SU373752A1 - - Google Patents

Description

УЧЕБНЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ЧАСЫ

1

I Изобретение ОТЕГОСИТСЯ к учебным пособи м дл  изучени  различных систем измерепи  времени в св зи с суточными движени ми небесных светил и может найти применение в школах, планетари х, народных обсерватори х, где необходимо знакомство с системами счета времени, особенност ми монтировок астрономических инструментов и св занных с этим суточных движений небесных светил.

Извест11ы астрономические часы, содержащие круг часовых углов , часовую ось, направленную по оси мира, и основание с закрепленной на нем шкалой широт.

Среди большого количества часов различных конструкций только солнечные часы действительно показывают сви зь между видимым положением Солнца на небосводе и значением истинного солнечного времени. Астрономические часы демоист;рируют св зь между ноложением светила и значением времени только в одной системе измерени  его - только тогда, когда речь идет об истинном солнечном Времеш. Известно большое количество систем измерени  времени: истинное солнечное, средиее солнечное, местное солнечное, iBceiMHpiioe, по оное, московское , декретное, звездное. При работе с солнечными часами переход от истинного солнечного времени к другим системам измерени  его осуществл етс  только с помощью соответствующих поправок, нос щих аналитический характер. Поэтому-солнечные часы любой конструкции не позвол ют с помощью непосредственных измерений определ ть значение времени в другой системе счета его; не могут пОКазать св зи между значением солнечного времени в какой-либо системе счета и видимым полом ением соответствующего объекта на небосводе; не могут ноказать смысл св зи между существующими системами счета времени.

Целью изобретени   вл етс  создание конструкции , обладаюн|ей возможностью отсчета времени в различных системах счета солнечного и звездного времени с одновременным указанием ноложеннй светил. Это достигаетс  тем, что часы снабжены часовым механизмом с полой осью, внутри которой

нропущена часова  ось с закреплени-ыми на ней соосно кругу часовых углов кругом пр мых восхожденнй с бортиком, внешней стороне которого нанесена шкала восхожденнй, а на внутренней - шкала дат

года, соответствующа  нр мым восхождени м среднего экваториального солнца в эти даты; при этом часовой механизм установлен на основа 1ии поворотно в вертикальной плоскости с фиксацией по шкале ишрот,

