3B SCIENTIFIC
Bedienungsanleitung
06/09 ALF
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PHYSICS
Bolzensprenger U8442150
1 Spannschraube
2 Spannvorrichtung
3 Metallsteg
4 Stativstab
5 Bolzen
6 Ersatzbolzen
1. Sicherheitshinweise
• Versuchsaufbau so ausrichten, dass durch even-
tuell wegfliegende Bruchstücke des Bolzens keine in der Nähe befindlichen Personen oder zerbrechliche Gegenstände getroffen werden können.
• Spannschraube nicht zu fest anziehen.
• Während der Erhitzung des Metallstegs Gerät
nicht anfassen.
• Gerät vor dem Wegräumen abkühlen lassen.
Vorsicht! Bolzenbruchstücke sind heiß.
• Bruchstücke mit hitzebeständigen Handschuhen
oder einem entsprechenden Lappen aufheben.
2. Beschreibung
Der Bolzensprenger dient zur Demonstration der
erheblichen Kräfte, die bei der Volumenänderung
von festen Stoffen infolge Temperaturänderung
auftreten.
Der Bolzensprenger besteht aus einer U-förmigen
Spannvorrichtung mit einem Metallsteg und einer
Spannschraube. Am offenen Ende der Spannvorrichtung befinden sich Bohrungen, durch die ein gusseiserner Bolzen geschoben wird, der so den Metallsteg
arretiert. Ein seitlich an der Spannvorrichtung angebrachter Stativstab dient zur Aufnahme des Bolzensprengers in Stativmaterial.
3. Lieferumfang
1 Bolzensprenger-Apparat
10 Gusseisenbolzen
1
4. Technische Daten
7. Bedienung
Bohrung Bolzenaufnahme: 10 mm Ø
Länge der Spannvorrichtung: 290 mm
Stativstab: 65 mm x 12 mm Ø
Masse: ca. 1,3 kg
5. Zubehör
Satz 10 Gusseisenbolzen U8442110
6. Funktionsprinzip
Wird der Metallsteg erhitzt, so dehnt er sich so stark
aus, dass die Spannschraube nachgezogen werden
muss. Beim Abkühlen zieht er sich wieder auf seine
ursprüngliche Länge zusammen. Er wird jedoch, da
die Spannschraube nachgezogen wurde und er nun
kein Spiel mehr hat, vom Bolzen daran gehindert.
Die Spannung des Metallstegs wird schließlich so
groß, dass der Bolzen mit kräftigem Knall zerspringt.
Zur Durchführung des Experiments sind folgende
Geräte zusätzlich erforderlich:
1 Stativfuß, A-Form U8611160
1 Stativstange, 470 mm U15002
1 Universalmuffe U13255
1 Kartuschenbrenner
1 Gaskartusche
• Versuchsaufbau gemäß Fig. 1. Dabei darauf ach-
ten, dass der Bolzen nicht in die Richtung der
beobachtenden Personen weist.
• Bolzen vor Erhitzung mittels der Spannschraube
fixieren.
• Metallsteg ca. 5 Minuten mit einer nicht leuch-
tenden Flamme erhitzen. Während des Erhitzens
die Längenausdehnung des Stegs durch Anziehen der Spannschraube ausgleichen.
• Brenner entfernen und Metallsteg abkühlen
lassen.
Nach einiger Zeit zerspringt der Bolzen.
Fig. 1 Experimenteller Aufbau Bolzensprenger
Elwe Didactic GmbH ▪ Steinfelsstr. 6 ▪ 08248 Klingenthal ▪ Deutschland ▪ www.elwedidactic.com
3B Scientific GmbH ▪ Rudorffweg 8 ▪ 21031 Hamburg ▪ Deutschland ▪ www.3bscientific.com
Technische Änderungen vorbehalten
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Tyndall’s bar breaker U8442150
Instruction Sheet
06/09 ALF
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PHYSICS
1 Tensioning screw
2 Abutment
3 Metal bridge
4 Stand rod
5 Bolts
6 Spare bolts
1. Safety instructions
• Set up the experiment so that any pieces of bars
that break and fly off are not able to hit any
nearby people or breakable objects.
