RU2028012C1

RU2028012C1 - Globe

Info

Publication number: RU2028012C1
Authority: RU
Inventors: Анатолий Владимирович Мамырин
Original assignee: Анатолий Владимирович Мамырин
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1992-06-05
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: training appliance in combinatory, algebra, programming, geometry. SUBSTANCE: globe incorporates ball with earth surface, parallels and meridians by Greenwich, axle of globe passing through northern and southern poles, axle bearings rigidly jointed to arc-shaped element of stand provided with axle installed in case of stand for rotation and locating arm fitted with elements preventing disintegration of ball into its component parts. Ball is cut with meridian and one equatorial sections and elements preventing its disintegration (holders) are fabricated, for instance, in the form of spherical cups from clear plastic or in the form of spherical structures made from stainless wire positioned in such closed space with simulation of parallels and meridians or from elastic (rubber) threads forming closed net. EFFECT: simplified manufacture, pictorial presentation of the Earth. 3 dwg

Description

Изобретение относится к наглядным учебным пособиям по алгебре, комбинаторике, программированию и элементам географии. The invention relates to visual teaching aids in algebra, combinatorics, programming and elements of geography.

Устройство предназначено для развития пространственного представления школьников, учащихся ПТУ и техникумов, студентов ВУЗов. В то же время изобретение служит математическим развлечением - как одной из форм разумного проведения досуга. The device is intended for the development of spatial representation of schoolchildren, students of vocational schools and technical schools, university students. At the same time, the invention serves as mathematical entertainment - as one of the forms of intelligent leisure activities.

Аналогом изобретения может служить венгерский шарнирный кубик - кубик Рубика, изобретенный венгерским изобретателем Рубиком Эрне в 1975 году (см. Герасимов В. , Герасимова Г. Венгрия сегодня, М., Политиздат, 1988, 139, Энциклопедический словаpь юного математика. М., Педагогика, 1989, с.142.). Предложение заявителя и кубик Рубика в сущности имеют почти одинаковое функциональное назначение - развитие пространственного представления. Однако их конструкция так сильно отличается, что кубик Рубика нельзя принять в качестве прототипа. Ко всему кубик своей формой не ассоциирует вообще никакой шар, тем более глобус. An analogue of the invention can be a Hungarian hinged cube - the Rubik's cube, invented by the Hungarian inventor Rubik Erne in 1975 (see Gerasimov V., Gerasimova G. Hungary today, M., Politizdat, 1988, 139, Encyclopedic Dictionary of a Young Mathematician. M., Pedagogy , 1989, p. 142.). The applicant’s proposal and the Rubik’s cube essentially have the same functional purpose - the development of spatial representation. However, their design is so different that the Rubik's cube cannot be accepted as a prototype. To all the cube its shape does not associate any ball at all, especially the globe.

Другим аналогом можно считать шар с его разрезкой целым рядом параллельных, взаимно перпендикулярных между собой двух групп секущих плоскостей. Однако при показанной на рисунке разбивке реализовать практическое исполнение не удалось в силу возникших больших сложностей конструкции. Another analogue can be considered a ball with its cutting a whole series of parallel, mutually perpendicular to each other two groups of secant planes. However, with the breakdown shown in the figure, it was not possible to implement practical performance due to the large design difficulties that arose.

В качестве прототипа предложенного изобретения следует принять обычный глобус, представляющий собой модель Земли. Указанный прототип, как и глобус заявителя, содержит в себе шар, выполненный из легкого прочного материала, с нанесенным на его поверхность красочным изображением земной поверхности (материков, океанов, моделей и т.д.), имитирующий нашу Землю, ось глобуса, совмещенную с осью вращения Земли, кронштейн, несущий на себе ось глобуса, и корпус штатива. Во всем остальном прототип в корне отличен от предложенного заявителем устройства. As a prototype of the proposed invention should take a conventional globe, which is a model of the Earth. The specified prototype, like the applicant’s globe, contains a ball made of lightweight durable material with a colorful image of the earth’s surface (continents, oceans, models, etc.) applied to its surface, imitating our Earth, the axis of the globe, combined with the axis of rotation of the Earth, the bracket bearing the globe axis, and the tripod body. In all other respects, the prototype is fundamentally different from the device proposed by the applicant.

