[其他]地球运动仪

说明书

本实用新型涉及一种教学用的地球运动仪。

目前在地理教学中用的有三球仪、地球运行仪等，这些仪器都不是从地球上直观认识出发来认识地球宇宙运动现象的，而是从宇宙空间位置上认识才有可能，对绝大多数人而言，是不可能的，因此是一种纯粹的介绍，同时这些仪器，功能也比较单调，对于解决地球运动的特点及其产生的各种地球现象，显得力不从心，例如恒星日、太阳日的差别，时差及时间换算，地偏力、昼夜长短的具体分析、太阳高度的变化、年度变化等，更显示不出或显示不明确，结构也比较复杂，造价高，不易普及推广，体积也较大，不便于携带，不便于课堂教学使用。

本实用新型的任务就是设计一种地球运动仪，使人能以直观形象的手段，解决地理教学中有关地球运动的问题，以帮助学生突破难点，突出重点，更好的学好地理知识。

本实用新型是在一个普通地球仪的球体表面设置有夜半球罩（1）、阳光板、黄道面、环形底衬（4）和三脚架（7）等部件，通过有机转动，可直观地显示地球运动的特点及其产生的地理现象。

夜半球罩（1）装在地球仪球体的表面，其直径大于球体直径4－5cm，并采用带色透明的塑料模压成半球壳，球罩的大圆圈为晨昏圈；阳光板是用透明塑料板（或有机玻璃板）制成，板上刻有平行阳光箭头线（以红色示出）并分为水平阳光板（6）和垂直阳光板（5）两块，水平阳光板（6）中间标注有90°刻度，左、右各刻注90°～0°的刻度，水平阳光板（6）与内圈黄道（2）重合固定，垂直阳光板（5）以底线（与水平阳光板中线直交处）为90°，向上标注90°～0°的刻度，并标有一方向箭头，以演示水平运动物体偏向（地偏力）；黄道面分内圈黄道（2）和外圈黄道（3），在内圈黄道（2）上标注有24时刻度（每隔15°为一小时），以示太阳时，每小时又分四等份，分别为15′、30′、40′，外圈黄道（3）上每隔15°（黄径）等分刻注有24节气标注及其时间、月、日标注，如春分（3月²⁰₂₁日），立夏（5月⁵₆日）等，并刻有两个方向箭头，左→右的，表示地球运动方向（西→东），外圈黄道（3）和环形底衬（4）粘贴在一起，并支持内圈黄道（2），使其能够转动，环形底衬（4）又以三脚架上端固定，三脚架下端固定在地球运动仪的底座上，以支撑并保持黄道面的稳定。安装时黄道面和地球仪球体上的赤道夹角为23.5°，内圈黄道（2）上的24时（0时）正对夜半球罩中心，6时、18时正对晨昏圈，12时和水平阳光板90°线重合（表示太阳直射光线），并在内圈黄道（2）转动时，使90°阳光线（直射），在夏至时直指北回归线，（在90°阳光线箭头处，可用聚光小红灯表示，在底座内安装电池，从而更明确显示太阳直射点）。

按照上述实用新型制做的地球运动仪具有以下功能：

当地球自转时，方向按外圈黄道（3）上标注的方向旋转地球仪，说明地球自转方向是从西向东的转动，（北半球是逆时针，南半球是顺时针），周期——太阳日、恒星日以阳光直射线表示太阳，外圈黄道某点（示天空某一恒星），作为参照物，对准地球仪上某一经线，旋转地球仪一周，该经线第二次与外圈黄道某点重合，为地球自转真周期恒星日，转动内圈黄道（2）上阳光板（示绕日公转）约1°，并旋转地球仪，使阳光直射线第二次射在同一经线上，历经24小时，显示一个太阳日，证明太阳日比恒星日长。昼夜交替：旋转地球仪可看出晨昏圈相对运动，显示地球上各地处于昼（夜）半球的位置及其变化。时间差：旋转地球仪，阳光直射线所指经线为正午12时，其他各经线处的时间，通过内圈黄道（2）上的时刻标注可确认，从而计算出时间差，且每隔15°经度时差一小时，不同经线处时间不同。地转偏向力：将内圈黄道（2）旋转至夏至位置（阳光直射线与夏至点重合）阳光垂直板（5）上箭头方向与某一经线正好重合，假令一物体沿此经线自北向南作水平运动，略转地球仪，可以看出物体运动方向偏离原来的经线，说明地偏力的作用，使水平运动物体方向偏转。