Астрономическая планисфера р. и. цветова

( 9) (1) ця б 09 В 27/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к демонстраомии и потрационные сии различных Размещая по алендаря свеа поворотных нтрическом б калы, и польСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССЬ 1554010, кл. 0 09 В 27/00, 1987(54) АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ПЛАНИСфЕРАР,И. ЦВ ЕТО ВА(57) Изобретение относитсяционным приборам по астрозволяет расширить демонсвозможности при демонстраастрономических, явлений,взятым из астрономического кдениям макеты планет 24, 25 нгеоцентрическом 5 и гелиоцедисках, имеющих различные ш зуясь циферблатами 7,8 зимнего и летнего времени, смонтированных на оси 4, шарнирно связанной со стойкой 2 посредством втулки 3, угломером географической широты с линейкой склонения 23, поворотной моделью небесного горизонта 12, поворотной моделью небесного меридиана 11, поворотным имитатором небесного экватора 10, ориентируют в пространствепланисферу в соответствии с заданными астрономическими условиями и, пользуясь вышеуказанными элементами прибора, определяют такие астрономические величины планет, как гелиоцентрическая долгота, прямое восхождение светила, часовой угол светила, склонение светила, высота светила, геоцентрическая долгота, всемирное время, взаимное расположение планет на своих орбитах .и др, 17 ил.1893628 Редактор С,Пекарь Корректор С,йевку аз 4080 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 оставитель Р ехред М Морг жвииталИзобретение относится к демонстрационным приборам по астрономии и может быть использовано, например, В учебном процессе для демонстрации астрономических явлений, связанных с изменением положений планет солнечной системы,Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностей.На фиг,1 представлен прибор, общий вид, на фиг.2 - вид А на фиг,1, на фиг,3- вид Б на фиг.1, на фиг,4 - вид В на фиг,1; на фиГ,5 рэзр 83 Е-Е нэ фиг,2; нэ фиГ,6ВиД )К на фиг,2; на фиг,7 - шарнир, общий вид; на фиг,8 - ориентирую,.цая пластина с угломером, общий вид; нэ фиг,9 - связь геоцентрического и гелиоцентрического дисков с макетом Земли, общий вид, на фиг,10 - схема размещения шкал на гелиоцентоическом диске; на фиГ.11- схемэ размещения шкал на геоцентрическом диске; на фиг.12 и 13 - схема размещения шкал на обратных сторонах циферблатов; на фиг.14- схема размещения шкал на имитаторе небесного экватора; на фиг,15-17 - прибор при моделировании процесса изменения в течение суток положения планет солнечной системы, общий вид,Астрономическая йлэнисфера содержит закрепленную В основании 1 стойку 2, шарнирно связанную со стойкой втулку 3. установленную в ней с возможностью вращения ось 4, на одном из концов которой смонтирован под углом 6634 Геоцен"рический Диск 5, Гелиоцеит)ическиЙ Диск 6, диаметр которого меньше диаметра геоцентрического диска 5, установленный над ним с возможностью вращеня, модель горизонта, макеты планет солнечной системы, размещенные на дисках 5 и 6 шкалы астрономических координат, систем астрономи- ческОГО Времйникалендарных дат, зодиакальных ссзвездий и знаков зодиака, имитс)ТО 1: небснОГО э);Вс)тОРэ, модель небесного меридис)на, цифе 1 эбэты зимнего 7 и летнего 8 времени, истинного солнечного 9 ВреМВЮ 4, ШКЭЛь ЭЗИмуто)3 ТОЧЕК ВОСХОДЭ И захода планет, высога планет над горизонтом и прямого восхождения светил,Имитатор небесного экватора эыг)олнен В Виде плоскоГО кольца 10, Внут)енний диаметр которого превылает диаметр геоцентрического диска 5,Модель небесного меридиана выполнена в виде плоского по меньшеЙ мере полукольца 11, внутренний радиус которого превышает внешний радиус кольца 10.Модель горизонта выполнена в виде кольца 12, внутренний Диаметр которого больше внешнего диаметра кольца 10, имеет противовесы 13 длй удержания ее в гори 10 15 20 25 30 3, 40 45 зонтальном положении и посредстьом кронштейна 14 соединена с втулкой 3,Имитатор небесного экватора, модель небесного меридиана и кронштейн 14 с моделью горизонта соединены шарнирно,Шкала 15 азимутов точек восхода и захода планет расположена на модели Горизонта,Шкала 16 высоты планет над горизонтом расположена на модели небесного меридиана,Шкала 17 звездного, шкала 18 всемирного времени и шкала 19 прямого восхождения светил расположены на имитаторе небесного экватора.Циферблаты зимнего 7, летнего 8 и истинного 9 времени расположены нэ Оси 4, с которой модель небесного меридиана лежит в одной плоскости, по отношению к которой шарнирное соединение расположено под прямь)м углом.