• Do not tighten the tensioning screw too much.
• Do not touch the equipment while heating the
metal bridge.
• Allow the equipment to cool before putting it
away.
Caution! Broken bolts will be hot.
• Only pick up broken pieces with the aid of heat-
resistant gloves or a suitable cloth.
2. Description
The bar breaker demonstrates the huge forces that
are involved in a change of volume of solid materials
due to temperature.
The bar breaker consists of a U-shaped abutment
with a metal bridge and a tensioning screw. At the
open end of the fork are two drilled holes through
which cast-iron bolts may be inserted, also passing
through the metal bridge to hold it in place. A rod
attached to the side of the abutment allows the bar
breaker to be attached to a retort stand.
3. Equipment supplied
1 Bar breaker apparatus
10 Cast-iron bolts
1
4. Technical data
7. Operation
Bolt holes: 10 mm dia.
Length of abutment: 290 mm
Stand rod: 65 mm x 12 mm dia.
Weight: approx. 1.3 kg
5. Accessories
Set of 10 cast-iron bolts U8442110
6. Operating principle
As the metal bridge is heated, it expands to such a
degree that its tensioning screw needs to be tightened up. When it cools it contracts back to its original length. However, it no longer has the play to do
this, since the tensioning screw has been tightened
at one end and the bolt prevents contraction at the
other. Eventually, the resulting tension in the metal
bridge becomes so great that it snaps the bolt in two
with a loud bang.
The following equipment is also required to perform
the experiment:
1 Stand base, A-shaped U8611160
1 Stainless steel rod, 470 mm U15002
1 Universal clamp U13255
1 Cartridge burner
1 Gas cartridge
• Set up the experiment as in Fig.1. Check that the
bolt is not aligned towards any viewing persons.
• Secure the bolt with its fastening screw before
heating it.
• Heat the bridge for about 5 minutes in a naked
gas flame. As the bridge heats up, keep tightening the tensioning screw to match the expansion.
• Take away the burner and allow the bridge to
cool.
Some time later, the bolt will break apart.
Fig. 1 Bar breaker experiment set-up
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Appareil de Tyndall U8442150
Instructions d'utilisation
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PHYSICS
1 Vis de serrage
2 Dispositif de serrage
3 Entretoise métallique
4 Tige statif
5 Boulon
6 Boulons de rechange
1. Consignes de sécurité
• Installez le dispositif expérimental de manière à
ce que des projections de débris fragmentés du
boulon ne risquent pas d’atteindre des personnes ou des objets fragiles se trouvant à proximité.
• Ne serrez pas trop fortement la vis de serrage.
• Ne touchez jamais l’appareil au cours du
réchauffement de l’entretoise métallique.
• Laissez refroidir l’appareil avant de le ranger.
Attention ! Les débris fragmentés du boulon sont
brûlants.
• Ramassez les débris fragmentés en utilisant des
gants en matériel thermorésistant ou un chiffon
approprié.
2. Description
L’appareil de Tyndall permet une démonstration des
forces importantes se manifestant lors de la dilatation volumique de corps solides à la suite de variations de température.
L’appareil de Tyndall se compose d’un dispositif de
serrage en forme de U, comprenant une entretoise
métallique et une vis de serrage. Des alésages sont
disposés à l’extrémité ouverte de la fourche, un boulon en fonte d’acier y sera poussé et arrêtera ainsi
l’entretoise métallique. Une tige statif, placée sur la
partie latérale du dispositif de serrage, permet de
loger l'appareil de Tyndall dans le matériel de support.
