средство для передвижения в среде "машина романова-механический атом 30"

Формула изобретения

Средство для передвижения в среде, содержащее плавучее основание, установленные на основании подвижные элементы и механизм перемещения элементов относительно основания, включающий жестко установленную на основании стойку, установленную на стойке с возможностью вращения посредством оси планку, несущую на себе электродвигатель, имеющий фрикционный ролик, входящий в контактирование с пластиной, горизонтально и жестко закрепленной на основании, и контактную систему для подачи питания электродвигателю, отличающееся тем, что стойка закреплена со смещением от центра пластины, планка со стороны, противоположной электродвигателю, имеет противовес в виде шара, закрепленного на планке рамкой, при этом контактирование ролика электродвигателя с пластиной осуществляется принудительно и расстояние от оси до электродвигателя больше, чем расстояние от оси до шара, причем контактная система находится в центре пластины и выполнена с прерывателями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к плавающим механическим средствам (игрушкам), в частности моделям, где при погружении в среду (воду) масса приобретает невесомость и используется в учебно-познавательном процессе.

Данная заявка является развитием к заявке 2002120597/12.

Из уровня техники для предложенной “Машины Романова - Механический атом 30” выявлено средство того же назначения, раскрытое в описании к патенту РФ, 2213603, кл. А 63 Н 23/10. Средство для передвижения в среде содержит плавучее основание, установленные на основании подвижные элементы и механизм перемещения элементов относительно основания, включающий жестко установленную на основании стойку, установленную на стойке с возможностью вращения посредством оси планку, несущую на себе электродвигатель, имеющий фрикционный ролик, входящий в контактирование с пластиной, горизонтально и жестко закрепленной на основании, и контактную систему для подачи питания электродвигателю.

Техническим результатом аналога является изучение нетрадиционного движения в условиях плавучести, где основным фактором в перемещении механизма является невесомость (на воде).

Указанный технический результат достигается тем, что средство для передвижения в среде содержит плавучее основание, установленные на основании подвижные элементы и механизм перемещения элементов относительно основания, включающий жестко установленную на основании стойку, установленную на стойке с возможностью вращения посредством оси планку, несущую на себе электродвигатель, имеющий фрикционный ролик, входящий в контактирование с пластиной, горизонтально и жестко закрепленной на основании, и контактную систему для подачи питания электродвигателю. Стойка закреплена со смещением от центра пластины, планка со стороны, противоположной электродвигателю, имеет противовес в виде шара, закрепленного на планке рамкой, при этом контактирование ролика электродвигателя с пластиной осуществляется принудительно и расстояние от оси до электродвигателя больше, чем расстояние от оси до шара, причем контактная система находится в центре пластины и выполнена с прерывателями.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

фиг.1 - средство для передвижения в среде, в начале движения.

фиг.2 - средство для передвижения в среде, вторая фаза движения.

На чертежах использованы следующие обозначения:

1 - контакты питания; 2 - пластина; 3 - плавучее основание (плот); 4 - двигатель с роликом; 5 - траектория движения ролика по пластине; 6 - планка; 7 - контактная система; 8 - прерыватель; 9 - ось вращения, 10 - шар в рамке.

Работа “Машины Романова - Механический атом 30” осуществляется следующим образом.

Как видно из фиг.1 в “Машине” действует электродвигатель. Он соединен своим роликом с краем пластины. Шар находится у центра и соединен с противоположной стороной планки. Несмотря на разное расположение электродвигателя и шара их массы уравновешены. При этом центральная стойка смещена в правую сторону, что позволяет образовать не равные стороны плавучему основанию. Его левая сторона имеет удлиненную форму, правая - укороченную.

Рассмотрим первый цикл работы электродвигателя, его движение по левой стороне пластины. Когда включается питание электродвигателя, его ролик перемещается по краю пластины против часовой стрелки, опираясь на пластину и тем самым и на плавучее основание.

При этом нужно учесть, что если бы стойка находилась в центре плавучего основания, то угловое смещение плавучего основания происходило бы точно по окружности, а так как стойка смещена и большая масса шара находится рядом со стойкой, то смещение удлиненной стороны плавучего основания происходит приближенно к прямолинейному движению.

Иными словами, такому движению от смещения левой стороны плавучего основания способствуют смещение стойки и большая масса шара, находящаяся у центральной стойки.

Когда ролик проходит правую, укороченную, сторону плавучего основания (фиг.2), шар оказывается у центра (поскольку стойка смещена вправо), а сама планка с электродвигателем представляет собой рычаг, который, опираясь на шар, давит на ось, смещая пластину и тем самым правую сторону плавучего основания.

Таким образом, движение “Машины” возникает от условий разности противоположных сторон плавучего основания.

В одном случае ролик своим усилием толкает, перемещая удлиненную сторону плавучего основания, в другом, возникающий рычаг планки, опираясь на шар, давит на ось, смещая укороченную правую сторону плавучего основания, так как стойка смещена от центра пластины в правую сторону, то шар, находящийся на противоположной стороне планки, перемещается по центру пластины и уже не является противовесом электродвигателю и ролику.

При вращении ролика возникает последовательное чередование смещения сторон плавучего основания, которое сливается в единое однонаправленное движение механизма “Машины”.

Такое положение возможно в условиях невесомости, которое можно использовать в механических игрушках, а также в изучении нетрадиционного движения в условиях плавучести.

“Машина Романова” имеет еще дополнительное название “Механический атом”.

Как известно, у центра атома расположена частица нейтрона, который при взаимодействии с электроном, в условиях невесомости может создавать поступательное движение всему механизму атома.

Как видно из описания, есть сходство “Машины Романова” с механизмом атома.

(Речь идет только о чисто механическом его движении, если не касаться более сложных явлений, объясняющихся квантовой механикой).