[01407183]一种龙吸水现象演示装置及其使用方法

①课题来源与背景： 龙吸水是龙卷风将水吸上高空,形成一条上接天下接水面的水柱的现象。龙卷风是一个猛烈旋转着的圆形空气柱,它的上端与雷雨云相接,下端有的悬在半空中,有的直接延伸到地面或水面,一边旋转,一边向前移动。发生在海上,犹如“龙吸水”的现象,称为“水龙卷”;远远看去,它不仅很象吊在空中晃晃悠悠的一条巨蟒,而且很象一个摆动不停的大象鼻子。水龙卷多在夏天发生,当局部地区海面或湖面出现相对强烈的对流活动时,便有机会形成。高数百米左右。实验室演示龙吸水现象的实验装置目前尚没有。 ②技术原理及性能指标： 实施例1：一种龙吸水现象演示装置,包括桶体、进气口和抽气口,进气口的数量为3个且沿着桶体的轴心呈周向等距分布,进气口的开口方向沿着桶体的内壁切入,桶体上部的内径逐渐减小且抽气口设于桶体的顶部中央,桶体由透明材料制成,具体可以是透明的玻璃或塑料材料制成。 本发明的使用方法及工作原理为：将桶体内加入少许水,然后用抽气机对装置进行抽气。在抽气机的作用下,桶体内将形成负压。气体从桶体侧面进气口沿桶体壁面切入式进入,并螺旋上升至抽气口。螺旋上升的气流在桶体中心位置形成涡旋造成极大的负压,将使得桶体1内中心处的水形成上升形水柱。从而形象直观的演示龙吸水现象,演示效果好。 值得注意的是,进气口的底部与桶体的底面之间的距离至少为1cm,便于桶体内盛放少量水。 在本实施例中,桶体的形状为圆桶形,相较于其他形状的桶体来说,演示效果更好。 实施例2：为了提高该装置使用的便捷性,在实施例1结构的基础上,在桶体的侧面设置有提手,方便人们移动该装置,桶体的底部设置有吸盘或防滑垫,避免在演示的过程中由于反冲作用而造成桶体打滑不稳定。 基于上述,本发明可在实验室内演示龙吸水现象,演示过程可控,现象明显,讲解操作方便,且该种装置结构简单,制造方便,成本低廉。 ③技术的创造性与先进性: 该种演示装置可在实验室内小范围内演示龙吸水现象,可观察到水面突起,演示过程可控,现象明显。便于解说员讲解,操作方便,且该种装置结构巧妙,成本适中。与类似产品相比,该演示现象最为逼真,处于领先地位。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性: 目前已经对本产品进行了多次安装调试,已经在实验室初步使用,使用现象明显,效果很好,具备市场推广潜力。该技术产品适用于物理演示实验和科技场馆,用于科普教学。产品结构稳定,操作方便安全。 ⑤应用情况及存在的问题：由于没有相应的资金支持和相关的推广渠道,仪器仅停留在实验测试阶段。