К недостаткам прототипа следует отнести узость диапазона освещаемых им вопросов, т.е. ограниченность его функциональных возможностей, сведенная к постановке и решению лишь некоторых вопросов, касающихся элементов географии на уровне начальных классов общеобразовательной школы. The disadvantages of the prototype should include the narrowness of the range of issues he covers, i.e. the limitations of its functionality, reduced to the formulation and solution of only some issues relating to the elements of geography at the level of the elementary grades of a comprehensive school.

Цель изобретения - значительное расширение функциональных возможностей устройства и тем самым достижение эффективного развития пространственного представления у школьников, учащихся техникумов и ПТУ, студентов ВУЗов, а также достижение возможности постановки некоторых новых комбинаторских задач (задач комбинаторики, возникающих применительно к принятой заявителем разрезке шара посредством нескольких меридиональных секущих плоскостей и только одной экваториальной секущей плоскости, т.е. при разрезке шара, образно говоря, на "апельсиновые полудольки"). The purpose of the invention is a significant expansion of the functionality of the device and thereby achieving the effective development of spatial representation among schoolchildren, students of technical schools and vocational schools, university students, as well as achieving the possibility of setting some new combinatorial problems (combinatorics problems arising in relation to the cutting of the ball accepted by the applicant through several meridional secant planes and only one equatorial secant plane, i.e., when cutting the ball, figuratively speaking, into "orange other half segments ").

Сущность изобретения состоит в том, что глобус, содержащий в себе шар с изображенной на нем земной поверхностью с показанием параллелей и меридиан по Гринвичу, изготовленный из легкого прочного материала (предпочтительно из пластмассы), ось глобуса, проходящую через северный и южный полюсы, подшипники оси, жестко соединенные с концами дугообразного кронштейна-держателя, укрепленного на верхнем конце вертикальной оси штатива, штатив с фиксатором оси кронштейна-держателя, в отличие от прототипа, с целью, указанной выше, выполнен с шаром без полости, притом с заранее разрезанным на одинаковые части, и снабжен элементами, предотвращающими распадение шара на его составные части (на "апельсиновые полудольки"), при этом разрезка шара выполнена несколькими (четное число) меридиональными и одной экваториальной секущими плоскостями, а элементы (держатели), предотвращающие распадение шара, выполнены, например, в виде сферических чаш из тонкой листовой прозрачной пластмассы или же в виде сферических каркасов из нержавеющей проволочной стали, охватывающих шар с одновременной имитацией параллелей и меридианов, или же из упругих (резиновых) нитей, образующих замкнутую сетку (при этом исполнении надобность в штативе с кронштейном-держателем отпадает). The essence of the invention lies in the fact that the globe, containing a ball with the earth surface depicted on it with the indication of parallels and the Greenwich meridian, is made of lightweight durable material (preferably plastic), the axis of the globe passing through the north and south poles, axis bearings rigidly connected to the ends of the arcuate bracket-holder, mounted on the upper end of the vertical axis of the tripod, a tripod with a clamp of the axis of the bracket-holder, unlike the prototype, for the purpose mentioned above, is made with a ball without cavities, moreover, with previously cut into identical parts, and equipped with elements that prevent the ball from decaying into its component parts (into "orange half-slices"), while the ball was cut by several (even number) meridional and one equatorial cutting planes, and the elements (holders ), preventing the disintegration of the ball, made, for example, in the form of spherical cups of thin sheet transparent plastic or in the form of spherical frames made of stainless steel wire, covering the ball with simultaneous imitation minutes of latitude and longitude, or of the resilient (rubber) yarns forming a grid closed (at this embodiment the need for a support with a bracket-holder disappears).

На фиг.1 показан общий вид устройства, исполнение элементов-держателей в виде сферических чаш из тонкой листовой прозрачной пластмассы; на фиг.2 - то же, исполнение элементов-держателей из упругих резиновых нитей, образующих замкнутую сетку; на фиг.3 - элемент шара в случае его разрезки на 16 равных частей. Figure 1 shows a General view of the device, the execution of the element-holders in the form of spherical bowls of thin sheet transparent plastic; figure 2 is the same, the execution of the element-holders of elastic rubber threads forming a closed grid; figure 3 - element of the ball in the case of cutting into 16 equal parts.