3. Matériel fourni
1 Appareil de Tyndall
10 Boulon en fonte d’acier
1
4. Caractéristiques techniques
7. Manipulation
Alésage destiné au boulon : 10 mm Ø
Longueur du dispositif
de serrage: 290 mm
Tige statif : 65 mm x 12 mm Ø
Poids: env. 1,3 kg
5. Accessoires
Jeu de 10 boulons en fonte d’acier U8442110
6. Principe de fonctionnement
Le réchauffement de l’entretoise métallique ayant
pour effet sa forte dilatation, il faudra donc resserrer
la vis de serrage. En se refroidissant, l’entretoise
devrait se recontracter pour revenir à sa longueur
d’origine. Mais le boulon l’en empêchera, l’entretoise
n’ayant plus de jeu à la suite du serrage de la vis de
serrage. La contrainte supportée par l’entretoise
métallique augmente finalement jusqu’à entraîner la
rupture du boulon qui éclatera bruyamment.
Les dispositifs ci-dessous sont en outre nécessaires à
la réalisation de l’essai expérimental :
1 Pied en forme de A U8611160
1 Tige statif, 470 mm U15002
1 Noix universelle U13255
1 Brûleur pour cartouche
1 Cartouche de gaz
• Dispositif expérimental conformément à Fig. 1.
Faites bien attention à ce que le boulon ne risque pas d’être projeté en direction des personnes observant l’essai.
• Avant de le réchauffer, fixez le boulon à l’aide de
la vis de serrage.
• Réchauffez l’entretoise métallique pendant 5
minutes environ, en utilisant une flamme non
éclairante. Au cours du réchauffement, la dilatation linéaire de l’entretoise sera compensée par
le serrage de la vis de serrage.
• Retirez le brûleur, puis laissez refroidir
l’entretoise métallique.
Le boulon éclatera après un certain laps de temps.
Fig. 1 Dispositif expérimental – appareil de Tyndall
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Sous réserve de modifications techniques
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Apparecchio di Tyndall U8442150
Istruzioni per l'uso
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PHYSICS
1 Vite di bloccaggio
2 Dispositivo di serraggio
3 Sbarra di ferro
4 Supporto stativo
5 Perni
6 Perni sostitutivi
1. Norme di sicurezza
• Orientare la struttura di prova in modo da
evitare che eventuali frammenti distaccatisi dal
perno vadano a colpire persone o oggetti fragili
nelle immediate vicinanze.
• Non serrare eccessivamente il tirante a vite.
• Durante la fase di riscaldamento della sbarra di
ferro non toccare l’apparecchio.
• Lasciare raffreddare l’apparecchio prima di
rimuoverlo.
Attenzione! I frammenti del perno sono molto caldi.
• Essi vanno pertanto rimossi indossando guanti
resistenti al calore oppure utilizzando un panno
apposito.
2. Descrizione
L’apparecchio di Tyndall serve a dimostrare le
notevoli forze esistenti durante la variazione di
volume dei solidi a seguito di una variazione di
temperatura.
L’apparecchio di Tyndall è formato da un dispositivo
di serraggio a U con una sbarra di ferro e un vite di
bloccaggio. Presso l’estremità aperta dell’inforcatura
sono presenti fori attraverso i quali viene inserito un
perno in ghisa che va a bloccare la sbarra di ferro.
Un supporto stativo applicato sul dispositivo di
serraggio consente l’alloggiamento dell’apparecchio
di Tyndall nello stativo.
