DE562235C

DE562235C - Establishment on a tellurium

Info

Publication number: DE562235C
Application number: DEJ40138D
Authority: DE
Original assignee: FREDERICH GEORGE JONES
Current assignee: FREDERICH GEORGE JONES
Priority date: 1929-04-15
Filing date: 1929-12-17
Publication date: 1932-10-22

Description

Einrichtung an einem Tellurium Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Veranschaulichung der Tages- und Nachtlängen an einem Tellurium, bei dem die auf einem drehbaren Arm drehbar und schwenkbar gelagerte, mit einem halbkugeligen, an dem drehbaren Arm befestigten Nachtschirm umgebene Erdkugel sich dicht am Rande einer die Erdbahn andeutenden, mit einer Teilung versehenen Scheibe bewegen läßt. Die Erfindung bezweckt, für jede Stellung der Erde auf ihrer Bahn den Unterschied zwischen der Sternzeit und der Sonnenzeit festzustellen und auch die Ursache für diesen Unterschied zu demonstrieren. Erfindungsgemäß ist hierzu auf dem Nachtschirm die Darstellung eines mit einer Teilung versehenen Kreises derart angeordnet, daß bei Einstellung der Erde auf die Stelle der Wintersonnenwende, der in bekannter Weise mit einer Teilung versehene nördliche Polarkreis der Erde sich mit der Kreisdarstellung auf dem Nachtschirm deckt. Bei Verwendung eines undurchsichtigen, beispielsweise aus Metall bestehenden Nachtschirmes besteht erfindungsgemäß der auf diesem dargestellte Kreis in einer an ihrem Rande mit einer Teilung versehenen kreisförmigen Öffnung oder in einer Anzahl, beispielsweise 24, kleiner, auf einer Kreislinie angeordneter Löcher. Bei Verwendung eines durchsichtigen, beispielsweise aus Celluloid bestehenden Nachtschirms sind erfindungsgemäß der auf diesem dargestellte Kreis und dessen Teilung eingraviert.Device on a tellurium The invention relates to a device to illustrate the lengths of day and night on a tellurium where the rotatably and pivotably mounted on a rotatable arm, with a hemispherical, The globe surrounded by the night umbrella attached to the rotating arm is close to the edge a disk indicating the earth's orbit and provided with a graduation can move. The invention aims to make the difference for every position of the earth on its orbit to determine between sidereal time and solar time and also the cause of to demonstrate this difference. According to the invention, this is on the night screen the representation of a circle provided with a division is arranged such that when setting the earth to the point of the winter solstice, which is known in Way with a division provided northern polar circle of the earth with the circle representation covers on the night umbrella. When using an opaque, for example According to the invention, the night umbrella made of metal consists of the one shown on this Circle in a circular opening provided on its edge with a division or in a number, for example 24, smaller, arranged on a circular line Holes. When using a transparent one, for example made of celluloid According to the invention, night umbrellas are the circle shown on this and its division engraved.

In der Zeichnung ist ein Tellurium mit einer Einrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen Fig. i eine Seitenansicht des Instruments, Fig. a einen Grundriß nach Fig. i mit verschiedenen Stellungen der Erdkugel.In the drawing is a tellurium with a device according to FIG Invention shown, namely Fig. I shows a side view of the instrument, Fig. A is a plan according to Fig. I with different positions of the globe.

Fig.3 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise des Gegenstandes der Erfindung.3 is a schematic illustration to explain the mode of operation of the subject matter of the invention.

In Fig. i bezeichnet i eine mit Teilung versehene Celluloidscheibe, welche die Ebene der Ekliptik veranschaulicht und um welche die in bekannter Weise auf einem Arm um die Achse x drehbar gelagerte Erdkugel a umläuft, die um ihre zur Ekliptik schräge Polarachse 3 drehbar ist. An einer Verlängerung des Armes ist ein die Erdkugel :2 dicht umgebender halbkugeliger Nachtschirm q. starr befestigt.In Fig. I, i denotes a graduated celluloid disc, which illustrates the plane of the ecliptic and which around it in a known manner on an arm around the axis x rotatably mounted globe a revolves around their for Ecliptic oblique polar axis 3 is rotatable. At an extension of the arm is a the globe: 2 tightly surrounding hemispherical night umbrellas q. rigidly attached.

Eine kreisförmige Öffnung 5 befindet sich in der oberen Seite des Schirmes q., die in 24 Stunden eingeteilt ist, um einen Zeitkreis zu bilden. Die genannte Kreisöffnung fällt in der dargestellten Lage mit dem Polarkreis 6 zusammen, während in anderen Stellungen die beiden Kreise sich schneiden. Der Kreis 5 auf dem Nachtschirm 4 ist entweder als herausgeschnittene Kreisöffnung ausgebildet oder als ein Lochkreis mit 24 Löchern, entsprechend der Stundenzahl, so daß die Verschiebung des Polarkreises über den Mittelpunkt eines jeden Loches die Durchschneidung der oben beschriebenen Kreise veranschaulicht. Im Falle, daß der Nachtschirm aus durchsichtigem Celluloid hergestellt ist, ist vorteilhaft der Kreis 5 zusammen mit der Stundeneinteilung auf diesem Schirm eingraviert.A circular opening 5 is located in the upper side of the Q screen divided into 24 hours to form a time circle. the Said circular opening coincides with the polar circle 6 in the position shown, while in other positions the two circles intersect. Of the Circle 5 on night screen 4 is either designed as a cut-out circular opening or as a bolt circle with 24 holes, corresponding to the number of hours, so that the Displacement of the polar circle over the center of each hole the intersection of the circles described above. In the event that the night umbrella is off is made of transparent celluloid, the circle 5 is advantageous together with the hour division is engraved on this screen.

