DE25116C

DE25116C - Tellurium

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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 42: Instrumente.CLASS 42: Instruments.

W. SCHMIDT in WIEN. Tellurium.W. SCHMIDT in VIENNA. Tellurium.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 27. April 1883 ab.Patented in the German Empire on April 27, 1883.

ι. Der Apparat besteht zunächst ans einer Darstellung der Erdbahn durch einen Ring /, längs dessen der Globus i sich fortbewegt, während ein von einer Spule η sich an der Bahn abwickelnder Faden die Achsendrehung des Erdglobus bewirkt.ι. The apparatus consists first of all of a representation of the earth's orbit through a ring /, along which the globe i moves, while a thread unwinding from a spool η on the orbit causes the earth's axis to rotate.

Diese Neuerung hat den Zweck, der Darstellung der beiden Bewegungen und ihres Verhältnisses zu einander eine gröfsere Uebersichtlichkeit zu geben.The purpose of this innovation is to illustrate the two movements and their relationship to give each other a greater overview.

2. Die Fortbewegung des Globus auf der Bahn geschieht durch zwei mit einander correspondirende Radialarme. Der eine, g, welcher die Erd-(und Himmels-) Achse h trägt, bewegt sich nicht in der Ebene der Erdbahn, sondern in einem Winkel von 23Y₂ ⁰ zu derselben (in äquatorialer Richtung um die Hauptachse a, in der Stellung von Fig. ι horizontal). Da die Erdachse senkrecht auf seiner Drehungsebene steht, so bleibt sie während der Bewegung sich selbst parallel, in einem Winkel von 66y₂° zur Erdbahn. Es soll dadurch die Stellung der Erdachse zur Bahnebene wie auch zur Bahnlinie in ihren verschiedenen Theilen zum Ausdruck kommen.2. The movement of the globe on the orbit occurs through two mutually corresponding radial arms. The one, g, which bears the earth (and celestial) axis h , does not move in the plane of the earth's orbit, but at an angle of 23Y ₂ ⁰ to it (in the equatorial direction around the main axis a, in the position of Fig. Ι horizontal). Since the earth's axis is perpendicular to its plane of rotation, it remains parallel to itself during the movement, at an angle of 66y ₂ ° to the earth's orbit. This is intended to express the position of the earth's axis in relation to the plane of the orbit as well as to the orbit in its various parts.

Indem die Erdachse bei dieser Bewegung den Mantel eines Cylinders beschreibt, mufs der Bahnring, an dem sie sich hinbewegen soll, ein schräger Cylinderschnitt, also etwas elliptisch sein. (Im Modell sind die Achsenlängeh 80 und 73,6 cm.)Since the earth's axis describes the jacket of a cylinder during this movement, the Track ring on which it is supposed to move, an oblique cylindrical section, so somewhat elliptical be. (In the model, the axis lengths are 80 and 73.6 cm.)

Der andere Radialarm p, den Radius vector vorstellend, erhält den Globus auf der Bahn, besorgt also die Declination (der Erde, von der Sonne aus betrachtet).The other radial arm p, representing the radius vector, maintains the globe on its orbit, thus taking care of the declination (of the earth, viewed from the sun).

Um auf der Bahn steigen und sich senken zu können, ist er so eingerichtet, dafs er sich nicht nur bei senkrechter Stellung des Systems der Hauptachse, wie in den Zeichnungen, mit der Scheibe r horizontal, sondern auch um die Achse r¹ senkrecht dreht. Ferner gestattet das verschiebbare äufsere Endstück p₂, durch die Spiralfeder Jt₁ unterstützt, ein Verlängern und Verkürzen, je nach dem Radius der Bahn. Indem sich dieses Endstück auch um die eigene Achse dreht, schmiegt es sich mit dem daran befestigten Rahmen k und die von demselben verschiebbar getragene Hülse / stets der Stellung der Erdachse an.In order to be able to climb and descend on the track, it is arranged in such a way that it does not only rotate horizontally with the disk r when the system of the main axis is in a vertical position, as in the drawings, but also vertically about the axis r ^1. Furthermore, the displaceable outer end piece p ₂ , supported by the spiral spring Jt ₁ , allows lengthening and shortening, depending on the radius of the path. Since this end piece also rotates about its own axis, it clings to the frame k attached to it and the sleeve which is slidably carried by the same / always to the position of the earth axis.

