正午太阳高度计算盘制造技术

本实用新型专利技术属地理教具。由下盘、中盘和上盘三个同心圆盘组成，其中心为转轴。上盘和下盘为正午太阳高度盘。上盘外侧刻度将圆周３６０等分，内侧刻度将１／３圆周１２０等分，下盘刻度将１／２圆周１８０等分；中盘为纬度盘，其外侧刻度将１／２圆周１８０等分，内侧刻度分别将１／３圆周１２０等分，１／６圆周６０等分。利用中盘和下盘，上盘和中盘通过分步运算求得正午太阳高度。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为计算工具，主要用于地理教学。现有的正午太阳高度计算盘是由两个圆盘、两个刻度圈组成，相当于本技术中盘外侧刻度圈和下盘刻度圈。利用两盘直接求值。其计算精度是纬度为1度，正午太阳高度为1度。属演示装置。若要提高计算精度，只有加大计算盘的半径，这样不变于使用和携带。为了提高计算精度，且便于使用和携带，便于教学，设计了本技术。本技术由上盘、中盘和下盘三个同心圆盘、五个刻度圈组成，其三盘为转轴连接，转轴为空心金属铆钉。上盘、中盘、下盘长短两种刻度线的长度分别是0.3cm和0.15cm。用分度盘分度。本技术的三个盘可用0.5～1.2毫米厚的透明塑料板(或有机玻璃)制造，也可用0.2～0.3mm厚的硬塑料制成。上盘和下盘为正午太阳高度盘，中盘为纬度盘。计算时，先后利用中盘和下盘、上盘和中盘通过分步运算求值。本技术用于已知观察点的纬度和太阳直射点的纬度，求当地当日的正午太阳高度。若观察点的纬度和太阳直射点的纬度单位中“秒”数均为0时，分两步运算。第一步，利用中盘的外侧刻度和下盘。将太阳直射点纬度的“度”数(其“分”数部分δ留作第二步计算用)对准下盘的“90”，这时可查得观察点纬度的“度”数(其“分”数部分φ留作第二步计算用)所对下盘的太阳高度“度”数(H0)；第二步，利用上盘和中盘的内侧刻度圈，将δ对准上盘的“0”(标有箭头刻度线)，这时可查得φ所对上盘的太阳高度的“分”数(H1)，则所求正午太阳高度为H＝H0＋H1。若已知的太阳直射点纬度或观察点纬度的单位中“秒”数不为0时，需经三步运算。计算时，将“秒”数留作第三步计算用。第一步、第二步算法同上，可求得H0与H1。第三步仍利用上盘和中盘的内侧刻度圈，只需将上盘和中盘的“度”、“分”单位分别视作“分”、“秒”单位，算法同第二步，可求得H2(“秒”数)，侧所求正午太阳高度为H＝H0＋H1＋H2。本技术与现有正午太阳高度计算盘比较，其优点是在不加大半径的情况下，其计算精度由原来的1度提高到1秒。在地理教学中，能对正午太阳高度进行迅速而精确的运算。 附图说明图1为总装图。图1～1为下盘，图1～2为中盘，图1～3为上盘。中心为转轴。图2为下盘。下盘为正午太阳高度盘。下盘直径20.9cm，刻度圈直径18.4cm。刻度圈将二分之一圆周180等分，刻度单位为1度。标有箭头的刻度线为对准线。图3为中盘。中盘为纬度盘。外侧刻度圈直径18.4cm，该刻度圈将二分之一圆周180等分，刻度单位为1度。内侧刻度圈直径14.5cm，刻度单位1分(实施第三步运算时，刻度单位为1秒)。刻度分两组。一组是将三分之一圆周120等分，用于太阳直射点与观察点不在同一半球的情况；另一组是将六分之一圆周60等分，用于太阳直射点与观察点位于同一半球的情况。N表示北纬，S表示南纬。图4为上盘。上盘也为正午太阳高度盘。上盘直径14.5cm，刻度单位为1分(实施第三步运算时，刻度单位为1秒)。刻度分两组。一组是将三分之二圆周240等分，用于太阳直射点与观察点不在同一半球的情况；另一组是将三分之一圆周120等分，用于太阳直射点与观察点位于同一半球的情况。该组的外侧刻度用于太阳直射点纬度小于或等于观察点纬度，内侧刻度用于太阳直射点纬度大于观察点纬度(内侧刻度圈直径10.6cm)。δ表示太阳直射点的纬度；φ表示观察点的纬度，H表示正午太阳高度。标有箭头的刻度线为对准线。H－1°和H－2°表示若所查得正午太阳高度“分”数在其所示范围内，应从相应的正午太阳高度的“度”数中减去1度和2度(在实施第三步运算时，若所查得正午太阳高度“秒”数在其所示范围内，应从相应的正午太阳高度的“分”数中减去1分或2分)。 表示其范围不包括箭头两端的数； 表示其范围包括两端的数。图2、图3、图4中心孔为转轴孔。权利要求1.正午太阳高度计算盘属于地理教学工具，由两个带有刻度的圆盘组成，本技术的特征为由三个刻度圆盘组成，下盘、上盘为正午太阳高度盘，中盘为纬度盘，内侧有刻度。2.根据权力要求1所述的正午太阳高度计算盘，本技术的特征是由三个盘组成，计算时，先后利用中盘和下盘，上盘和中盘分步运算求值。3.根据权利要求1所述的正午太阳高度计算盘，本技术的特征是上盘刻度圈分两组，三分之二圆周为240等分，用与太阳直射点与观察点不在同一半球的情况，三分之一圆周120等分，用于太阳直射点与观察点位于同一半球的情况。4.根据权利要求1所述的正午太阳高度计算盘，本技术的特征是中盘内侧刻度分两组，刻度圈将三分之一圆周120等分用于太阳直射点与观察点不在同一半球的情况，另将六分之一圆周60等分，用于太阳直射点与观察点位于同一半球的情况。专利摘要本技术属地理教具。由下盘、中盘和上盘三个同心圆盘组成，其中心为转轴。上盘和下盘为正午太阳高度盘。上盘外侧刻度将圆周360等分，内侧刻度将1/3圆周120等分，下盘刻度将1/2圆周180等分；中盘为纬度盘，其外侧刻度将1/2圆周180等分，内侧刻度分别将1/3圆周120等分，1/6圆周60等分。利用中盘和下盘，上盘和中盘通过分步运算求得正午太阳高度。文档编号G09B25/06GK2047823SQ8920150公开日1989年11月15日 申请日期1989年1月31日 优先权日1989年1月31日专利技术者董兴 申请人:董兴本文档来自技高网...

【技术保护点】
正午太阳高度计算盘属于地理教学工具，由两个带有刻度的圆盘组成，本实用新型的特征为由三个刻度圆盘组成，下盘、上盘为正午太阳高度盘，中盘为纬度盘，内侧有刻度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董兴，
申请(专利权)人：董兴，
类型：实用新型
国别省市：15[中国|内蒙]