,并實時進行數據處理,描繪相應曲線圖像,能直觀地驗證氣體的三個實驗定律和理想氣體方程,具有推廣應用價值。
[0004]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:
[0005]本實用新型所述的一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,包括用于操作的氣體實驗儀器、用于分析的計算機和放大電路,氣體實驗儀器包括氣腔以及安裝在所述氣腔中的活塞拉桿,所述氣體實驗儀器一側設置有與所述活塞拉桿聯動的滑線變阻器,所述氣腔的出氣端固定安裝有氣體導管,所述氣體導管末端安裝有壓強傳感器,所述氣腔中還安裝有溫度傳感器,所述滑線變阻器、壓強傳感器和溫度傳感器均與數據采集卡相連接,所述數據采集卡與所述放大電路相連接,所述放大電路與所述計算機相連接。
[0006]進一步的技術方案,所述氣腔為圓柱體。
[0007]采用上述結構后,本實用新型有益效果為:本實用新型它采用滑線變阻器與活塞拉桿聯動,將長度量轉化為電學量,從而根據氣腔的橫截面積求出氣體的體積V,再利用壓強傳感器和溫度傳感器分別測出壓強P和溫度T,經過放大電路將電信號顯示在計算機中,可實時進行數據處理,描繪相應曲線圖像,能直觀地驗證氣體的三個實驗定律和理想氣體方程,具有推廣應用價值。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的結構不意圖;
[0009]附圖標記說明:
[0010]1、氣腔;2、數據采集卡;3、活塞拉桿;4、溫度傳感器;
[0011]5、滑線變阻器;6、氣體導管;7、壓強傳感器;8、放大電路;
[0012]9、計算機。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0014]如圖1所示,本實用新型所述的一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,包括用于操作的氣體實驗儀器、用于分析的計算機9和放大電路8,氣體實驗儀器包括氣腔I以及安裝在所述氣腔I中的活塞拉桿3,所述氣體實驗儀器一側設置有與所述活塞拉桿3聯動的滑線變阻器5,所述氣腔I的出氣端固定安裝有氣體導管6,所述氣體導管6末端安裝有壓強傳感器7,所述氣腔I中還安裝有溫度傳感器4,所述滑線變阻器5、壓強傳感器7和溫度傳感器4均與數據采集卡2相連接,所述數據采集卡2與所述放大電路8相連接,所述放大電路8與所述計算機9相連接。
[0015]作為優選,所述氣腔I為圓柱體。
[0016]采用上述結構后,本實用新型有益效果為:本實用新型它采用滑線變阻器與活塞拉桿聯動,將長度量轉化為電學量,從而根據氣腔的橫截面積求出氣體的體積V,再利用壓強傳感器和溫度傳感器分別測出壓強P和溫度T,經過放大電路將電信號顯示在計算機中,可實時進行數據處理,描繪相應曲線圖像,能直觀地驗證氣體的三個實驗定律和理想氣體方程,具有推廣應用價值。
[0017]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實用新型專利申請范圍內。
【主權項】
1.一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,包括用于操作的氣體實驗儀器、用于分析的計算機和放大電路,其特征在于:氣體實驗儀器包括氣腔以及安裝在所述氣腔中的活塞拉桿,所述氣體實驗儀器一側設置有與所述活塞拉桿聯動的滑線變阻器,所述氣腔的出氣端固定安裝有氣體導管,所述氣體導管末端安裝有壓強傳感器,所述氣腔中還安裝有溫度傳感器,所述滑線變阻器、壓強傳感器和溫度傳感器均與數據采集卡相連接,所述數據采集卡與所述放大電路相連接,所述放大電路與所述計算機相連接。2.根據權利要求1所述的一種基于計算機輔助的氣體實驗系統,其特征在于:所述氣腔為圓柱體。
【文檔編號】G09B23/16GK205451624SQ201620139033
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月25日
【發明人】黃曉, 汪丹, 趙王良, 彭保進
【申請人】浙江師范大學