Fig.2 zeigt das Instrument im Grundriß. Der Handgriff 7 dient zur Bewegung des Armes in einem Kreis um dessen Drehzapfen. Die Erdkugel-- wird in irgendeine Lage in diesem Kreis gebracht, beispielsweise in die Stellungen A, B, C, D, entsprechend den Winter- und Sommersonnenwenden und den Frühjahrs- und Herbst-Tagundnachtgleichen. Die Erdachse 3 läßt sich dabei mittels des Handgriffs 7 so drehen, daß sie parallel zu ihrer ursprünglichen Lage bei A bleibt, indem der Zeiger 8 ständig nach Norden (bei N) zeigt.Fig.2 shows the instrument in plan. The handle 7 is used to move the arm in a circle around its pivot. The globe - is placed in any position in this circle, for example in the positions A, B, C, D, corresponding to the winter and summer solstices and the spring and autumn equinoxes. The earth axis 3 can be rotated by means of the handle 7 so that it remains parallel to its original position at A, with the pointer 8 constantly pointing north (at N).

1n der Stellung B, entsprechend der Frühlings-Tagundnachtgleiche, ist es wichtig, zu bemerken, daß sich der Kreis 5 auf dem Nachtschirm 4 zusammen mit dem Arm um go° verschoben hat. und daß- dieser Kreis nicht mehr mit dem Polarkreis 6 (wie bei A) zusammenfällt, wo der Pol 9 im Mittelpunkt des Kreises 5 liegt.1 in position B, corresponding to the spring equinox, it is important to note that the circle 5 on the night screen 4 converges moved with his arm by go °. and that this circle is no longer with the polar circle 6 (as at A) coincides, where the pole 9 lies in the center of the circle 5.

In der Stellung C, entsprechend der Sommersonnenwende, ist der Kreis 5 auf dem Nachtschirm 4 vollständig vom Polarkreis 6 entfernt, der sich nunmehr gänzlich außerhalb der flachen Kante io des Nachtschirmes befindet, die die Grenze zwischen Tag und Nacht angibt. Es ist klar, daß in dieser Stellung der innerhalb des Polarkreises liegende Teil der um die Polarachse 3 rotierenden Erdkugel ständig von der Sonne beschienen wird.The circle is in position C, corresponding to the summer solstice 5 on the night screen 4 completely removed from the polar circle 6, which is now located entirely outside the flat edge io of the night umbrella, which is the limit between day and night. It is clear that in this position the within of the polar circle lying part of the globe rotating around the polar axis 3 constantly is illuminated by the sun.

In der Stellung D, entsprechend der Herbst-Tagundnachtgleiche, schneidet der Kreis 5 wiederum den Polarkreis 6 ähnlich wie in Stellung B und nähert sich der. Ausgangsstellung A, in welcher die beiden Kreise sich wiederum decken. Es ist klar, daß in irgendeiner Zwischenstellung die genannten Kreise sich in wechselnder Folge, entsprechend der von der Erde auf ihrer Bahn durchlaufenen Entfernung, schneiden.. Der Polarkreis ist mit einer 24-Stunden-Teilung versehen, und die Kreisöffnung 5 ist in ähnlicher Weise eingeteilt. Die Schnittpunkte der beiden Kreise während eines Erdumlaufs ergeben, ausgedrückt in Stunden und Bruchteile derselben, den Unterschied zwischen der Sternzeit und der Sonnenzeit irgendeines Tages des Jahres. Aus der schematischen Darstellung gemäß Fig- 3 sind die Schnittpunkte der obenerwähnten zwei Kreise in Vergrößerung deutlich zu entnehmen; als Beispiel ist angenommen, daß sich die Teile in der Stellung B gemäß Fig. 3 befinden. Der Nachtschirm 4 mit der Kreisöffnung 5 dreht sich in der Richtung des Pfeiles a i um die Achse x, die senkrecht zur Ebene der Scheibe i (Fig. 2) steht. Die Erdkugel 2 mit dem Polarkreis 6 dreht sich um die Polarachse 3 in Richtung des Pfeiles 12. Es ist ferner ersichtlich, daß sich die Erdkugel--, von der Sonne aus gesehen, scheinbar um die Achse x in Richtung des Pfeiles 13 dreht. Die Darstellung zeigt die Veränderungen, welche zwischen der Stellung der Erdkugel im Punkt A und im Punkt B gemäß Fig.2 eingetreten sind. Die flache Kante io des Schirmes 4 in der Stellung A verläuft in der Richtung Ost-West, und diese Richtung ist in der Darstellung der Fig.3 als 0, W eingezeichnet. Während des Überganges aus der Stellung A in die Stellung B (Fig. 2) nimmt die Kante i i des Schirmes 4 nacheinander die Richtungen xm bis xy eirr.In the position D, corresponding to the autumn equinox, the circle 5 again intersects the polar circle 6 similarly to position B and approaches it. Starting position A, in which the two circles again coincide. It is clear that in any intermediate position these circles intersect in alternating order, according to the distance traveled by the earth on their orbit. The polar circle is provided with a 24-hour division, and the circular opening 5 is similar assigned. The points of intersection of the two circles during one orbit of the earth give, expressed in hours and fractions thereof, the difference between sidereal time and solar time on any day of the year. The points of intersection of the above-mentioned two circles can be clearly seen in an enlarged view from the schematic representation according to FIG. 3; as an example it is assumed that the parts are in position B according to FIG. The night umbrella 4 with the circular opening 5 rotates in the direction of the arrow ai about the axis x, which is perpendicular to the plane of the disk i (Fig. 2). The globe 2 with the polar circle 6 rotates around the polar axis 3 in the direction of the arrow 12. It can also be seen that the globe - seen from the sun, apparently rotates around the axis x in the direction of the arrow 13. The illustration shows the changes that have occurred between the position of the globe at point A and point B according to FIG. The flat edge of the io screen 4 in position A extends in the east-west direction, and this direction is indicated in the illustration of Figure 3 as 0, W. During the transition from position A to position B (Fig. 2), the edge ii of the screen 4 successively takes the directions xm to xy eirr.

