CN1815525A - 日照地球现象仪 - Google Patents

Abstract

一种日照地球现象仪，用于在教育中演示日光照在地球上的运行变化；它包括一个由阳光罩和黑夜罩两个半球形罩壳组成的球罩，置于球罩内表示地球的球体，以及套设于球罩外的子午圈；此外还配有支座，将上述装置装配到支座上；其中球罩固定不动，球体的南北方向设置有地轴，可转动；子午圈可绕球罩来回转动一角度。演示时，转动球体和子午圈，定于某一位置，根据太阳照在地球的直射点位置变化可显示白昼与黑夜、以及昼夜长短变化、计算全球各地时差、春夏秋冬四季变化以及各地的气温条件等。本发明具有结构简单，原理新颖，制作方便的特点，能形象地反映在天体运行中日光照在地球上所产生的自然现象，使学生达到更快地掌握知识的效果。

Description

日照地球现象仪

技术领域

本发明涉及教育演示用具技术领域，尤其是涉及一种反映目光照在地球上所产生自然现象的地球仪。

背景技术

在教育中为演示日光照在地球上的运行变化，我国发明专利CN2253506Y曾公开一种“同步演示地球仪”，它是在原地球仪的基础上，增加由时钟轮系组件控制的电力驱动装置，经减速机构及离合器分别驱动地球仪及带有光源的模拟太阳板的旋转；这种装置虽能较直观地再现地球的日照变化，但其机构十分复杂，零部件多，制作困难，操作也不方便。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术之不足，提供一种结构及动作都非常简单，又能形象地反映在天体运行中日光照在地球上所产生自然现象的日照地球现象仪。

为实现上述目的，本发明的设计思路是这样的：把“有影无形”的阳光，改为“有形阳光”，称作阳光罩，其为半球形罩壳，来替代日照；同样，把无形的黑夜，改为“有形黑夜”，称作黑夜罩，亦为半球形罩壳；把两个半球罩拼合起来，总称球罩；球罩内是表示地球的球体，形同原地球仪，两者同心套合，球罩固定不动，球体可灵活转动，但各自的轴心不同，表示地球的球体轴心为南北向，而球罩轴心为与球体轴心垂直方向；在球罩外套设一子午圈；为方便手动演示地球自转，在表示地球的球体轴心处设置地轴，将地轴穿越球罩上设置的滑槽伸出球罩外，下端插入子午圈的中心孔内，上端穿过子午圈中心孔，超出子午圈顶；为了演示公转，子午圈外沿固定一齿条，由与该齿条相配合的齿轮带动子午圈转动，同时也带动地轴沿球罩上的滑槽倾斜移动。

演示时，转动球体和子午圈，定于某一位置，根据太阳照在地球的直射点位置变化可显示白昼与黑夜、以及昼夜长短变化、计算全球各地时差、春夏秋冬四季变化以及各地的气温条件等。

由于采用了上述技术方案，本发明的一种日照地球现象仪，结构简单，原理新颖，制作方便，动作只有表示地球的球体“转转身”、“摇摇头”二个动作，即能形象地反映在天体运行中日光照在地球上所产生的自然现象，使学生对地球运动从抽象的概念变为具体的感性认识，达到更快地掌握知识的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明加以详述。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明部件3球体的结构示意图。

图3是本发明部件2球罩的结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是本发明部件7支座的立体示意图。

图中：1、地轴，2、球罩，3、球体，4、子午圈，5、齿条，6、齿轮，7、支座，8、阳光罩，9、黑夜罩，10、滑槽，11、支盘，12、支架，13、旋钮，14、螺钉，15、底座。