3. Durch eine Drehung des Systems (der Erdbahn sammt Radialarmen und Globus) in senkrechter Ebene um die Achse c lassen sich verschiedene Ebenen (als horizontale) zu Grunde legen: die Aequatorebene (wie in den Zeichnungen) oder die Ebene der Erdbahn (die gewöhnliche Darstellungsweise von Zeichnungen/ und Tellurien), oder aber irgend ein Horizont, indem sich mit Hülfe des bei der Drehung angebrachten Gradkreises d das Instrument auf beliebige nördliche oder südliche Polhöhen einstellen läfst.3. By rotating the system (the earth's orbit together with radial arms and globe) in a vertical plane around the axis c , different planes (as horizontal) can be taken as a basis: the equatorial plane (as in the drawings) or the plane of the earth's orbit (the usual Representation of drawings / and telluriums), or any horizon in which the instrument can be adjusted to any north or south pole heights with the help of the degree circle d attached during rotation.

Um dieser Einstellung willen ist das Instrument auf ein freies Stativ b von ca. 1 m Höhe gestellt, und es ist in der unteren Verlängerung der Hauptachse α ein Gegengewicht angebracht.For the sake of this setting, the instrument is placed on a free stand b approx. 1 m high, and a counterweight is attached in the lower extension of the main axis α.

4. In Fig. 5· ist die Vorrichtung dargestellt, durch welche sich der Horizont υ' bei der Einstellung auf verschiedene Polhöhen oben auf dem Globus horizontal schwebend erhält, indem4. In Fig. 5 · the device is shown by which the horizon υ 'is kept floating horizontally when setting to different pole heights on top of the globe by

das Gewicht des Halbringes ^₂ den Schwerpunkt unter den beiden Drehungspunkten V₃ hält. Eine am längeren Hebel unten anzuhängende Kugel Vi hat den Zweck, bei der unten zu beschreibenden Drehung des Systems den Horizont sammt dem Globus in sich parallel bleibender Lage zu erhalten. Der obere Theil der Vorrichtung, die Blechscheibe v\ den natürlichen Gesichtskreis darstellend, unter welchem die übrige Erdoberfläche uns verborgen bleibt, läfst sich abnehmen und dann bleibt der astronomische Horizont ν übrig, als ein Ring, an den beiden entgegengesetzten Punkten des Aequators V₃ drehbar angesetzt, aber ebenfalls abnehmbar.the weight of the half-ring ^ ₂ keeps the center of gravity under the two pivot points V _3. A ball Vi attached to the longer lever at the bottom has the purpose of keeping the horizon together with the globe in a parallel position during the rotation of the system to be described below. The upper part of the apparatus, the sheet-metal disc v \ the natural field of vision representing at which the rest of the surface of the earth us remains hidden läfst be removed and then remains of the astronomical horizon ν left rotatable as a ring, at the two opposite points of the equator V ₃ attached, but also removable.

Jene Darstellung des natürlichen Gesichtskreises ermöglicht es, durch Aufsetzen kleiner Modelle von Häusern, Bergen, Sonnenuhren etc. die verschiedenen Beleuchtungsverhältnisse, je nach Polhöhe, Jahreszeit, Tagesstunde zur Anschauung zu bringen.This representation of the natural field of vision makes it possible to make it smaller by putting on it Models of houses, mountains, sundials etc. depending on the different lighting conditions according to the height of the pole, the season, the hour of the day.