Кроме этого, планисфера имеет вертикальную ориентирующую пластину 20 с вырезом, в котором установлен угломер географической широты, имеющий отвес 21, угловую шкалу 22 и линейку 23 склонения,Макеты планет могут быть съемными, причем макет 24 планеты Земля установлен на диске 5, макет 25 Солнца установлен в центре диска 6, на котором нанесены орбиты 26 планет сблнечной системы, а кольцо 10, имитирующее небесный экватор, связано с полукольцом 11 посредством скользящего фи),. Этора.Ось 4 имеет один торец, скошенный под уГлом 66 34 к ГОризонтали для взаимосВязи календарных дат и долгот, На этом торце винтами закреплены диски 5 и 6, связанные фиксатором 27 для обеспечения возможности совместного или автономноо поворота дисков, Фиксатором 27 может служить кольцевой магнит 28, удерживаемый втулкой 29 нэ тыльной стороне диска 6, который в свою очередь связан с диском 5 посредстзом резьбовых втулок 30 и 3. Макет 24 планеты Земля установлен на диске 5 посредством шпильки 32, образующей резьбовую парус втулкой 30. а макет 25 Солнца может быть установлен на своей орбите, например, посредством магнита, установленного В макете 25, или ножки, входящей в зазор, образованный между орбитами, нанесенными на дисках 5 и 6.Макет 25 Солнца установлен в центре диска 6, на котором имеются выступ 33 со значком, указывающим на точку весеннего равноденствия, шкала 34 календарных дат и шкала 35 гелиацентрических долгот планет. 1 б 9362850 55 Макет 24 Земли установлен в центре диска 5, на котором имеется выступ 36, аналогичный выступу 33, и нанесены шкала 37 календарных дат, которым соответствует шкала 38 зодиакальных созвездий, шкала 39 геоцентрических долгот и символы 40 зодиакальных созвездий.На обратной стороне циферблатов 7 и 8 нанесены шкалы 41 и 42 для Северного и Южного полуш; оия Земли. Точкой отсчета для этих шкал является полка ориентирующей пластины 20.Совокупность небесного горизонта, небесного меридиана и небесного экватора образует систему искусственного горизонта, причем для обеспечения свободного поворота кольца 12 вокруг оси, совпадающей с горизонтальной линией "Восток-Запад" имеются шпильки 43 и 44,.На лицевой плоскости кольца 12 нанесена шкала 15 азимутов точек восхода и захода светил, имеющая для демонстрации на широтах Северного полушария Земли деления от О у точки Ю вправо от нее положительные деления до 180 у точки С и влево - отрицательные деления до 180 (для демонстрации на широтах Южного полушария Земли знаки меняются местами).Вся система искусственного горизонта установлена на кронштейне 14, в стойках которого имеются прорези 45, в которых и установлены шпильки 43 кольца 12, причем кронштейн 14 закреплен на оси 4 посредством гайки 46,Для демонстрации на широтах Северного полушария Земли на кольце 10 имеются часовые шкалы 17, 18 и 19, первая из которых является шкалой звездного времени, вторая - шкалой всемирного времени, а третья - шкалой прямого восхождения светила, Аналогичные шкалы имеются и на тыльной стороне кольца 10 для демонстрации на широтах Южного полушария Земли,Для определения высот планет над горизонтом на полукольце 11 с обеих сторон имеется градусная шкала 16.Астрономическая планисфера работает следующим образом.Перед проведением опытов прибор настраивают на заданную дату и ориентируют в пространстве.Для настройки прибора по астрономическому календарю на заданную дату, например 22,06,87, определяют следующие сведения; гелиоцентрические долготы планет на 0 ч; звездное время в 0 ч всемирного времени, равное 17 ч 58 мин; фазу Луны.После этого на гелиоцентрический диск 6 устанавливают макеты планет, причем макеты Солнца, Земли располагают на одной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 жении прямой, соединяющей макеты Земли и Солнца, отмечают точку, которая будет являться стрелкой солнечных часов и будет расг. лагаться против О ч всемирного времени на шкале кольца 10 у точки Севера, что соответствует нахождению Солнца в нижней куль.инации, Разность между указанными стрелками покажет разницу солнечных и звездных суток, которая равна 1/365 части орбиты Земли, равной 3 мин 56 с. Таким образом устанавливают, что сол-,нечные сутки больше звездных суток на 3мин 56 с,Настраивая планисферу на различные даты, определяют величину расхождениясолнечных и звездньх суток в различныевремена года в различных полушариях Земли,Демонстрация астрономических величин, Гелиоцентрическая долгота определяется по имеющейся на диске 6 шкале 35 вградусах от точки весеннего равнодействия,соответствующей Выступу 33,Прямое восхождение светила определяется по шкале 18 кольца 10 от точки, расположенной напротив точки весеннегоравноденствия.