Глобус содержит шар 1 с нанесенным на его сферическую поверхность изображением географических объектов Земли (материков, морей, океанов и т.п.). Он заранее разрезан на равные части (например, на "апельсиновые полудольки") 7, распадение которых предотвращается получашами 2, свободно вращающимися в подшипниках 3, жестко соединенных с концами дугообразного кронштейна-держателя 4, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси в штативе 5, снабженном зажимом 6. При исполнении элементов-держателей в виде замкнутой сетки 8 из упругих резиновых нитей (см. фиг.2) надобность в штативе 5 и всех остальных элементах подвески шара с образованием глобуса полностью отпадает. Заявителем принята разрезка шара посредством только одной экваториальной секущей плоскости 9 в сочетании с несколькими меридиональными секущими плоскостями 10, разрезающими весь шар на равные части ("апельсиновые полудольки") 7. На сферическую поверхность последних, наряду с многоцветным изображением географических объектов Земли, нанесены также меридианы 11 и параллели 12. (При выполнении разрезки шара первую из секущих меридиональных плоскостей логично совместить с меридианом Гринвича, т. е. с нулевым меридианом). The globe contains a ball 1 with an image of the Earth's geographical objects (continents, seas, oceans, etc.) applied to its spherical surface. It is pre-cut into equal parts (for example, "orange half-slices") 7, the disintegration of which is prevented by half-balls 2, freely rotating in bearings 3, rigidly connected to the ends of the arcuate bracket-holder 4, mounted for rotation around a vertical axis in a tripod 5, equipped with a clamp 6. When executing the holder elements in the form of a closed mesh 8 of elastic rubber threads (see figure 2), the need for a tripod 5 and all other elements of the ball suspension with the formation of a globe completely disappears. The applicant accepted the cutting of the ball by means of only one equatorial secant plane 9 in combination with several meridional secant planes 10, cutting the entire ball into equal parts ("orange half-segments") 7. On the spherical surface of the latter, along with a multi-color image of geographical objects of the Earth, meridians are also applied 11 and parallels 12. (When cutting the ball, it is logical to combine the first of the secant meridional planes with the Greenwich meridian, i.e., with the zero meridian).

Эксплуатация предложенного устройства (глобуса) в основе своей перекликается с эксплуатацией кубика Рубика, т.к. и здесь налицо математическая головоломка, относящаяся к комбинаторике, т.е. имеет место аналогия по их внутреннему содержанию. Так при работе с кубиком Рубика ставят задачу и добиваются, например, одноцветности какой-либо одной из шести граней куба, а при работе с глобусом заявителя ставится и выполняется задача достижения достоверной географической картины на сферической поверхности глобуса. The operation of the proposed device (globe) basically echoes the operation of the Rubik's cube, because and here is a mathematical puzzle related to combinatorics, i.e. there is an analogy in their internal content. So when working with the Rubik's Cube, they set the task and achieve, for example, the uniformity of any one of the six faces of the cube, and when working with the applicant’s globe, the task is set and fulfilled to achieve a reliable geographical picture on the spherical surface of the globe.

При работе с глобусом заявителя цель достигается с помощью интеллекта посредством пальцев обеих рук (т.е. так же, как и при работе с кубиком Рубика). При этом при исполнении элементов-держателей в виде сферических чаш 2 будет иметь место некоторая стесненность для движения пальцев рук. Однако этот недостаток предложенного устройства будет проявляться в очень малой степени при принятии высоты h сферических чаш 2 не более двух третей радиуса глобуса Ro, а при исполнении элементов-держателей в виде замкнутой сетки 8 из упругих (резиновых) нитей упомянутый недостаток проявляться не будет вообще. When working with the applicant’s globe, the goal is achieved using intelligence through the fingers of both hands (i.e., the same as when working with the Rubik's Cube). In this case, when executing the holder elements in the form of spherical bowls 2, there will be some constraint for the movement of the fingers. However, this drawback of the proposed device will be manifested to a very small extent when taking the height h of the spherical bowls 2 no more than two-thirds of the radius of the globe Ro, and when the holder elements are made in the form of a closed grid 8 of elastic (rubber) threads, this drawback will not appear at all.

Claims

GLOBUS, which is a sphere on whose outer surface geographical signs are applied, consisting of individual fragments obtained by dissecting the sphere by the equatorial and meridian planes, and having a means of connecting these fragments, characterized in that it has a tripod with an arcuate holder-bracket having at its ends bearings, and the means of connecting fragments of the sphere consists of two transparent half-shells connected with bearings and covering fragments of the sphere in two diametrically opposite onah and mesh of elastic strands attached to the circular edges of the half-shells.