Учебный прибор по географии

 

УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ГЕОГРАФИИ , содержащий модель внутреннего строения Земли с установленными на основании и имеющими опоры имитатором мезосферы с осью врашения и имитатором литосферы, выполненным из эластичного магнитного материала, имитатор плоскости эклиптики модели, выполненный в виде охватывающего модель кольца, и установленные на нем имитаторы гравитационных сил Солнца и Луны, выполненные в виде магнитов, привод вращения, отлиП j-i i kiiMii:.: i.--чающийся тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей путем демонстрации вертикальных движений литосферы согласно гипотезе о планетарно-волновом характере механизма взаимодействия злементов структура Земли в системе ЗемляггСолнце-Луна, он имеет имитатор гидросферы, выполненный в виде заполненной жидкостью кюветы с индикатором уровня, установленной шар нирно на основании над опорами имитаторов и связанной с моделью, и стойку с установленными на ней роликовыми опорами, при этом кольцо имитатора плоскости эклиптики смонтировано в роликовых опорах стойки { и кинематически связано с приводом вращения, модель выполнена в виде сегмента зллипсоида, по крайней ; мере одна из опор имитатора мезосферы и имитатора литосферы расположены на стойке со стороны основания сегмента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО(.()4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ

O% 01) 3(50 09 В 27 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOt CHOMP СВИДЕТЕЛЬСТВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

П0 ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3417631/18-12 (22) 02.04 ° 82 (46) 07.02.84. Бюл. Р 5 (72) Б.П. Середин (71) Центральное конструкторское бюро гидрометеорологического приборостроения (53) 629.114. 68.075(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 586487, кл. 09 В 27/00, 1975. (54) (57) УЧЕБНИЙ ПРИБОР ПО ГЕОГРАФИИ, содержащий модель внутреннего строения Земли с установленными на основании и имеющими опоры имитатором меэосферы с осью вращения и имитатором литосферы, выполненным иэ эластичного магнитного материала, имитатор плоскости эклиптики модели, выполненный в виде охватывающего модель кольца, и установленные на нем имитаторы гравитационных сил

Солнца и Луны, выполненные в виде магнитов, привод вращения, .о т л и- ч а ю шийся тем, что, с целью . расширения демонстрационных возможностей путем демонстрации вертикальных движений литосферы согласно гипотезе о планетарно-волновом характере механизма взаимодействия элементов структуры Земли в системе

Земля Солнце-Луна, он имеет имитатор гидросферы, выполненный в виде заполненной жидкостью кюветы с индикатором уровня, установленной шар" нирно на основании над опорами имитаторов и связанной с моделью, и стойку с установленными на ней роликовыми опорами, при этом кольцо имитатора плоскости эклиптики смонтировано в роликовых опорах стойки Е и кинематически связано с приводом вращения, модель выполнена в виде сегмента эллипсоида, по крайней мере одна иэ опор имитатора меэосферы и имитатора литосферы расположены на стойке со стороны осно- Я вания сегмента.

30

Цель изобретения — расширение демонстрационных воэможностей путем демонстрации вертикальных движений литосферы согласно гипотезе о планетарно-волновом характере механизма взаимодеиствия элементов структуры Земли в системе ЗемляСолнце-Луна.

Укаэанная цель достигается тем, что учебный прибор по географии, содержащий модель внутреннего строе ния Земли с установленными на осно вании и имеющими опоры имитатором мезосферы с осью вращения и имитатором литосферы, выполненным из эластичного магнитного материала, имитатор плоскости эклиптики модели, выполненный в виде охватывающего модель кольца, и установленные на нем имитаторы гравитационных сил

Солнца и Луны, выполненные в виде .магнитов, привод вращения, имеет имитатор гидросферы, выполненный в виде заполненной жидкостью кюветы с индикатором уровня, установленной шарнирно на основании над опорами имитаторов и связанной с моделью, и стойку с установленными на ней роликовыми опорами, при этом кольцо имитатора плоскости эклиптики смонтировано в роликовых опорах стойки и кинематически связано с приводом вращения, модель выполнена в виде сегмента эллипсоида, по крайней мере одна из опор имитатора мезосферы и имитатора литосферы располо

Изобретение относится к учебным и наглядным пособиям по географии, геологии, геодезии„ океанологии.

Известен учебный прибор по гаогра" фии, содержащий модель внутреннего строения Земли с установленными на основании и имеющими опоры имитатором мезосферы с осью вращения и имитатором литосферы, выполненным из эластичного магнитного материала, имитатор плоскости эклиптики модели, выполненный в виде охваты вающего модель кольца и установленные на нем имитаторы гравитационных сил Солнца и Луны, выполненные в виде магнитов, привод вращения (lj .

Недостатком является то, что известный учебный прибор имеет ограниченные демонстрационные возможности в связи с тем, что не позволяет демонстрировать вертикальныЪ движения литосферы Земли, обусловленные согласно выдвинутой гипотезе, планетарно-волновым характером механизма взаимодействия элементов структуры Земли в системе

Земля-Солнце-Луна.