5. Es läfst sich nämlich der Apparat nicht nur auf verschiedene Polhöhen, sondern auch, durch Drehung des ganzen Systems (nämlich der Bahn sammt dem nun durch eine Klappe an einem bestimmten Punkte [Tage] derselben festgehaltenen Radius vector und dem Globus) um die eigene Achse a, auf eine bestimmte Stunde einstellen, so dafs die Sonnenkugel des . Apparates dieselbe Lage zum Globus und seinem Horizont hat, wie in derselben Stunde die wirkliche Sonne zum Globus, aber auch zur Erde und zum wirklichen Horizont. Auf diese Weise läfst sich die augenblickliche und irgend eine Stunde des Jahres sowohl für unseren als für irgend einen anderen Horizont darstellen.5. Namely, the apparatus can be moved not only to different pole heights, but also by rotating the whole system (namely the orbit together with the radius vector and the globe, now fixed by a flap at a certain point [day] of the same) around its own Set axis a to a certain hour so that the solar sphere des. Apparatus has the same position in relation to the globe and its horizon as the real sun has in relation to the globe, but also in relation to the earth and the real horizon. In this way the instant and any hour of the year can be represented both for our horizon and for any other horizon.

Diese Drehung des Systems vollzieht sich, indem die Scheibe /^, von welcher der Träger der Erdbahn ausgeht, mittelst eines Konus in die Hülse a_t drehbar eingelassen ist. Der Zeiger O₁ in der rückwärtigen Verlängerung des Radialarmes g zeigt auf der Stundenplatte o, welche mit der Hülse in fester Verbindung, also nicht drehbar ist, die jeweilige Stunde an.This rotation of the system takes place in that the disc / ^, from which the carrier of the earth's orbit starts, is embedded in the sleeve a _{t in a} rotatable manner by means of a cone. The pointer O ₁ in the rear extension of the radial arm g shows the respective hour on the hour plate o, which is firmly connected to the sleeve, that is, it cannot be rotated.

6. In dieser Drehung stellt die Sonnenkugel des Apparates die scheinbare Tagesbahn der Sonne über dem betreffenden Horizont dar und nimmt die Erdbahn über dem Horizont dieselben Stellungen ein, wie die wirkliche Erdbahn in den verschiedenen Tagesstunden über dem wirklichen Horizont. Dies gilt für beliebige Tage und Horizonte.6. In this rotation, the solar sphere of the apparatus represents the apparent daily path of the Sun over the horizon in question and the earth's orbit takes the same over the horizon Settings like the real orbit of the earth in the different hours of the day the real horizon. This applies to any days and horizons.

7. Die Sonne wird dargestellt durch eine mit Wasser gefüllte Glaskugel, welche mit der hinter ihr angebrachten Beleuchtung als Linse wirken soll (das ausgeführte Modell ist für Gasbeleuchtung eingerichtet). Es läfst sich als Sonne natürlich auch ein elektrisches Glühlicht in einer Mattglaskugel verwenden.7. The sun is represented by a glass ball filled with water, which is connected to the lighting behind it should act as a lens (the model executed is for gas lighting set up). An electric light bulb can of course also be used as the sun use in a frosted glass ball.

8. Die Sonnenkugel läfst sich mittelst einer Hülse auf die Himmelsachse an der Peripherie und an ihrer Stelle der Erdglobus in die Mitte des Systems setzen. In diesem Falle dient die Vorrichtung in Fig. 4, um den Globus bei Drehung des Systems in Ruhe zu erhalten. Nun stellt der Apparat die scheinbare Bewegung der Sonne wie anderer Gestirne über ruhigem Horizont dar, wie sie dem Auge in der Natur erscheint. 8. The sun sphere moves by means of a sleeve onto the celestial axis at the periphery and put the terrestrial globe in its place in the middle of the system. In this case, the Apparatus in Fig. 4 for keeping the globe at rest when the system is rotated. so the apparatus sets the apparent movement of the sun like other stars over a calm horizon how it appears to the eye in nature.

