专利名称：双轨地日仪的制作方法
认识了解地球宇宙的运动状态是地理学、气象学的基础，也是地理学、气象学的重点、难点，学生在学习过程中很难掌握。为此我经过反复实验，设计出了如
图1所示的“双轨地日仪”。它把无垠的宇宙缩在方尺之内，把地球在太空中的运动状态逼真的再现在学生面前，帮助人们认识了解地球在空间的运动状态、日时变化、四季变化、二十四节气的变化原由。帮助研究人员研究地球的运动状态。
1、功用1.1“双轨地日仪”作为地理学、气象学演示实验用。
1.2“双轨地日仪”可作为气象学、地理学工作者研究地球运动的研究对象及天体运动的研究对象。
1.3“双轨地日仪”可做为气象台、气象站推标日历、四季变化和24节气的辅助材料及验证材料。
2、演示原理2.1如图2所示，本仪器主要由底座，座臂，电动机，变速轮，驱动旋转臂、双轨道，地球仪，灯泡(太阳仪)组成。
2.2如图3所示，椭圆(地球的公转轨道)所在的平面β与平面α(赤道平面)相交成A角(黄赤交角-23°27′)椭园在α平面内的射影趋近于园。以这个园的半径为臂，中心为中点，以垂直于α平面直线m为臂干(地球的地轴)。再以椭圆作轨道(控制地球的运动轨迹)这样电动机驱动臂转动(逆时针方向)，臂干驱动地球仪在轨道上作公转(地球公转、年变化)转在公转过程中，地球仪与轨道摩擦而使地球仪自转(地球自转、昼夜变化)。由于地轴在运动中(臂干)方向不变，与公转轨道始终成66°33′的交角，因而地球仪在轨道上不同位置时，地球仪的南北半球受到灯光(太阳光)照射的情况不同，从而模拟了地球的四季和二十四节气变化。
3、演示内容3.1地球自转、公转及它们的速度、方向(帮助说明公转轨道-黄道、黄道平面，公转一周的时间-365天5时48分26秒，赤道平面与公转平面的交角-黄赤交角23°27′。
3.2恒星日、太阳日、昼夜半球、晨昏线、地方时的产生及运算。
3.3南北回归线、春夏秋冬、二十四气节的产生及此时地球的运动状态和运动位置。
3.4极夜、极昼及极夜、极昼的产生。
4、演示方法4.1开启电源，地目仪开始工作。向学生解说或观察地球在不同位置的运动状态及地球的各种现象。
4.2不开启电源，用手驱动转臂(逆时针方向转动)使地球运动到要演示的位置，处于演示状态。
图2注(1)底座(2)电动机(3)变速轮(4)轨道(5)灯炮(6)电线(7)座臂(8)驱动转臂(9)地球仪。
权利要求
1.要求保护“双轨”原理。(1)轨道平面与地轴成66°33′角。(2)采用双轨道。(3)地球仪与轨道摩擦产生摩擦力使地球自转。
全文摘要
认识了解地球在宇宙间的运动状态是地理学气象学的基础，也是重点、难点。我巧妙地运用“双轨原理”、聚缩无垠的宇宙于尺寸之内，使人们直观地感受到地球在空间的运动状态，认识了解地球的自转、公转、年变化、四季变化、日照长短变化昼夜变化等现象。“双轨地日仪”将成为地理学、气象学的教学，科研的重要演示实验仪器。
文档编号G09B27/02GK1085336SQ9211212
公开日1994年4月13日 申请日期1992年10月6日 优先权日1992年10月6日
发明者陶诗学 申请人:陶诗学