地球公轉演示儀的製作方法
2023-06-27 05:37:46
專利名稱:地球公轉演示儀的製作方法
本實用新型涉及一種地理和天文教學儀器。
目前教學中使用的地球運行儀功能比較單一，僅能演示太陽直射點的移動和晝夜長短的緯度分布和季節變化。靠電機帶動齒輪傳動，結構複雜，造價高。
本實用新型的目的是為中小學地理教學和大學天文、地理、氣象等專業的教學提供一種功能多樣，直觀性強，可以演示有關地球公轉運動及其地理意義的全部內容的教學演示儀器。
本實用新型與現有的地球運行儀相比，結構簡單，造價低，使用方便，而且用途更廣泛。
本實用新型的技術構成是這樣的一個帶地軸的標有經緯網的透明地球儀，在地球儀的任一經線(一般選180°經線)上沿經線方向開一道縫，在開縫內地軸上裝有一個半圓形的透明的緯度示意板。地軸的兩端分別與上下轉動臂相連，地軸在其與上下轉動臂的連結孔內可沿孔邊滾動，上轉動臂與下轉動臂長度相同。晨昏圈為一個直徑大於地球儀的圓環，位於過地心且垂直於上下轉動臂的平面上，由一個Y形晨昏圈支架固定。晨昏圈支架和上下轉動臂均裝在曲軸上，且垂直於曲軸，可以繞曲軸轉動。晨昏圈支架與曲軸的連結點到上下轉動臂與曲軸連結點的距離相等，晨昏圈支架平面到上下轉動臂的距離也相等。曲軸是不轉動的，固定在底座上。地軸與晨昏圈支架平面的交角為66.5°。在晨昏圈支架的分叉處，裝有一個透明的可調式太陽光線板，太陽光線板可插入地球儀的開縫中或移出，可在開縫中沿地球儀的經線方向滑動，太陽光線板始終與晨昏圈平面相垂直。通過搬動上下轉動臂來帶動地球儀公轉，可以演示地球在做公轉運動時地軸始終保持平行且與地球公轉軌道平面的交角始終是66.5°這一特徵，從而可以演示太陽直射點在南北回歸線之間的移動，地球上晝夜長短和和正午太陽高度的季節變化和緯度分布，還可以演示太陽日與恆星日的差異和四季星座的更替。
下面結合本實用新型的一個最佳實施例附圖為本實用新型的總體結構圖。
地球儀(1)為一個標有經緯網的透明殼體(經緯網未在附圖中畫出)，在地球儀(1)的180°經線上沿經線方向開一道縫(5)，在開縫(5)內地軸(2)上裝有一個半圓形的透明的緯度示意板(4)。地軸(2)穿過地球儀(1)的兩極並與上轉動臂(6)和下轉動臂(11)連結，地軸(2)在其與上轉動臂(6)的連結孔(12)內可沿孔邊滾動，同樣，地軸(2)在其與下轉動臂(11)的連結孔(13)內也可沿孔邊滾動。上轉動臂(6)與下轉動臂(11)長度相同，分別裝在曲軸(9)兩端C、H點處，且與曲軸(9)垂直，可以繞曲軸(9)轉動。晨昏圈(3)為一個直徑大於地球儀(1)的圓環，位於過地心O且垂直於上轉動臂(6)的平面上，由晨昏圈支架(8)固定。晨昏圈支架(8)裝在曲軸(9)上中點B處，且可以繞曲軸(9)轉動。B點到C點的距離和B點到H點的距離相等。在曲軸(9)上，ED段長度和GF段長度相等，曲軸(9)是不轉動的，固定於底座(10)上。晨昏圈支架(8)平面垂直於曲軸(9)，地軸(2)與晨昏圈支架(8)平面的交角為66.5°。在晨昏圈支架(8)上分叉點A處裝有一個透明的可調式太陽光線板(7)，太陽光線板(7)可以以晨昏圈支架(8)的直線段AB為軸轉動，也可以沿直線段AB方向移動，插入地球儀(1)的開縫(5)中或移出，太陽光線板(7)還可在開縫(5)中沿經線方向滑動。
用手搬動上轉動臂(6)和下轉動臂(11)來帶動地球儀(1)公轉。
地球儀(1)殼體、緯度示意板(4)和可調式太陽光線板(7)均用透明的硬質材料製成。
權利要求
1.一種地球公轉演示儀，包括一個帶有地軸(2)的地球儀(1)、一個晨昏圈(3)、晨昏圈支架(8)和底座(10)，其特徵在於還包括一個曲軸(9)，上轉動臂(6)、下轉動臂(11)、一個半圓形的透明的緯度示意板(4)和一個透明的可調試太陽光線板(7)，曲軸(9)是不轉動的，固定在底座(10)上，上轉動臂(6)和下轉動臂(11)長度相等，分別裝在曲軸(9)的兩端C、H點處，並垂直於曲軸(9)，可以繞曲軸(9)轉動，晨昏圈支架(8)裝在曲軸(9)的中點B處，也可以繞曲軸(9)轉動，晨昏圈支架(8)平面與曲軸(9)垂直，地軸(2)的兩端分別與上轉動臂(6)和下轉動臂(11)連接，地軸(2)在其與上轉動臂(6)的連結孔(12)內可沿孔邊滾動，同樣，在其與下轉動臂(11)的連結孔(13)內也可沿孔邊滾動，地軸(2)與晨昏圈支架(8)平面的交角為66.5°，晨昏圈(3)為一個直徑大於地球儀(1)的圓環，位於過地心0且垂直於上轉動臂(6)的平面上，由晨昏圈支架(8)固定。地球儀(1)為一個標有經緯網的透明殼體，在地球儀(1)的任一經線上沿經線方向開一道縫(5)，在開縫(5)內地軸(2)上裝有一個半圓形的透明的緯度示意板(4)，透明的可調式太陽光線板(7)裝在晨昏圈支架(8)上分叉點A處，可以以晨昏圈支架(8)的直線段AB為軸轉轉動，也可以沿直線段AB方向移動，插入地球儀(1)的開縫(5)中或移出，還可在開縫(5)中沿經線方向滑動。
2.按照權利要求
1所述的曲軸(9)，其特徵在於中點B到兩端點C、H的距離相等，曲軸(9)上ED段長度與GF段長度相等。
專利摘要
一種用於氣象、天文、地理等專業教學演示的地球公轉演示儀，可以演示地球在公轉時地軸始終保持平行且與地球公轉軌道平面的交角為66.5°這一特徵，從而可以演示太陽直射點在南北回歸線之間的移動，地球上晝夜長短和正午太陽高度的季節變化和緯度分布，還可演示太陽日與恆星日的差異和四季星座的更替。本演示儀結構簡單，拆裝方便，用途廣泛，直觀性強。
文檔編號G09B27/02GK87205326SQ87205326
公開日1988年9月28日 申請日期1987年11月20日
發明者王永昌 申請人:王永昌導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan