【技术实现步骤摘要】
一种地球自转公转模拟演示仪
本专利技术涉及教学设备领域,具体涉及一种地球自转公转模拟演示仪。
技术介绍
在中学教学或科普宣传的过程中,有关于天文地理中的地球自转、地球绕太阳公转导致的地理现象的解释过于抽象,例如包含晨昏线、南北回归线514、南北极圈、极昼极夜现象、太阳直射点等,尤其是对于夏热冬冷主要由于太阳直射点的变换以及地球与太阳距离远近导致的则更为抽象,为加深学员的理解,因此需要一种演示仪用来供讲解学习或宣传用。
技术实现思路
根据
技术介绍
提出的问题,本专利技术提供一种地球自转公转模拟演示仪来解决,接下来对本专利技术做进一步地阐述。一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:包括电源、遮光罩、菲涅尔透镜、玻璃罩和地球仪,遮光罩右侧设有开口,电源设置在遮光罩内部中心,电源产生的光束将从开口射向菲涅尔透镜,电源设置在菲涅尔透镜的焦点上,电源产生的光束透过菲涅尔透镜形成平行光束;菲涅尔透镜产生的平行光射向玻璃罩,玻璃罩位于正对着地球仪左侧的位置并且玻璃罩与地球仪的相对位置固定;地球仪包括球体、框架和底座,球体活动设置在框架上,球体与框架的连接贯穿球体的中心,球体可绕着转轴旋转;框架设置在底座上,框架下部设有滑槽,底座的顶端可在滑槽内滑动,使用时底座位置不动,框架移动,从而使得转轴与平行光的夹角变化,模拟一年四季地球绕太阳公转时地球自转轴的变化;滑槽内设有三个固定位,最左侧为夏至位,中间为春秋分位,最右侧为冬至位;球体表层覆盖有一层荧光粉,用以感知是否有光照射以及光照的强度,所述的球体表面还刻画有 ...
【技术保护点】
1.一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:包括电源(1)、遮光罩(2)、菲涅尔透镜(4)、玻璃罩(5)和地球仪(6),遮光罩(2)右侧设有开口,电源(1)设置在遮光罩(2)内部中心,电源(1)产生的光束将从开口射向菲涅尔透镜(4),电源(1)设置在菲涅尔透镜(4)的焦点上,电源(1)产生的光束透过菲涅尔透镜(4)形成平行光束;菲涅尔透镜(4)产生的平行光射向玻璃罩(5),玻璃罩(5)位于正对着地球仪(6)左侧的位置并且玻璃罩(5)与地球仪(6)的相对位置固定;/n地球仪(6)包括球体(61)、框架(62)和底座(64),球体(61)活动设置在框架(62)上,球体(61)与框架(62)的连接贯穿球体(61)的中心,球体(61)可绕着转轴(63)旋转;框架(62)设置在底座(64)上,框架(62)下部设有滑槽(66),底座(64)的顶端可在滑槽(66)内滑动,使用时底座(64)位置不动,框架(62)移动,从而使得转轴(63)与平行光的夹角变化,模拟一年四季地球绕太阳公转时地球自转轴的变化;滑槽(66)内设有三个固定位,最左侧为夏至位(67),中间为春秋分位(68),最右侧为冬至位(69) ...
【技术特征摘要】
1.一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:包括电源(1)、遮光罩(2)、菲涅尔透镜(4)、玻璃罩(5)和地球仪(6),遮光罩(2)右侧设有开口,电源(1)设置在遮光罩(2)内部中心,电源(1)产生的光束将从开口射向菲涅尔透镜(4),电源(1)设置在菲涅尔透镜(4)的焦点上,电源(1)产生的光束透过菲涅尔透镜(4)形成平行光束;菲涅尔透镜(4)产生的平行光射向玻璃罩(5),玻璃罩(5)位于正对着地球仪(6)左侧的位置并且玻璃罩(5)与地球仪(6)的相对位置固定;
地球仪(6)包括球体(61)、框架(62)和底座(64),球体(61)活动设置在框架(62)上,球体(61)与框架(62)的连接贯穿球体(61)的中心,球体(61)可绕着转轴(63)旋转;框架(62)设置在底座(64)上,框架(62)下部设有滑槽(66),底座(64)的顶端可在滑槽(66)内滑动,使用时底座(64)位置不动,框架(62)移动,从而使得转轴(63)与平行光的夹角变化,模拟一年四季地球绕太阳公转时地球自转轴的变化;滑槽(66)内设有三个固定位,最左侧为夏至位(67),中间为春秋分位(68),最右侧为冬至位(69);
球体(61)表层覆盖有一层荧光粉,用以感知是否有光照射以及光照的强度,所述的球体(61)表面还刻画有南回归线(510)、南极圈(511)、赤道(513)、北极圈(512)、北回归线(514);
所述玻璃罩(5)中空,其内部密封存有模拟大气的混合物气体。
2.根据权利要求1所述的一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:所述遮光罩(2)内侧刷有黑漆,吸收电源(1)发射的光,不产生反射光束。
3.根据权利要求2所述的一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:所述在遮光罩(2)开口的相对一侧设有激光笔(3),激光笔(3)产生射向菲涅尔透镜(4),菲涅尔透镜(4)的中心对准激光点。
4.根据权利要求3所述的一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:地球冬至时节的模拟,
将框架(62)位于冬至位(69),转轴(63)与竖向所夹得角为23.26°(即黄赤交角),在开启电源(1)后,平行光直射在地球仪(1)上,球体(61)顶部有一块不发光区域,并且旋转球体这块区域始终接收不到光束,此区域的边缘即北极圈(612),模拟了地球的北极圈(612)内,随着球体(61)的自转,始终接收不到光束,即地球在冬至时节北极圈内的极夜现象;同时,在球体(61)的另一端,可以发现,有一块区域始终处于光束的照射下并发光的区域,不论球体(61)是否旋转,此区域的边界即南极圈(611),北极圈(611)始终处于光束照射下,即模拟地球在冬至时节南极圈内的极昼现象;
关闭电源(1),将电源(1)旋转180°,打开激光笔(2),此时可以在球体(61)上发现激光点,旋转球体(61),激光点逐步移动,且其移动轨迹即为南回归线(611);
在冬至位(69)时,下半球的发光面积和发光强度远大于上半球,通过荧光粉的发光强度,模拟了在冬至时,南半球处于夏季而北半球处于冬季。
5.根据权利要求3所述的一种地球自转公转模拟演示仪,其特征在于:地球春分以及秋分时节的模拟,
将框架(62)移动至春秋分位(68),此时转轴(63)竖直,垂直于平行光,平行光投射在球体(61)上,上下两半球荧光...
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