3. Fornitura
1 Apparecchio di Tyndall
10 Perni in ghisa
1
4. Dati tecnici
7. Utilizzo
Foro per attacco perno: 10 mm Ø
Lunghezza del dispositivo
di serraggio: 290 mm
Supporto stativo: 65 mm x 12 mm Ø
Peso: ca. 1,3 kg
5. Accessori
Perni in ghisa, set da 10 pezzi U8442110
6. Principio di funzionamento
Se sottoposta a riscaldamento, la sbarra di ferro si
espande a tal punto da rendere necessaria
l’esecuzione di un ulteriore serraggio della vite di
bloccaggio. Durante il raffreddamento essa si
contrae, tornando alla lunghezza originaria. Tale
processo di contrazione è tuttavia impedito dal
perno poiché, in seguito al serraggio della vite di
bloccaggio, vi è assenza di gioco. La tensione sulla
sbarra di ferro aumenta finendo per mandare in
frantumi il perno con una forte detonazione.
Per l’esperimento occorre inoltre la seguente
attrezzatura:
1 Base di supporto a forma di A U8611160
1 Asta di supporto, 470 mm U15002
1 Manicotto universale U13255
1 Bruciatore a cartucce
1 cartuccia di gas
• Struttura di prova come da Fig.1. Assicurarsi che
il perno non sia orientato nella direzione
dell’osservatore.
• Prima di riscaldare il perno fissarlo mediante la
vite di bloccaggio.
• Riscaldare la sbarra di ferro con una fiamma
non luminosa per circa 5 minuti. Durante il
riscaldamento compensare la dilatazione lineare
della sbarra serrando la vite di bloccaggio.
• Rimuovere il bruciatore e lasciare che la sbarra
di ferro si raffreddi.
Dopo un po’ di tempo il perno andrà in frantumi.
Fig. 1 Struttura di prova dell’apparecchio di Tyndall
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Con riserva di modifiche tecniche
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Instrucciones de uso
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PHYSICS
Rompepernos U8442150
1 Tornillo tensor
2 Dispositivo tensor
3 Travesaño metálico
4 Varilla de soporte
5 Pernos
6 Pernos de recambio
1. Advertencias de seguridad
• Se ordena el montaje de experimentación de tal
forma que los fragmentos de pernos que se
desprendan no puedan impactar sobre personas
u objetos frágiles que se encuentren en las cercanías del lugar de experimentación.
• El tornillo de tensión no se debe apretar mucho.
• No se debe tocar el aparato durante el calenta-
miento del travesaño metálico.
• Es necesario dejar enfriar el aparato antes de
guardarlo.
¡Cuidado! Los fragmentos del perno están calientes.
• Se deben recoger con protección de guantes
resistentes al calor o con un trapo.
2. Descripción
El rompepernos se utiliza para la demostración de
las inmensas fuerzas que se generan durante los
cambios de volumen de sustancias sólidas,
originados por variaciones de temperatura.
El rompepernos se compone de un dispositivo tensor
en forma de U con un travesaño metálico y un tornillo tensor. A uno y otro lado del extremo abierto de la
horquilla se encuentran agujeros en los cuales se
desliza un perno que se tensa con el travesaño metálico. Una varilla de soporte fijada lateralmente sirve
para sujetar el rompepernos en material de soporte
3. Volumen de entrega
1 Rompepernos - Aparato
10 Pernos de fundición de hierro
1
4. Datos técnicos
7. Manejo
Agujero portapernos: 10 mm Ø
Longitud del dispositivo tensor: 290 mm
Varilla de soporte: 65 mm x 12 mm Ø
Masa: aprox. 1,3 kg
5. Accesorios
Juego de 10 pernos de fundición de hierro U8442110
6. Principio de funcionamiento
Si se calienta el travesaño metálico, éste se expande
fuertementey se debe volver a apretar el tornillo
tensor. Alenfriarse, el travesaño retorna a su longitud
original. Elperno evita esta acción, porque el tornillo
tensor se ha vuelto a apretar y no existe juego para
ello. La tensión del travesaño metálico es tan grande
que el perno se revienta con un fuerte estallido.
Para el experimento se requieren, además, los
siguientes aparatos:
1 Base soporte, en forma de A U8611160
1 Varilla de soporte, 470 mm U15002
1 Nuez universal U13255
1 Mechero de cartucho
1 Cartucho de gas
• Se realiza el montaje experimental según la
Fig.1, teniendo en cuenta que el perno no esté
orientado en dirección hacia las personas que
observen.
