流沙沙漏视重变化现象的研究

沙漏在流沙的过程中,其视重呈先下降而后上升的趋势,从理论角度分析了这一现象产生的原因,并计算出了沙漏系统的视重随沙子初始下落高度、出口沙子质量流率等参量变化的定量关系.实验结果印证了理论预测的视重曲线的趋势、曲线峰值大小与初始沙子总质量无关,而与沙子流出的高度有关等结论.实验中还发现一些与理论预测结果不同的地方,如沙子触碰底面后稳定下落时为超重状态,即此时的视重比沙漏系统的初始重量要大,这与沙子流出上容器出口时的初速度有关,基于此又对理论模型进行了进一步修正,解释了实验结果与理论预测的差异.