具体实施方式

由附图1-4所示，本发明的一种日照地球现象仪，包括表示地球的球体3、表示日照与黑夜的球罩2、子午圈4、以及使子午圈转动的齿条齿轮副5、6和支座7，所说的球罩由无色透明的半球形罩壳，即阳光罩8和有色透明的半球形罩壳，即黑夜罩9组成，球罩在本仪器中固定不动，球罩上绘有图案，表示黄道线、时差、太阳直射点、太阳高度圈、正午线，球罩南北两端各开有长条形的滑槽10，该滑槽的长度是根据地球公转轨道来回一次周期，即365天多所引起的太阳直射点移动变化的范围确定的；在球罩外套设一子午圈4，所说的齿条5固定于子午圈4外，由与其相配合的齿轮传动；所说的球体3置于球罩2内，其南北方向设置有中心轴，即地轴1，地轴向上穿越球罩上设置的滑槽10伸出球罩外，并穿过子午圈上端的中心孔，超出子午圈顶3-5cm，以便于转动地轴时的捏手，地轴向下插入于午圈下端的中心孔内，使球体可以在球罩内转动，球体表面绘有地图，与地球仪表面相同；将上述装置配上支座，并把齿轮轴与支座相铰接，仪器即可使用；

由附图5所示，为本发明的一种支座形式，它包括支盘11、固定于支盘下的支架12以及支架下由螺钉14固定的底座15，其中支盘11用于搁置球罩2；所说的支架12有两块竖立的板，两板间形成的空隙可穿过子午圈4，子午圈外固定的齿条5及与齿条相配合的齿轮6置于此空隙内，齿轮轴铰接于两板上，一端伸出板外，接上旋钮13，以便于转动子午圈。

使用本发明的日照地球现象仪，据地球自转，由太阳直射点与经线的关系，可演示白昼与黑夜的变化；由太阳直射点与纬线的关系，可计算全球各地的时差；结合地球公转，公转轨道为北纬23.5°剑南纬23.5°之间，由太阳直射点与纬线的关系，推出春夏秋冬四季变化路程；根据太阳直射点离赤道距离的纬度变化，演示昼夜长短变化和气温变化。

实施本发明，不局限于上述方案，如不设齿条齿轮副，而设手柄扳动或直接扳动也行；同时支座也可以多种方式，只要符合上述原理即行。

Claims (5)

1、一种日照地球现象仪，其特征是：至少有一个由阳光罩(8)和黑夜罩(9)两个半球形罩壳组成的球罩(2)，置于球罩(2)内表示地球的球体(3)，以及套设于球罩(2)外的子午圈(4)；

所说的球罩(2)上绘有图案，表示黄道线、时差、太阳直射点、太阳高度圈、正午线；球罩南北两端各开有长条形的滑槽(10)，该滑槽的长度是根据地球公转轨道来回一次周期，即365天多所引起的太阳直射点移动变化的范围确定的；

所说的子午圈(4)，上端有一中心穿孔，下端有一中心孔；

所说的球体(3)的南北方向设置有中心轴，即地轴(1)，地轴向上穿越球罩上设置的滑槽(10)伸出球罩外，并穿过子午圈(4)上端的中心孔，地轴向下插入子午圈下端的中心孔内；球体(3)表面绘有地图，与地球仪表面相同；

此外还配有支座(7)，将上述装置装配到支座上。

2、根据权利要求1所述的一种日照地球现象仪，其特征是：所说的地轴(1)向上穿越球罩上设置的滑槽(10)伸出球罩外，并穿过子午圈上端的中心孔，超出子午圈顶为3-5cm。

3、根据权利要求1所述的一种日照地球现象仪，其特征是：所说的子午圈(4)外还联接有致动装置。

4、根据权利要求3所述的一种日照地球现象仪，其特征是：所说的子午圈(4)外的致动装置为齿条齿轮副(5、6)。

5、根据权利要求1所述的一种日照地球现象仪，其特征是：所说的支座(7)包括支盘(11)、固定于支盘下的支架(12)以及支架下由螺钉(14)固定的底座(15)，其中支盘(11)上搁置球罩(2)；所说的支架(12)有两块竖立的板，两板间形成的空隙可穿过子午圈(4)。

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