Вертикальные движения литосферы проявляются в трансгрессиях и реги рессиях моря, изменениях океанских течений, стока рек. н ены на стойке со стороны основания сегмента.

H alii . изображен предлагаемый прибор, общий вид на фиг. 2 - пРибор, вид по стрелке А, на фиг. 3 в увеличенном масштабе участок Т на фиг. 2 на фиг. 4 - вид по стрелке Б.

На основании 1 закреплены стойки

2 и опорная колонна 3. На неподвижной оси 4 стойки 2 на подшипниках 5 установлен имитатор меэосферы, а в опорах 6 и 7 соответственно стойки

2 и колонны 3 неподвижно смонтирован имитатор литосферы, охватывающий имитатор мезосферы, причем оба имитатора образуют модель Земли, выполненную в виде сегмента эллипсоида 6.

Величина экваториального и полярного радиусов модели Земли неодинакова в соответствии с реальными представлениями, согласно которым разница составляет в натуре примерно

21 км. В плоскости эклиптики эта разница несколько меньше, в ней и расположено основание сегмента эллипсоида 8. При этом сегмент эллипсоида 9 имитатора меэосферы выполнен из жесткого материала, а на основании его нанесены контуры внешнего и внутреннего ядра Земли 10, Что касается сегмента эллипсоида ll . имитатора литосферы, то он выполнен из эластичного магнитного материала, что необходимо для обеспечения его взаимодействия с магнитами 12 имитаторов гравитационных сил Солнца и Луны.

Магниты 12 закреплечы на жестком кольце 13, имеющем наружный зубчатый венец 14, посредством которого к кольцу подводится вращающий момент от привода 15 вращения. Опоры кольца выполнены в ниде поворотных роликов 16 и смонтированы в стойке

2,. Кольцо 13 с магнитами расположено в плоскости эклиптики модели Земли Ь и служит имитатором плоскости эклиптики.

Сегмент эллипсоида li.èìèòàòîðà литосферы имеет размер малой оси, превышающий размер малой оси сегмента эллипсоида 9 имитатора мезосферы; Так, например, разница в радиусах малых осей выбирается в пределах от 2Ъ до ЗЬ. Наличие такой разницы размеров необходимо для передачи движения от деформируемого эластичного сегмента 11 на сегмент 9 имитатора мезосферы. Для повышения плавности передачи можно использовать не только фрикционные свойства поверхностей сегментов, но и расположить на них кулачковые поверхности, так, например, на внутренней поверхности сегмента 11 может быть выполнен зубчатый венец 17 с треуголь1072089 ной формой зуба 18, а на наружной йоверхности сегмента 9 аналогичный зубчатый венец 19.

С опорной колонной 3 над опорами

5, б и 7 посредством шарнира связана кювета 20. Иарнирная связь выполнена в виде опирающейся на колонну

3 установочной иглы 21 кюветы 20.

Кювета 20, кроме того, связана с моделью Земли посредством двух кулачковых выступов 22, выполненных на ее 10 днище. Установлена кювета 20 так, что уровень жидкости в ней занимает горизонтальное положение. В кювете

20 имеется индикатор 23 уровня, пог руженный в жидкостb.. 15

Прибором пользуются следующим образом.

Знакомятся с внутренним строением Земли, рассматривая модель Земли 8 с основания сегмента. Включают при- 2-О вод 15 вращения„ Кольцо 13 начинает вращаться вместе с закрепленными на нем магнитами 12. Вращение магнитов

12 вокруг неподвижного сегмента 11 имитатора литосферы вызывает появление движущихся волн деформации сегмента 11, обусловленное эластичностью и магнитными свойствами материала сегмента 11. Движущиеся волны дефор»мацни сегмента 11 выэываит взаимодействче зубчатых венцов 17 и 19, вследствие такого взаимодействия начинает вращаться сегмент 9 имитатора мезосферы. Следует отметить, что указанное взаимодействие может быть обеспечено и обычными фрикцион.ными свойствами поверхностей сегментов 9 и 11.

Вращение сегмента 9 вызывает вер» .тикальные деформации эластичного материала сегмента 11 из-за границы в величине полярного и экваториального радиусов, которые наряду с волнами деформации перемещаются, Через кулачковые выступы 22 на кювету 20 передаются вертикальные смещения сегмен« та 11, что вызывает перетекание жидкости в кювете 20. По индикатору 23 уровня судят о наличии изменения уровня.

Использование предлагаемого учебного пособия позволяет эффективно проводить разъяснение материала обучаемым.

1,072089 ж,д4 -Ъ- г

Й ф

1072089

Составитель С. Иоакалев

Редактор Ю. Середа Техред А.Вабинец .Корректор O,Билак, М е

Заказ 132/43 т р 44З Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю

Филиал GHO Патент „ г. ужгород, ул. Проектная, 4