KR100979814B1 - 태양 고도 측정 교구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양 고도 측정 교구에 관한 것이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는, 상측에 돔 형상을 갖는 몸체, 몸체의 돔 형상 표면에 형성되는 분도기부재 및 몸체의 한쪽에 회전가능하게 장착되고 한쪽에는 음영표면부가 형성되며 음영표면부와 이격된 위치에 음영부재가 배치되고, 다른 한쪽에는 분도기부재에 눈금을 지시하는 지시부가 형성되는 조향부재를 포함한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는 태양 고도를 쉽고 편리하게 측정할 수 있고, 태양 고도가 지표면과 태양이 이루는 각도임을 쉽게 이해시키는데 사용될 수 있다.

태양 고도, 특정, 교구, 교재, 학습

Description

태양 고도 측정 교구 {Teaching tools of take the hight of sun}

본 발명은 태양 고도 측정 교구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양 고도에 대한 개념을 쉽게 이해하고 시시때때로 변화되는 태양의 고도를 측정하도록 하는 태양 고도 측정 교구에 관한 것이다.

태양의 고도는 계절의 변화에 따라 달라지고, 계절의 변화는 지구의 자전축이 23.5°기울어진 상태에서 태양을 중심으로 공전하기 때문에 일어나는 현상이다.

한국을 예로 들어 태양의 고도 변화를 설명하면 다음과 같다.

한국은 위도가 대략 37°에 위치하고, 계절의 절기 중에 동지, 춘분, 하지, 추분의 위치에 따라 태양의 고도가 달라진다.

동지 때에 태양의 고도는 29.5°를 이루고, 춘분과 추분 때에 태양의 고도는 53°를 이루며, 하지 때에 태양의 고도는 76°를 이룬다.

그러나 왜 이렇게 고도가 달라지는 지는 쉽게 설명하기란 간단하지 않다.

일반적으로 초등교과서에는 태양의 고도를 설명하기 위하여 지면으로부터 막대를 수직으로 세워 고정하고, 막대의 그림자를 측정하도록 설명되어 있다.

특히 이때에 막대의 그림자 끝에 각도기 중심으로 실을 맞추어 태양의 고도 를 측정하도록 하는데, 실질적으로 각도기 밑부분의 여백과 실이 움직여서 측정하기가 어렵다.

또한, 태양의 고도는 태양과 지평면이 이루는 각도인데 여기서 그림자를 이용하기 때문에 그림자와 지평면이 이루는 각도라는 과학적 오류를 범할 수 있다.

또한, 고도의 개념을 이해하기 보다는 측정하는 활동 자체에 관심이 집중되는 문제가 있었다.

다른 한편으로 고학년이 될수록 계절 변화에 따라 태양의고도가 달라지는 이유를 투명 반구에서 태양이 움직이는 이동경로로 학습하기 때문에 이해하지 못하는 학생이 많았고, 태양의 고도가 달라지는 이유를 직관적으로 탐구할 수 없는 문제점이 있었다.

또 다른 한편으로, 지구본에 지평면을 의미하는 지평면 부재를 부착하여 학습하도록 하는 방안이 있는데 이때에는 실제와 다르게 기울어져 있고, 부착되는 부분이 쉽게 마모되는 문제점이 있었다.

또 다른 한편으로, 전구를 중심으로 4개의 지구본을 동지, 춘분, 하지 및 동지의 위치로 배치한 상태에서 학습하는 경우가 있는데, 이러한 실험학습 환경을 구현하는 데는 많은 불편함이 있고, 전등 불빛이 지구본에 비춰지면서 이루어지는 태양의 고도와 그림자 길이 개념에서 오류가 발생될 수 있다.

또한 지구본의 표면은 곡면이고, 이러한 곡면에 나타난 그림자 길이를 태양의고도와 위도와의 관계로 설명하고 있으나 이는 태양의 고도가 지평면과 천체가 이루는 각이라는 개념에 위배되는 문제점이 있다.

즉, 초중고 학교에서 태양의 고도에 대한 개념을 이해시키기 위한 교재가 불충분하고 또한 이해시키기가 무척 어려운 문제점이 있었다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 태양 고도의 개념을 더욱 쉽게 이해시킬 수 있고, 태양의 고도를 더욱 쉽게 측정할 수 있도록 하는 태양 고도 측정 교구를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는, 상측에 돔 형상을 갖는 몸체; 몸체의 돔 형상 표면에 형성되는 분도기부재; 및 몸체의 한쪽에 회전가능하게 장착되고 한쪽에는 음영표면부가 형성되며 음영표면부와 이격된 위치에 음영부재가 배치되고, 다른 한쪽에는 분도기부재에 눈금을 지시하는 지시부가 형성되는 조향부재;를 포함한다.

또한, 몸체는, 원통 형상으로 형성된 원통몸체; 및 원통몸체의 상측에 일체로 형성되고 곡률을 갖는 곡면으로 형성되는 돔몸체;로 구성될 수 있다.

또한, 원통몸체의 하단에는 평면에서 볼 때에 원통몸체의 중심을 지나는 기준선 부재;가 더 구비될 수 있다.

또한, 기준선 부재는, 일자형 또는 십자형 중에 어느 하나이고, 신축성이 있 는 재질로 구성될 수 있다.

또한, 원통몸체는, 하단 내주연에 경사면이 형성되는 것일 수 있다.

또한, 원통몸체는 하단 외주연에 눈금이 형성되는 것일 수 있다.

또한, 돔몸체는, 최상단에 수포에 의해 수평을 맞출 수 있는 수평계;가 더 포함될 수 있다.

또한, 몸체는, 원통몸체의 한쪽에 보스가 형성되고, 조향부재는, 한쪽에 축이 형성되어 축은 보스에 회전가능하게 삽입되는 것일 수 있다.

또한, 조향부재는 분도기부재를 기준으로 양쪽에 복수 개로 장착되는 것일 수 있다.

또한, 축에 끼워져 조향부재와 상기 몸체 사이에 배치되는 논-슬립(non-slip)부재;가 더 포함될 수 있다.

또한, 조향부재는, 상면 한쪽에는 형성되는 음영표면부; 및 음영표면부와 이격되고, 측면에서 볼 때에 음영표면부와 축의 중심이 일직선을 이루는 선상에 배치되며 평면에서 볼 때에 음영표면부의 끝부분과 대등한 길이를 갖는 음영부재;를 포함할 수 있다.

또한, 음영표면부는, 오목 또는 볼록하게 가늠자;가 형성되고, 음영부재는, 음영부재의 길이방향으로 길게 투영부;가 형성되는 것일 수 있다.

또한, 가늠자는, 반사체일 수 있다.

또한, 투영부는, 폭(W)보다 깊이(D)가 크게 형성될 수 있다.

또한, 몸체의 한쪽에 장착되고 플렉서블(flexible)하면서 내구성이 있는 재 질로 구성되는 조명지지부재; 및 조명지지부재에 의해 장착되는 조명;을 더 포함할 수 있다.

또한, 몸체의 저면에 장착되고 수납공간부가 형성된 보조몸체; 보조몸체의 한쪽에 장착되고 플렉서블(flexible)하면서 내구성이 있는 재질로 구성되는 조명지지부재; 및 조명지지부재에 의해 장착되는 조명을 더 포함할 수 있다.

또한, 보조몸체는 나침반을 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 제1, 제2, 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는 태양 고도를 쉽고 편리하게 측정할 수 있고, 태양 고도가 지표면과 태양이 이루는 각도임을 쉽게 이해시키는데 사용될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구에 대해서 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면 및 정단면 도면이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는 몸체(10)의 상부에 분도기부재(20)가 배치되고, 전술한 분도기부재(20)의 눈금을 가리키는 조향부재(30)를 포함한다.

특히 상술한 조향부재(30)는 단수 또는 복수 개가 형성될 수 있고, 복수 개가 형성될 때에는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 분도기부재(20)를 기준으로 양쪽에 배치된다.

상술한 몸체(10)는 원통 형상의 원통몸체(1)와 원통몸체(1)의 상면에 반구형상으로 형성되는 돔몸체(2)로 구성된다.

또한, 상술한 몸체(10)는 투명한 재질로 형성될 수 있고, 특히 원통몸체(10)의 바닥에는 중심을 가로지르는 기준선 부재(3)가 더 포함될 수 있다.

상술한 기준선 부재(3)는 신축성이 있는 고무재질로 구성될 수 있고, 육안으로 쉽게 구분될 수 있도록 밝은 색으로 구성되는 것이 좋다.

다른 한편으로 상술한 기준선 부재(3)는 구체적으로 나타내지 않았으나 +자 형태로 구성될 수도 있다.

또한, 상술한 몸체(10)의 원통몸체(1)는 하단의 외주연에 경사면(4)을 형성시켜 줄 수 있는데 이는 지구본과 같은 구면의 표면에 몸체(10)를 더욱 쉽게 밀착시킬 수 있게 한다.

또한, 상술한 몸체(10)의 원통몸체(1)는 하단의 외주연에 눈금(5)을 형성시켜 줄 수 있고, 이러한 눈금은 나침반과 함께 사용될 때에 방위를 확인하고자할 때에 효과적으로 도움이 된다.

또한, 상술한 돔몸체(2)는 반구 형상으로 형성된 것으로 표면이 구면을 이루 는 실시예를 나타내었지만, 이에 한정하는 것은 아니고 타원 형상의 곡률 표면을 가질 수도 있다.

또한, 상술한 원통몸체(10)와 돔몸체(2)의 경계면에는 보스(6)가 형성되고, 이 보스(6)의 중심선은 돔몸체(2)의 중심을 가로지르는 방향으로 형성된다.

다른 한편으로 상술한 보스(6)는 원통몸체(10)의 어느 한쪽에만 형성될 수 있고, 도 2에 나타낸 바와 같이 원통몸체(10)의 좌우 양측에 형성될 수 있다.

상술한 분도기부재(20)는 좌우 가장자리부터 0°로 시작하여 중심 방향으로 갈수록 수치가 증가하여 한 중앙에는 90°가 기재된다.

또한, 분도기부재(20)는 투명재질로 구성될 수도 있고, 분도기부재(20)는 양쪽 면에 각도 눈금이 형성될 수 있다.

상술한 조향부재(30)는 첨부도면 도 1, 도 2, 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

조향부재(30)는 하단의 한쪽에 수평방향으로 축(31)이 형성되고, 축(31)은 상술한 보스(6)에 끼워져 회전 가능하게 결합된다.

즉 조향부재(30)를 임의로 회전시킬 수 있고, 회전 가능한 범위는 원통몸체(10)의 한쪽에서 시작하여 위쪽을 경유하고 반쪽까지 대략 180°범위를 갖는 것이며 이는 상술한 분도기부재(20)의 눈금 범위와 대응할 수 있다.

또한, 상술한 축(31)은 상술한 보스(6)에 억지끼움 될 수 있어 인위적인 외력를 가할 때에 조향부재(30)가 회전하지만, 외력을 가하지 않는 상태에서는 멈춘 위치를 계속 유지하게 된다.

또한, 축(31)의 한쪽에는 논-슬립 부재(32)가 끼워질 수 있고, 논-슬립 부재(32)는 조향부재(30)와 몸체(10) 사이에 배치된다.

상술한 논-슬립 부재(32)는 마찰력이 높은 재질이 좋고, 예를 들어 고무 재질, 인조가죽 또는 천연가죽 등이 사용될 있다.

따라서 조향부재(30)를 임의의 위치로 방향을 돌렸을 때에 상술한 논-슬립 부재(32)는 마찰력에 의하여 돌려진 직후의 상태를 더욱 견고하게 유지하게 된다.

또한, 조향부재(30)의 저면 한쪽에는 조향부재(30)가 회전될 때에 상술한 돔몸체(2)와 간섭이 발생하지 않도록 곡률을 갖는 것이 좋다.

또한, 조향부재(30)의 상면 한쪽에는 음영표면부(33)가 형성되고, 음영표면부(33)와 이격된 위치에 음영부재(35)가 배치된다.

상술한 음영부재(35)의 끝부분은 평면에서 볼 때에 상술한 음영표면부(33)의 끝부분과 대등한 위치에 위치되는 것이 좋다.

상술한 음영표면부(33)에는 가늠자(34)가 형성되고, 이 가늠자(34)는 볼록하거나 또는 오목하게 입체적으로 형성될 수 있다.

또한 상술한 가늠자(34)는 빛을 효과적으로 반사하는 반사체일 수 있고, 예를 들어 반사체는 크리스털, 거울, 유리, 금속, 또는 이에 준하는 물질이 될 수 있으며 이에 한정하는 것은 아니다.

상술한 음영부재(35)는 음영부재(35)의 길이 방향으로 투영부(36)가 형성되고, 이 투영부(36)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 폭(W)보다 깊이(D)가 크게 형성시켜줄 수 있다.

즉 깊이(D)가 깊고 폭(W)이 좁을수록 그림자(S)에서 투영부(36)의 음영이 제한적으로 생길 수 있고, 이를 조금 더 풀어서 설명하면, 그림(S)에서 투영부(36)의 음영이 나타난다는 것은 조향부재(30)가 광원(또는 태양빛)과 일치되는 방향으로 설정됨을 알 수 있다.

특히 폭(W)이 무척 좁게 형성되면 광원이 투영되어 그림자(S)가 형성될 때에 그림자(S)에 음영이 나타날 수 있는 각도는 무척 제한적일 수밖에 없고, 그림자(S)에 음영이 나타나도록 조향부재(30)를 조절하여 더욱 정확한 태양 고도를 측정할 수 있게 된다.

다른 한편으로 상술한 음영부재(35)의 길이방향은 평면에서 볼 때에 상술한 축(31)의 길이 방향과 평행하게 형성되는 것이 좋다.

또한, 조향부재(30)의 상면 다른 한쪽에는 지시부(37)가 형성되고, 이 지시부(37)는 뾰족한 형상이 좋으며, 특히 지시부(37)의 상면에는 육안으로 확연하게 알 수 있는 눈금이 형성되는 것이 좋다.

첨부도면 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면으로, 상술한 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구에서 인공적인 조명(40)을 부가한 것이다.

상술한 조명(40)은 몸체(10)의 한쪽에 직접 장착될 수 있고, 특히 조명(40)을 지지하는 조명지지부재(41)는 플렉서블(flexible) 하고 내구성이 있는 재질일 수 있다.

예를 들면 마이크 또는 전기스탠드를 지탱하지는 지지대와 유사한 형태로서 조명을 조사하고자 하는 방향으로 구부려서 조명 빛을 조사하며 인위적으로 설정된 방향이 유지되는 것이다.

또한 구체적으로 나타내지 않았으나 전원은 몸체(10)의 내부에 배치될 수 있고, 이러한 전원은 건전지 등이 사용될 수 있으며, 이러한 전원은 공지의 기술을 이용하는 것으로 구체적인 설명은 생략한다.

첨부도면 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면으로, 상술한 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구에서 인공적인 조명(40)을 부가하고, 수납공간(51)을 포함하는 보조몸체(50)를 부가한 것이다.

상술한 보조몸체(50)는 도 6에 나타낸 바와 같이 상면에 수납공간(51)이 형성되고, 이러한 수납공간(51)에는 나침반(60)과 같은 소품(小品)을 수납할 수 있게 된다.

또한, 구체적으로 나타내지 않았으나 소품으로서는 메모지, 필기구, 중량체(종이가 바람에 날리지 않도록 하는 학용품)등이 있다.

또한, 상술한 보조몸체(50)의 한쪽에는 조명(40)을 설치할 수 있고, 조명에 필요한 전원은 건전지 등을 이용할 수 있으며, 건전지를 수납하는 기술은 통상의 기술을 이용하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한, 도 1에 나타낸 바와 같이 상술한 돔몸체(2)의 상측에는 수포에 의해 수평을 맞출 수 있는 수평계(21)를 더 배치할 수 있고, 이러한 수평계는 태양의 고도를 더욱 정밀하게 측정하는데 도움이 된다.

이하 첨부도면 도 1 내지 도 6을 참조하여 각 실시예 별로 사용 사례를 설명한다.

<실시예 1>

실외에서 실제 태양 고도의 측정

실제 태양 고도를 측정하기 위해서는 햇볕이 내리 쬐는 곳을 선택한다.

몸체(10)를 지표면(또는 책상 위 등 평평한 곳)에 올려놓은 상태에서 조향부재(30)를 회전시키면서 조작한다.

특히 조향부재(30)가 복수개로 형성되면 하나의 태양 고도 측정 교구를 두 명이 동시에 조작할 수 있게 된다.

햇빛은 음영표면부(33)에 음영부재(35)의 그림자(S)를 만들고, 특히 그림자(S)는 음영부재(35)의 형상과 닮은꼴로 만들어진다.

만약 음영표면부(33)에 그림자가 형성되지 않는 다면 조향부재(30)의 방향이 태양을 향하지 않고 있는 것이므로 전후방향으로 조향부재(30)를 더 회전시켜서 음영표면부(33)에 그림자가 지도록 한다.

특히 그림자(S) 끝부분은 음영표면부(33)의 외측끝 부분과 일치시키거나 근접하도록 방향을 정하는 것이 더욱 정밀한 측정을 할 수 있게 한다.

다른 한편으로 양쪽의 조향부재(30)를 조작하여 양쪽에서 그림자(S)를 형성시켰을 때에 그림자(S)의 끝부분과 음영표면부(33)를 비교하였을 때에 좌우 어느 쪽으로 치우쳤는지를 더욱 쉽게 알 수 있으므로 좌우측에 형성되는 그림자가 대등하도록 몸체(10)의 위치를 선정하는 것이 좋다.

그림자(S)는 음영부재(35)와 닮은 꼴 형상을 이루므로 그림자(S)의 중앙에 투영부(36)를 통하여 투과된 빛에 의해 명암이 극명하게 구별된다.

상술한 그림자(S)의 명암은 조향부재(30)를 조절함으로써 상술한 가늠자(34)와 맞추게 된다.

특히 가늠자(34)에 그림자(S)의 밝은 음영부분이 일치되었을 때에 밝게 빛날 수 있으므로 조향부재(30)가 정확하게 일치되었는지를 더욱 쉽게 알 수 있다.

상술한 바와 같이 음영부재(35)의 그림자가 가늠자(34)와 일치되는 순간에 지시부(37)가 가리키는 분도기부재(20)의 눈금을 읽게 된다.

즉 분도기부재(20)에서 읽혀지는 곳의 눈금이 태양 고도의 관찰을 실시하는 당시의 태양 고도임을 알게 된다.

즉, 그림자의 위치만 맞추면 간단하게 태양의 고도를 측정할 수 있어 무척 쉽고 편리하며, 특히, 태양 고도를 측정하는 시간대에 따라 태양 고도가 다르게 측정됨으로써 태양의 고도 개념을 쉽게 이해시킬 수 있다.

<실시예 2>

위도에 따라 태양 고도의 측정 학습

위도에 따라 태양의 고도가 다르게 측정된다.

예를 들면 한국은 위도 37°에 위치되지만, 적도 부근이나 남극 또는 북극에서는 전혀 다른 각도로 태양의 고도가 측정된다.

이러한 예를 이해시키기 위해서는 보편적인 예로서 첨부도면 도 3에 나타낸 바와 같이 지구본(100)이 사용될 수 있다.

지구 또는 지구본(100)은 자전축이 대략 23.5°기울어져 있다. 첨부도면 도 3에 나타낸 예는 동짓날을 예로서 나태난 예시도이다.