• Se fija el perno con el tornillo tensor antes del
calentamiento.
• Se calienta el travesaño metálico durante 5 mi-
nutos por medio de una llama luminosa abierta.
Durante el calentamiento, se compensa el aumento de longitud del travesaño apretando
nuevamente el tornillo tensor.
• Se retira el mechero y se deja enfriar el
travesaño metálico.
Después de algunos instantes, el perno se revienta.
Fig. 1 Montaje experimental - Rompepernos
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Disjuntor da barra de Tyndall U8442150
Manual de instruções
06/09 ALF
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FÍSICA
1 Parafuso tensor
2 Dispositivo de tensão
3 Travessa de metal
4 Vara de apoio
5 Barra
6 Barras de reposto
1. Instruções de segurança
• Montar a experiência de modo que pedaços
resultantes da quebra da barra, eventualmente
projetados pelos ares, não possam atingir as
pessoas que se encontram por perto, ou possam
danificar objetos frágeis.
• Não apertar excessivamente o parafuso tensor.
• Não tocar o aparelho durante o aquecimento da
travessa de metal.
• Deixar o aparelho esfriar antes de armazená-lo.
Cuidado! Os pedaços da barra estão quentes.
• Recolher os pedaços com luvas ou com pedaços
de pano apropriados.
2. Descrição
O disjuntor da barra de Tyndall serve para a
demonstração das forças consideráveis resultantes
da variação de volume das matérias sólidas em
conseqüência da variação de temperatura.
O disjuntor da barra de Tyndall consiste num
dispositivo de tensão em forma de U com uma
travessa de metal e um parafuso tensor. Na
extremidade aberta da forquilha encontram-se
perfurações, através das quais insere-se uma barra
de ferro fundido 4, que assim trava a travessa de
metal. Uma vara de apoio fixada na lateral do
dispositivo de tensão serve para a recepção do
disjuntor de barra no material de apoio.
3. Fornecimento
1 disjuntor da barra de Tyndall
10 barras de ferro fundido
1
4. Dados técnicos
7. Operação
Perfurações para a
inserção de barras: 10 mm Ø
Comprimento do
dispositivo de tensão: 290 mm
Vara de apoio: 65 mm x 12 mm Ø
Massa: aprox. 1,3 kg
5. Acessórios
Conjunto de 10 barras de ferro fundido U8442110
6. Princípios de funcionamento
A travessa de metal sendo aquecida, ela se dilata
tanto que o parafuso tensor deve ser apertado. Ao
esfriar, ele encolhe e volta a ter o seu comprimento
original. Ele é porém impedido pela barra de ferro
fundido, já que o parafuso tensor foi apertado e não
há mais jogo. No final, a tensão da travessa vem a
ser tão forte que a barra arrebenta com um forte
barulho.
Para a execução da experiência são necessários os
seguintes aparelhos:
1 Pé de apoio em A U8611160
1 Vara de apoio, 470 mm U15002
1 Manga universal U13255
1 Aquecedor de cartucho
1 Cartucho de gás
• Montagem da experiência conforme a Fig. 1. Ao
executá-la, prestar atenção para que a barra não
esteja apontando para pessoas que estejam
observando a experiência.
• Fixar a barra por meio do parafuso tensor antes
de proceder ao aquecimento.
• Aquecer a travessa de metal por
aproximadamente 5 minutos com uma chama
não luminosa. Durante o aquecimento,
compensar a dilatação longitudinal da travessa
de metal apertando o parafuso tensor.
• Retirar o aquecedor e deixar a travessa de metal
esfriar.
Após passado um certo tempo, a barra arrebenta.
Fig. 1 Montagem da experiência com o disjuntor da barra de Tyndall
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