а круг пр мых восхождений снабжен фиксируемой по бортику насадкой с набором стрелок , причем на часовой оси установлена с возможностью фиксации шкала склонений со стрелкой-указателем положени  светила. На чертеже изоб:ражены учебные универсальные астрономические часы и насадка дл  стрелок различных систем счета времени . На основании / крепитс  стойка 2, в верхней части которой имеютс  паз дл  плашки 3, отверстие дл  винта 4 установки широт и выточка дл  креплени  шкалы широт 5. Сквозь плашку проходит пола  ось 6, на нижнем конце которой установлен часовой механизм 7. На верхнем конце полой оси 6 жестко закреплен круг часовых углов 8, изготовленный из органического стекла или другого прозрачного пластижа. Внутри полой оси 6 проходит часова  ось 9, направленна  по оси мира. Часы обеспечивают вращение часовой оси 9 со скоростью 1 об./сут. На часовой оси 9 вплотную к кругу часовых углов 5 жестко закреплен круг пр мых восхождений 10. Кроме того, на часовой оси 9 имеетс  шкала склонений 11 с двум  стрелками-указател ми 12 и /5. Стрелка-указатель /5 величин пр мых восхождений и часовых углов светил закреплена жестко у основ ани  шкалы склоненкй // и поэтому может вращатьс  вместе с ней только относительно часовой оси Я остава сь врем  в плоскости круга пр мых восхождений 10. Стрелка-указатель 12 положени  светиша подвижна относительно шкалы склонений 11 и может вращатьс  относительно оси 14, остава сь IB плоскости .шкалы склонений //. В требуемом положении юна фиксируетс  винтом 15. Шкала склонений // укреплена та-к, что она вместе со стрелками-указател ми 12 и 13 может вручную вращатьс  относительно часовой оси Я независимо от круга пр мых восхождений 10. При работающем часовом механизме 7 происходит синхронное вращение круга пр мых восхождений 10 в его плоскости и шкалы склонений // со стрелками-указател ми 12 и . По краю круга часовых углов 8 наклеен бортик 16, на котором проставлены величины часовых углов от О до 24 час. Цифры Проставл ютс  так, что|бы плоскость врашени  часовой оси вместе с плашкой 3 вокруг винта 4 установки широт прохоДила через цифры О и 12 час. На круг пр МЫх восхождений 10 нанесена шкала их от О до 24 час. От центра круга к нулевому делению проведена стрелка 17, котора  впоследствии ориентируетс  в направлении точки весеннего равноденстви . По краю этого круга также наклеен бортик 18, на внешней стороне которого имеетс  шкала пр мых восхождений, а на внутренней проста1влены даты года. Они соотв етствуют пр мым восхождени м среднего экваториального солнца в эти моменты времени . В одинаковые календарные даты различныХ лет пр мые восхождени  среднего экваториального солнца отличаютс  незначительно , и в учебных цел х этими различи ми можно вполне пренебречь. На бортик круга пр мых восхождений 10 надеваетс  плоска  насадка 19 из прозрачного пластика, на которой крепитс  несколько стрелок, служаших дл  отсчета различных значений времени: истинного солнечного , среднего солнечного, декретного, по сного и др. Звездиое врем  отсчитываетс  по стрелке 20. Стрелка Гер. закрепл етс  в центре насадки 19. Стрелка Г„ дл  отсчета истинного солнечного времени может перемещатьс  вдоль крал насадки 19. Ее установка в зависимости от величины уравнени  времени на данную дату позвол ет находить часовой угол истинного солнца, а значит и истинного солнечного времени. Возможно решение и обратной задачи - по наблюдаемому положению Солнца в определенный, момент декретного времени можно определ ть величину уравнени  времени в интересующую нас дату, Дл  любого пункта на территории Советского Союза, в любое врем  суток и- года разница между местным и декретным значени ми времени есть величина посто нна , Поэтому стрелка Гд дл  отсчета декретного времени устанавлив.аетс  дл  каждого пункта в определенном месте так, чтобы равница между показани ми стрелок на насадке равнллась заранее вычисленной поправке А дл  места наблюдени , Аналогичпо крепитс  стрелка дл  отсчета всемирного времени. Можно дополнительно ввести указатели московского, но сного и другого времени, Учебные универсашьные астрономические часы дл  работы устанавливаютс  определенным образом. Прежде всего необходимо с помощью винта установки широт и шкалы широт установить угол наклона оси часов к плоскости горизонта, равным географической широте места наблюдени . Дл  AlocKBbi, например, этот угол равен ф 56°. Часы должны быть установлены так, чтобы плоскость вращени  часовой оси 9 вокруг винта установки широт 4 совпала с плоскостью небесного мерид(иана. Дл  этого на основании / часов нарисованы две стрелки, обозначающие иа.правлени  на север и на юг. Они позвол ют с помощью компаса осуществл ть приближенное ориентирование часов. В этом случае часова  ось 9 оказыв аетс  Паправлепной на северный полюс мира, а плоскости кругов 8 ц 10 определ ют положение плоскости небесного экватора. Часы готовы к работе.

iB определенный момент декретного времени , например , круг пр мых восхождений 10 устанавливают так, чтобы стрелка Гд показывала правильное врем  (в данном случае стрелка должна сто ть против цифры 10 часов), и включают часовой механизм 7. В любой последующий мом .ент времени часы дают возможность не только сразу узнать врем  в различных системах счета его, но и, что  вл етс  дл  школы самым главным, показать, каким образом эти значени  времени св заны между собой и с видимым суточным движением 31везд и Солнца. Это оказы.ваетс  воз1мож«ым благодар  наличию стрелок-указателей 12 и 13, которые при ориентировке часов на Солнце показывают положение среднего солнца, среднего экваториального солнца и точки весеннего равноденстви .

В качестве часового привода в учебных универсальных астрономических часах может быть использован любой ч.асовой механизм или электродвигатель с редуктором.

б Предмет изобретени 

Учебные универсальные астрономические часы, содержащие круг часовых углов, часовую ось, направленную по оси мира, и основанне с закрепленной па нем щкалой широт, отличающиес  тем, что, с целью отсчета времени в различных системах счета солнечного и звездного времени с одновременным у1казаНне.м положений светил, они снабжены часовым механизмом с полой осью, внутри которой пропущен а часова  ось с закрепленным На ней соосно кругу часовых углов кругом пр мых восхождений с бортиком , на внешней стороне которого нанесена шкала пр мых восхождений, а на внутренней- шкала дат года, соответствующа  пр мым восхождени м среднего экваториального солнца в эти даты, при этом часовой механизм установлен на основании поворотпо в вертикальной плоскости с фиксацией по шкале широт, а круг пр мых восхождений снабжен фиксируемой по бортику насадкой с набором стрелок, причем на часовой оси установлена с возможностью фиксации щкала склонений со стрелкой-указателем положени  светила.