즉 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 지구본(100)에서 위도 37°에 위치시키고 인공적인 태양빛에 의해 생기는 그림자(S)를 이용하여 조향부재(30)를 조작하게 된다.

특히 기준선 부재(3) 또는 눈금(5)은 몸체(10)를 지구본(100)의 표면에서 위치선정에 도움이 된다.

즉 지구본(100)의 표면에 몸체(10)를 대고, 상술한 조향부재(30)는 인공적으로 비추는 태양 광 조명을 향하여 조작한 후에 지시부(37)에서 가리키는 분도기부재(20)의 각도 눈금을 읽어 태양의 고도를 측정하게 된다.

지구 또는 지구본(100)은 대략 구 형태의 모양이지만, 표면은 평평하다고 생각할 수 있고, 이러한 평평한 면이 지표면으로 이해될 수 있다.

즉, 측정하고자 하는 곳에 본체(10)를 위치시키면, 측정하고자 하는 위치는 실질적으로 본체(10)의 하단 중심에 위치되고, 이때 하단 중심부분에서 태양광과 지구본(100) 표면의 접선을 이루는 각도는 분도기부재(20)에서 읽을 수 있는 각도와 동의 각으로 같게 됨을 알 수 있다.

상술한 접선이라 함은 지구본(100)의 단면으로 볼 때에 원의 일부로 생각할 수 있고, 원에 위치하는 한 점은 원의 중심과 잇는 선에 직각을 이루며 이러한 접선은 확대된 개념으로서 지평선 또는 지표면에 대응된다고 할 수 있다.

다른 한편으로 몸체(10)를 지구본(100)의 어느 위도에 위치시키든지 위치된 곳의 태양 고도를 쉽게 측정할 수 있으며, 곡률을 갖는 구면에 몸체(10)를 대었을 때에 원통몸체(10)의 하단 내주연은 경사면(4)을 이루고 있어 더욱 안정적인 상태로 밀착시킬 수 있게 된다.

또한, 기준선 부재(3)는 지구본(100)의 표면에 그려진 경도를 참조하여 더욱 정확한 방향으로 태양의 고도측정 학습을 실시할 수 있게 된다.

<실시예 3>

태양광원에 준하는 임의의 광원의 고도의 측정 학습

태양의 고도가 다르게 측정된다는 것은 태양 빛이 내리 쬐는 방향이 달라짐으로 인한 현상이고, 이때에는 인공조명을 비춰서 태양 고도의 측정 실험을 실시할 수 있다.

예를 들면 실내에서 태양광을 대신할 수 있는 특정한 조명을 몸체(10) 쪽으로 조사할 수 있는데 이때에는 본 발명의 제2 실시예 또는 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 이용하면 더욱 편리하게 측정할 수 있다.

예를 들어 태양광을 대신하도록 조명(40)을 사용하여 조사할 수 있고, 조명(40)은 조명지지부재(41)에 의해 실험자의 의도대로 임의 각도로 설정할 수 있게 된다.

<실시예 4>

태양의 고도의 측정 및 방위 학습

태양은 동쪽에서 떠올라 서쪽으로 진다는 것은 누구나 알고 있는 사실이고, 하루 중에 태양의 고도가 가장 높을 때의 방위는 매일 조금씩 다르게 관측된다.

즉 본 발명의 제1 제2, 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구는 태양 고도를 측정하는 시각에 태양이 방위가 어떻게 되는지를 쉽게 알 수 있고, 예컨대 나침반(60)을 이용하며 방위를 확인하고 이때 몸체(10)의 외주연에 형성된 눈금과 나침반(60)에서 가리키는 방향을 비교하면 쉽게 방위를 알 수 있다.

다른 한편으로 상술한 나침반(60)은 몸체(10)의 내부에 끼워 넣어 휴대할 수 있고, 첨부도면 도 6에 나타낸 바와 같이 보조몸체(50)에 수납하여 휴대할 수도 있다.

<실시예 5>

소품 활용

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구에 의하면 나침반(60)을 포함한 다양 형태의 학용품이나 소품을 휴대할 수 있고, 이러한 소품은 학습활동에 편리성을 기대할 수 있게 한다.