Die Darstellung zeigt ferner die Schnittpunkte der Kreise 5 und 6 von Null an, wo die Kreise zusammenfallen. Der erste Stundenschnittpunkt befindet sich bei ca und der zweite bei b usw. bis f während der folgenden 6 Stunden, wo sich der Kreis 5 in der dargestellten Stellung B (Fig.2) befindet. Die Schnittbogen werden durch Radien bestimmt, welche zu gleich weit entfernten und aufeinanderfolgenden Punkten des Kreises 15 gezogen sind, welcher die Lage der Polarachse 3 relativ zum Kreis 5 anzeigt, und zwar für den vollständigen Erdumlauf. Wenn die Bewegung des Schirmes 4 fortgesetzt gedacht wird bis zur Stellung C (Fig. 2), wird der Kreis 5 den Polarkreis 6 in den Punkten g bis l oder in sechs Stundenpunkten zwischen den Stellungen B, C (Fig. 2) schneiden. Alle genannten Stunden stellen den Unterschied zwischen der Sternzeit und der Sonnenzeit dar oder, anders ausgedrückt, den Verlust der Sonnenzeit zwischen der Winter- und der Sommersonnenwende gegenüber der Sternzeit. Der Verlust ist auch gleich der Zunahme der Sonnenrektaszension, wie es sich auf dem Stundenkreis 15 der Fig. 3 für den 21. Juni ergibt. Aus der Darstellung ist ferner ersichtlich, daß bei weiterer Drehung des Armes der Kreis 5 den Kreis in den Stundenpunkten L bis m schneidet.The illustration also shows the intersection points of circles 5 and 6 from zero, where the circles coincide. The first hour intersection is at ca and the second at b etc. to f during the following 6 hours, where the circle 5 is in the position B shown (FIG. 2). The cutting arcs are determined by radii which are drawn to equally distant and successive points of the circle 15, which indicates the position of the polar axis 3 relative to the circle 5, specifically for the complete orbit of the earth. If the movement of the screen 4 is thought to continue up to position C (Fig. 2), the circle 5 will intersect the polar circle 6 in points g to 1 or in six hourly points between positions B, C (Fig. 2). All the hours mentioned represent the difference between sidereal time and solar time or, in other words, the loss of solar time between the winter and summer solstices compared to sidereal time. The loss is also equal to the increase in solar right ascension, as it results on the hour circle 15 of FIG. 3 for June 21st. It can also be seen from the illustration that as the arm continues to rotate, the circle 5 intersects the circle at the hour points L to m.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Facility to illustrate the day and Night lengths on a tellurium, in which the rotatable on a rotatable arm and pivotable mounted, with a hemispherical, on the rotatable The globe surrounded by an arm attached night umbrella is close to the edge of the orbit of the earth suggestive, graduated disk can move, characterized in, to determine the differences between sidereal time and solar time on the night screen the representation of a circle provided with a division is arranged in such a way da13 when the earth is set to the point of the winter solstice the in known Way with a division provided northern polar circle of the earth with the circle representation covers on the night umbrella.

2. Device according to claim i, characterized in that that with opaque, for example made of metal night umbrella on the night screen shown in a circle on its edge with a division provided circular opening or in a number, e.g. 2q., smaller, consists of holes arranged on a circular line.

3. Device according to claim i, characterized in that in the case of transparent, for example consisting of celluloid Night umbrella the circle shown on the night umbrella and its division are engraved are.