Сделай Сам (Знание) 2005-03, страница 140

уровень

воды

расширения. Например, для биметаллической полоски, состоящей из латуни и железа с наружной стороны элемента в виде петли должна быть латунь.

Грузы 5 и 6 могут быть выполнены из свинца, или в их качестве используются обычные гайки.

Проверить правильность изготовления петлеобразного элемента из биметалла можно путем его нагрева.

Для четкости работы устройства установлены ограничители хода, упоры 7 и 8.

Рычаг / вместе с биметаллическими элементами 3 и 4, а также с грузами 5 и 6 должен быть сбалансирован.

Рис. 1. Качающееся устройство: / - двухплечий рычаг; 2 - шарнир; 3 - биметаллический петлеобразный элемент; 4 - биметаллический петлеобразный элемент; 5 и 6 - грузы; 7 и 8 - ограничители

линейного расширения: например, одна полоска из латуни, другая — из железа. Их коэффициенты линейного расширения различаются почти в два раза.

Биметаллические полоски как чувствительные к температуре элементы используются в различных устройствах: в термометрах, температурных реле (например, для холодильников, в различных электрических аппаратах, в магнитных пускателях, контакторах и др.). Используя биметаллические элементы, можно изготовить интересные устройства, обеспечивающие почти вечное движение (рис. 1).

Устройство состоит из двухплечево-го рычага /, который своей срединой закреплен на шарнире 2 и может вокруг шарнира поворачиваться. На обоих концах рычага / закреплены биметаллические, петлеобразные элементы 3 и 4, а на их концах находятся грузы 5 и 6. Биметаллические элементы 3 и 4 — это пластинки, согнутые так, чтобы при их нагреве они сгибались еще больше, а при охлаждении частично разгибались. Это достигается тогда, когда с наружной стороны петли находится металл с большим коэффициентом линейного

Работа устройства

Для работы устройства его следует разместить над горячей водой, налитой в какую-нибудь посуду, таз, ванну, как показано на рис. 1.

Для запуска устройства в работу следует рукой погрузить в горячую воду один из биметаллических элементов-петель, например элемент 3. А в горячей воде биметаллический элемент 3 нагревается сам и еще больше изгибается, перемещая при этом груз ближе к шарниру 2. А так как груз 6 остается на прежнем месте, то есть он расположен от шарнира 2на большее расстояние, то после того, как воздействие руки на элемент 3 прекратилось, рычаг I повернется по часовой стрелке до упора 8. Это происходит под действием вращающего момента, возникшего из-за несимметричного расположения грузов 5 и 6. При этом биметаллический элемент 4 погружается в горячую воду и нагревается от нее.

Вследствие этого форма его изменяется, он изгибается еще больше и груз 6 перемещается ближе к шарниру 2. А биметаллический элемент 3, поднявшийся из горячей воды в воздух, охлаждается и принимает первоначальную форму, удаляя груз 5 от шарнира 2. При этом возникает вращающий момент и под его воздействием рычаг 1 повернется вокруг оси шарнира 2 против часовой стрелки до упора 7, а биметалличес

138