Учебный прибор по географии Советский патент 1984 года по МПК G09B27/00 

Изобретение относится к y4e6HhiN и наглядным пособиям по географии, геологии,, геодезии;. океанологии. Известен учебный прибор по гаог фии; ссщержащий модель внутреннего строения Земли с установленныгли 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 установлек ные на нем имитаторы гравитационны сил Солнца и Луны, выполненные в виде магнитов, привод вращения ijНедостатком является то, что из вестный учебный прибор имеет ограниченные демонстрационные возможности в связи с тем, что не позволяет демонстрировать вертикальныэ 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 регрессиях моря, изменениях океанских течений, стока рек. Цель изобретения - расширение демонстрационных возможностей путем демонстрации вертикальных движений литорферы согласно гипотезе о-планетарно-волновом характере механизма взаимодействия элементов структуры Земли а системе ЗемляСолнце-Луна. Указанная 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 имитат ром литосферы, выполненным из злас тичного 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, установленно шарнирно на основании над опорами имитаторов и связанной с моделью, и стойку с установленными на ней роликовыми опорами, при этом кольц имитатора плоскости эклиптики смон тировано 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 жены на стойке со стороны основания сегмента. Ка фи1, 1 изображен предлагаемый прибор, общий вид; на фиг, 2 - прибор, вид по стрелке А} на фиг. 3в 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 мезосферы, 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 мезосферы выполнен из жесткого материала, а на основании его нанесены контуры внешнего и внутреннего ядра Земли 10. Что касается сегмента эллипсоида 11 . 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 закреплены на жестком кольце 13, имеющем наружный зубчатый венец 14, посредством которого к кольцу подводится вращающий момент от привода IS вращения. Опоры кольца выполнены в виде поворотных роликов 16 и смонтированы в стойке 2, Кольцо 13 с магнитами расположено в плоскости эклиптики модели Земли 8- и служит имитатором плоскости эклиптики. Сегмент эллипсоида 11,имитатора литосферы имеет размер малой оси, превышающий размер малой оси сегмента эллипсоида У имитатора мезосферы; Так, например, разница в радиусах малых осей выбирается в пределах от 2% до 3%, 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 треугольной 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. Марнирная 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 днище. Установлена кювета 20 так, что уровень жидкости в ней занимает горизонтальное положение, В кювете 20 имеется индикатор 23 уровня, погруженный в жидкость. Прибором пользуются следующим образомЗнакомятся с внутренним строением Земли, рассматривая модель Земли с основания сегмента. Включают привод 15 врамения 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 эластичност и магнитными свойствами материала сегмента 11, Движущиеся волны дефор мации сегмента 11 вызывают взаимодействие зубчатых венцов 17 и 19, вследствие такого взаимодействия начинает вращаться сегмент 9 имитатора мезосферы. Следует отметить, что указанное взаимодействие может быть обеспечено и обычными фрикционными свойстве1ми 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 сегмента 11, что вызывает перетекание жидкости в кювете 20„ По индикатору 23 уровня судят о наличии изменения уровняИспользование предлагаемого учебного пособия позволяет эффективно проводить разъяснение материала обучаемым

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.

Ш

Bnigje

21 22