예를 들면 메모지와 필기구를 구비하였을 때에 태양 고저 측정학습을 할 때 당시의 시각을 메모하거나 상황을 메모할 수 있다.

다른 예로서 메모지는 바람에 쉽게 날릴 수 있는데 메모지가 날리지 못하도록 중량체를 눌러주어 더욱 쉽게 필기를 할 수 있게 한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적 인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면 및 정단면 도면이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 사용하는 일례를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구에서 조향부재를 설명하기 위한 사시도면이다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면이다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양 고도 측정 교구를 설명하기 위한 사시도면이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10: 몸체 20: 분도기부재

1: 원통몸체 2: 돔몸체

3: 기준선 부재 4: 경사면

5: 눈금 6: 보스

30: 조향부재 31: 축

32: 논-슬립(Non-slip)부재 33: 음영표면부

34: 가늠자 35: 음영부재

36: 투영부 37: 지시부

40: 조명 41: 조명지지부재

50: 보조몸체 51: 수납공간

60: 나침반 100: 지구본

S: 그림자 D: 투영부의 높이

W: 투영부의 폭

Claims (17)

1. 상측에 돔 형상을 갖는 몸체;

   상기 몸체의 돔 형상 표면에 형성되는 분도기부재; 및

   상기 몸체의 한쪽에 회전가능하게 장착되고 한쪽에는 음영표면부가 형성되며 상기 음영표면부와 이격된 위치에 음영부재가 배치되고, 다른 한쪽에는 상기 분도기부재에 눈금을 지시하는 지시부가 형성되는 조향부재; 를 포함하되,

   상기 몸체는,

   원통 형상으로 형성된 원통몸체; 및

   상기 원통몸체의 상측에 일체로 형성되고 곡률을 갖는 곡면으로 형성되는 돔몸체;로 구성되고,

   상기 원통몸체의 하단에는 평면에서 볼 때에 상기 원통몸체의 중심을 지나며, 일자형 또는 십자형 중에 어느 하나이고, 신축성이 있는 재질로 구성되는 기준선 부재; 가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 원통몸체는, 하단 내주연에 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 원통몸체는 하단 외주연에 눈금이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 돔몸체는,

   최상단에 수포에 의해 수평을 맞출 수 있는 수평계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체는, 상기 원통몸체의 한쪽에 보스가 형성되고,

   상기 조향부재는, 한쪽에 축이 형성되고, 상기 축은 상기 보스에 회전가능하게 삽입되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 조향부재는 상기 분도기부재를 기준으로 양쪽에 복수 개로 장착되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 축에 끼워져 상기 조향부재와 상기 몸체 사이에 배치되는 논-슬립(non-slip)부재;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 조향부재는,

    상면 한쪽에는 형성되는 음영표면부; 및

    상기 음영표면부와 이격되고, 측면에서 볼 때에 음영표면부와 축의 중심이 일직선을 이루는 선상에 배치되며 평면에서 볼 때에 상기 음영표면부의 끝부분과 대등한 길이를 갖는 음영부재;

    를 포함하는 태양 고도 측정 교구.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 음영표면부는, 오목 또는 볼록하게 가늠자;가 형성되고,

    상기 음영부재는, 음영부재의 길이방향으로 길게 투영부;가 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 가늠자는, 반사체인 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 투영부는, 폭(W)보다 깊이(D)가 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 고도 측정 교구.
15. 제 1 항, 제 5 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 몸체의 한쪽에 장착되는 조명지지부재; 및

    상기 조명지지부재에 의해 장착되는 조명;

    을 더 포함하는 태양 고도 측정 교구.
16. 제 1 항, 제 5 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 몸체의 저면에 장착되고 수납공간부가 형성된 보조몸체;

    상기 보조몸체의 한쪽에 장착되는 조명지지부재; 및

    상기 조명지지부재에 의해 장착되는 조명;

    을 더 포함하는 태양 고도 측정 교구.
17. 삭제

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