DE518073C - Kugelige Zeichenflaeche mit drehbarem Lineal - Google Patents

Description

• Kugelige Zeichenfläche mit drehbarem Lineal Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine kugelige Zeichenfläche mit drehbarem Lineal. Die Vorrichtung eignet sich zur Kontrolle aller Rechnungen der sphärischen Trigonometrie und ihrer Anwendungen. Insbesondere gestattet sie die graphische Positionsbestimmung eines Schiffes bei der Schiffahrt; sie kann ferner mit Vorteil für Deimonstrationszwecke für den mathematischen Unterricht Verwendung finden.. Derartige Zeichenflächen sind bereits bekannt; aber die Anbringung der Lineale bei ihnen ist nicht einwandfrei, so daß sich Kugelmittelkreise bzw. Kugelgroßkreise nicht mit erforderlicher Genauigkeit zeichnen lassen. Auch lassen sich auf den bekannten Kugelzeichenflächen keine Parallelkreise zeichnen. Bei der kugeligen Zeichenfläche nach der Erfindung sind diese Mängel im wesentlichen dadurch beseitigt, daß als Lineal ein halbkreisförmiger und über eine Kugelfläche hinweg schwenkbarer Bügel dient.
• Bei der in Fig. i und 2 dargestellten halbkugeligen Zeichenfläche schleift ein drehbarer Grundkreisring a, b auf der Grundplatte und an der Kugel. Zwei Durchmesserendpunkte D und E des Grundkreisringes tragen einen halbkreisförmigen, drehbaren Bügele, der über die Kugelfläche schwenkbar ist. Die Punkte D und E liegen so, daß die Linie D-E stets durch den Kugelmittelpunkt gehen muß. Das ist bei Halbkugelform erreichbar durch Ansetzen eines Zylinders unter die Halbkugel von der Höhe des Drehpunktabstandes von der Grundplatte. Da nun der Grundkreisring a, b in seiner Ebene drehbar ist, dreht sich auch der Durchmesser D-E in alle möglichen Lagen, und so können durch Schwenken des Bügels e alle nur irgendwie denkbaren Kugelgroßkreise jeder beliebigen Lage mittels des Bügels c gezeichnet werden.
• Eine übertragung der Zeichenvorrichtung auf eine Vollkugel oder Teile derselben, die größer sind als eine Halbkugel, ist einfach.. Der in Fig. i und 2 gezeichnete Grundkreisring a, b wird bei einer Vollkugel in eine Nut derselben versenkt, die auf einem Großkreis in die Kugel eingeschnitten ist, und gleitet dort, genau wie bei der Ausbildung nacli Fig. i und 2, stets den Kugelmittelpunkt in seiner Ebene enthaltend. Da nur die Gelenke D, und E über die Kugelfläche hervorstehen, gestattet er das Umschlagen des Bügels über beide Kugelhälften.
• Ist bei einer nur dünnwandigen Kugel das Einschneiden einer Nut nicht möglich, so kann verfahren werden, wie Fig.3 angibt. Dort ist der Grundkreisring ersetzt durch eine auf die Kugel gezeichnete Gradeinteilungg. Der Bügel c tritt auch hier auf. Um die Erfassung des Kugelmittelpunktes durch den Bügel c zu erzwingen, müssen hier die federnden Spitzen F, Ur auf der Gradeinteilung so eingesetzt werden, daß zwischen ihnen je i8o° liegen.
• Außer dem durch die hier angedeuteten Vorrichtungen erstmalig möglichen genauen Zeichnen von Kugelgroßkreisen gestattet das beschriebene Großkreislineal noch folgende Vorrichtungen auszuführen. Wird nämlich bei der Ausführung nach Fig. i und a der Bügel c so eingerichtet, daß er unter einem beliebigen Winkel gegen den Grundkreis @a, b feststellbar ist, so bietet er die Möglichkeit, grundlegende Dreieckskonstruktionen zeichnerisch auszuführen, auch die Konstruktion eines Dreiecks aus drei Winkeln. Zur Lösung dieser Aufgabe ist so zu verfahren, .daß ein Großkreis unter dem gegebenen Winkel a, gegen den Grundkreis auf der Kugel gezeichnet wird, dann der gegebene Winkel ß durch Feststellen des Bügels c gegen den Grundkreis eingestellt wird und schließlich dieser Grundkreis so lange gedreht wird, bis der Bügel c den gezeichneten Großkreis unter dem gegebenen Winkel y schneidet. Weiterhin gestattet das hier beschriebene Großkreislineal das Zeichnen von Parallelkreisen um D oder E, und zwar durch Aufsetzen des Zeichenstiftes auf die Zeichenfläche an verschiedenen Stellen vor den Bügel c und Nachführen bzw. Schwenken des Bügels bei festgehaltenem Grundkreisring, wobei nur durch geeignete Mittel ein seitliches Verschieben des Zeichenstiftes zu verhindern ist.
• Mit dem Großkreislineal c lassen sich bei sehr einfacher Bauart Groß- und Parallelkreise auf Kugelflächen herstellen und alle grundlegenden Dreieckskonstruktionen im Raum durch Zeichnung ausführen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kugelige Zeichenfläche mit drehbarem Lineal, dadurch gekennzeichnet, daß als Lineal ein. halbkreisförmiger Bügel (c) dient, der an einem drehbar gelagerten Grundkreisring (a, b) über die Kugelfläche hinweg schwenkbar angelenkt ist. z. Kugelige Zeichenfläche nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Grundkreisring (a, b) in eine Kreisnut der Zeichenkugel eingelassen ist.