Часовой угол светила определяешься пошкале 18 кольца 10 с началом отсчета отюжнОГО конца ДУГИ полукольца 11, 15Склонение сВетила мОжнО Определятькак по шкале 16 полукольца 11 от точкипересечения кольца 10 с галукольцом 11,так и по линейке 23 склонения, причем отсчет по шкале 16 в сторону зенита считают 20положительным, а в сторону плоскостикольца 12 - отрицательным.Высота светила над горизонтом определяется по шкале 16 галукольца 11 от 0 до90.Г 80 центрическая Долотс ОпреДел 51 егсяпо имеющейся на диске 5 шкале 39 От точкивесеннего равноденствия, соотв 81 ствующей выступу 36,Демонстрация всемирноо времени, 30Данная демонстрация сводится к располэжению на одной линии гяти параметров всл 8 дующей пОследоВательности сверхувниз, заданная дата на диске 5, верхняяточка; заданная дата ;а диске 6, макет4 35Землл; мак 8 т 25 Солнцс, ТОка пересеч 8 нияэтой пря 40 й с противопОложным крае 4 диска 5,Точка пересечения прямой с нижнимкраем Диска 5 и является О ч ВсемирнОГО Времени, т,е. началом заданных суток,Демонстрация графического определения на планисфере видимого положенияпланет. Перед началом демонстрации по астрономическому календаро Определяют Гелиоцентрические дол-Оты планес назаданную дату Вре 48 ни и размещают на ди"ске 5 макеть этих 15 анет на их сэбитах,Затем сопряга от д:ски 5 и 6 таким об разом, чтобы заданная дата на этих дисках была на линии меридиана, затем на этой же линии - макет Земли, макет Совща, На пересечении продолжения этой линии с краем диска 5 определяется геоцетри еская дол гота искомой планеты, по ксторой из астрономического календаря определяет грямое восхождение светла и часовой угол. Затем данные календаря сравив 1 с 5 т с данными., снятыми с соответствуощих шкал, пользуясь демонстрациями астрономических величин,Кроме этого, на данном прибоое, изменив широтную настройку(фиг,15-17), можно осуществлять демонстрации и других астрономических явлений, представляощих собой, например, изменение положении плоскости эклиптики в пространстве в течение суток и на протяжении года, определения и связи знаков зодиака с созвездиями и других явлений, связанных с суточным вращением Земли вокруг Солнца,Использование изобретения позволит с большей степенью достоверности и наглядности осуществлять демонстрации различных астрономических явлений,Формула изобретения Астрономическая планисфера, содержащая закрепленную в основании стойку, шарнирно связанную со стойкой втулку, установленную в ней с возможностью вращения ось, на одном из концов которой смонтирован под углом 6634 геоцентрический диск, гелиоцентрический диск, диаметр котороо меньше диаметра геоцентрического диска, установленный над ним с возможностью вращения, модель горизонта, макеты планет солнечной системы и размещенные на дисках шкалы астро- комических координат, систем астрономического времени, календарных дат, зодиакальных созвездий и знаков зодиака, о т л и . а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей, она снабжена имитатором небесного экватора, вьполненным в виде плоского кольца, внутренний диаметр которого превышает диаметр геоцентрического диска, моделью небесного меридиана, выполненной в виде плоского по меньшей мере полукольца, внутренний радиус которого превышает внешний радиус кольца имитатора небесного экватора, циферблатами зимнего и летнего времени, истинного солнечноо времени, шкалами азимутов точек восхода и захода планет, высоты планет над ГоризОнтом и прмого восхождени 51 св 8 тил, при этом модель сориэанта выполнена в виде кольца, внутренний диаметр которого больше внешнегодиаметра кольца имитатора небесного экватора имеет противовесы и посредсвом кронштейна соединена с втулкой, причем имитатор небесного экватора, модель небесного меридиана и кронштейн с моделью горизонта соединены шарнирно, шкала азимутов точек восхода и захода планет расположена на моделигоризонта, шкала высоты планет над горизонтом - на модели небесного меридиана, 1693628 10шкалы звездного, всемирного времени и прямого восхождения светил - на имитаторе небесного экватора, а циферблаты зимнего, летнего и истинного времени - на оси. с которой модель небесного меридиана лежит в одной плоскости, по отношению ккоторой шарнирное соединение расположено под прямым углом.