9. Mittelst zweier sich zwischen die Erdbahn und ihren Träger in /_s einschiebenden Plättchen läfst sich ein Ring einsetzen, die Ebene des Himmelsäquators vorstellend. Die Abweichung seiner Eintheilung in 12 gleiche Theile von der der Erdbahn bei der Projection des einen Ringes auf den anderen, zusammen mit der wechselnden Bahngeschwindigkeit der Erde, ergiebt die Zeitgleichung, deren Aenderungen der Apparat so zu verfolgen gestattet.9. A ring can be inserted in the middle of two small plates that are inserted between the earth's orbit and its carrier in / _s , representing the plane of the celestial equator. The deviation of its division into 12 equal parts from that of the earth's orbit when one ring is projected onto the other, together with the changing orbital velocity of the earth, yields the equation of time, the changes of which the apparatus allows to follow.

10. Auf die Erdbahn und den Rahmen k läfst sich, in drei Punkten unterstützt, die Achse der Mondbahn aufsetzen, so dafs sie stets der Erdbahn parallel bleibt, mit einer geringen Abweichung, die durch das Einschieben eines Plättchens in die Hülse der Achse, auf dieser oder jener Seite, bewirkt wird (Knoten).10. At the earth's orbit and the frame k läfst, supported in three points, put the axis of the moon's orbit, it always That the orbit remains parallel, with a small deviation caused by the insertion of a plate into the sleeve of the axis on this or that side, is effected (knot).

11. Das Instrument, Fig. 6, ein Drahtgestell, bestehend aus drei Parallelkreisen einer Halbkugel von je 30⁰ Abstand und ihrer gemeinsamen Achse als Stiel, gestattet das unmittelbare Ablesen des Sonnenstandes irgend eines Augenblicks über irgend einem Punkte der beleuchteten Erdhälfte. Wird es nämlich an den Globus so angesetzt, dafs der Stiel zum Radius vector parallel steht, so · stellt derselbe den senkrechten Sonnenstrahl dar und die Drahtkreise decken die Punkte der Erde, wo die Sonne gerade o, 30, 6o° hoch steht. Für die dazwischen liegenden Punkte läfst sich die Höhe leicht schätzen. Die Richtung nach dem Punkte des senkrechten Sonnenstandes giebt das Azimut der Sonne.11. The instrument, Fig. 6, a wire frame, consisting of three parallel circles of a hemisphere, each 30 ^° apart and their common axis as a stem, allows the direct reading of the position of the sun at any moment over any point on the illuminated half of the earth. If it is attached to the globe in such a way that the stem is parallel to the radius vector, it represents the vertical sunbeam and the wire circles cover the points on the earth where the sun is just 0.30.6o ° high. It is easy to estimate the height of the points in between. The direction towards the point of the vertical position of the sun gives the azimuth of the sun.

Claims

Patent claims: A tellurium, characterized by the following device:

1. The representation of the earth's orbit by a ring / and its setting to different Pole heights.

2. The movement of the terrestrial globe i along the orbit / by two corresponding radial arms g and /, one of which, g, takes care of the axis position of the globe, the other, /, maintains it on the orbit.

3. The realization of the axis rotation by a reel n which unwinds on the web.

4. The rotation of the system (orbit with earth) in the equatorial plane, whereby the position of the sun q over any horizon at any hour of the year

bar imitated and the formation of the apparent day orbit of the sun is shown will.

The arrangement of the horizon v ¹ , so that it represents the natural horizon and the astronomical horizon, and the device, through the weight of the half-ring V ₂ and a ball V ₁ hanging in a lever. to get in parallel position. The reversal of earth i and sun g in order to imitate the apparent movements of the sun directly.
An instrument w for reading the positions of the sun on any horizon.

For this purpose ι sheet of drawings.