本發(fā)明涉及一種科普模型，尤其是涉及一種地球四季和晝夜成因演示科普模型。

背景技術(shù)：

青少年科技模型活動(dòng)是培養(yǎng)科技后備人才的重要途徑，是整個(gè)科學(xué)教育事業(yè)的組成部分，是教育系統(tǒng)發(fā)展素質(zhì)教育的方向。

我國(guó)古代就有很多關(guān)于天文等方面的科學(xué)儀器或科學(xué)模型，如渾天儀、地動(dòng)儀、日晷、月晷、星晷等，除了用作科學(xué)儀器外，同時(shí)還具有科普、展示的功能，即使進(jìn)入了現(xiàn)代社會(huì)，這些古代的科學(xué)儀器仍然出現(xiàn)在博物館、科普展廳、文化廣場(chǎng)等地方。對(duì)于教學(xué)而言，科學(xué)儀器或科學(xué)模型能幫助學(xué)生更好地理解和掌握科學(xué)知識(shí)，比如原子結(jié)構(gòu)模型直觀地顯示了微觀世界。關(guān)于天文、地理方面的科學(xué)模型更多，如地球儀、三球儀等，它們均能反映某方面的科學(xué)原理，從不同的側(cè)面來(lái)說(shuō)明問(wèn)題，在不同的場(chǎng)合需要用不同的模型。地球儀是最常見(jiàn)的顯示地球構(gòu)造和世界地理分布的模型。三球儀是展示日、地、月間關(guān)系的模型，最能全面反映日、地、月系各種天文現(xiàn)象，說(shuō)明四季、晝夜以及日食、月食成因，但是現(xiàn)有的三球儀的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適合課堂教學(xué)，而不適合制作成大型展示模型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且適合制作成大型展示模型的地球四季和晝夜成因演示科普模型。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種地球四季和晝夜成因演示科普模型，其特征在于包括支架座，所述的支架座上自下而上依次設(shè)置有代表赤道的赤道圓環(huán)和代表黃道的黃道圓環(huán)，所述的赤道圓環(huán)與水平面平行，所述的黃道圓環(huán)傾斜且與所述的赤道圓環(huán)的夾角為23度26分，所述的黃道圓環(huán)的上表面上沿周向的最高位置點(diǎn)處、最低位置點(diǎn)處、最高位置點(diǎn)與最低位置點(diǎn)之間的第一個(gè)均分點(diǎn)處、最高位置點(diǎn)與最低位置點(diǎn)之間的第二個(gè)均分點(diǎn)處各安裝有一個(gè)地球儀，四個(gè)所述的地球儀的北極均豎直指向上方，四個(gè)所述的地球儀的球心位于同一平面上且與所述的黃道圓環(huán)平行，所述的支架座上支撐有代表太陽(yáng)的太陽(yáng)球體，所述的太陽(yáng)球體的球心落于四個(gè)所述的地球儀的球心所在的平面上，且所述的太陽(yáng)球體的球心位于四個(gè)所述的地球儀的球心的正中間，所述的太陽(yáng)球體上朝向每個(gè)所述的地球儀的位置處安裝有燈具，并使與最高位置點(diǎn)處的所述的地球儀相對(duì)應(yīng)的所述的燈具發(fā)出的光束直射該所述的地球儀的南回歸線，與最低位置點(diǎn)處的所述的地球儀相對(duì)應(yīng)的所述的燈具發(fā)出的光束直射該所述的地球儀的北回歸線，與第一個(gè)均分點(diǎn)處的所述的地球儀相對(duì)應(yīng)的所述的燈具發(fā)出的光束直射該所述的地球儀的赤道線，與第二個(gè)均分點(diǎn)處的所述的地球儀相對(duì)應(yīng)的所述的燈具發(fā)出的光束直射該所述的地球儀的赤道線。

所述的支架座由至少兩根呈圓弧形的支桿組成，所有所述的支桿的最低點(diǎn)交叉連接且交叉點(diǎn)作為支撐點(diǎn)與演示平臺(tái)固定連接，所述的赤道圓環(huán)與所有所述的支桿固定連接，使所述的赤道圓環(huán)同時(shí)充當(dāng)所述的支架座的橫向固定環(huán)，所述的黃道圓環(huán)安裝于所有所述的支桿的末端上。這種支架座由多根支桿交叉連接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由于支桿呈圓弧形，因此使得該支架座整體造型美觀；另外，赤道圓環(huán)同時(shí)充當(dāng)了支架座的橫向固定環(huán)，使得該支架座整體更加牢固穩(wěn)定；在此，每根支桿的兩個(gè)末端距離水平面的高度不相同，具體高度要求為黃道圓環(huán)安裝于所有支桿的末端上后傾斜且與赤道圓環(huán)的夾角為23度26分。

所述的赤道圓環(huán)與每根所述的支桿的連接處設(shè)置有支撐桿，所有所述的支撐桿共同撐起所述的太陽(yáng)球體。當(dāng)支架座由兩根呈圓弧形的支桿組成時(shí)，赤道圓環(huán)與兩根支桿相交共有四個(gè)連接處，每個(gè)連接處設(shè)置有支撐桿，即共設(shè)置有四根支撐桿，由四根支撐桿共同撐起太陽(yáng)球體，當(dāng)然在保證太陽(yáng)球體穩(wěn)定固定的前提下也可僅設(shè)置一根支撐桿或兩根支撐桿或兩根以上支撐桿，只是設(shè)置四根支撐桿可使該科普模型的造型更為美觀。

所述的太陽(yáng)球體上朝向每個(gè)所述的地球儀的位置處開(kāi)設(shè)有安裝孔，所述的燈具安裝于所述的安裝孔內(nèi)。在此，通過(guò)在太陽(yáng)球體上設(shè)置安裝孔，將燈具安裝于安裝孔內(nèi)，使燈具不突出于太陽(yáng)球體外，這樣可使太陽(yáng)球體保持球形結(jié)構(gòu)，造型更為美觀。

所述的燈具采用仿太陽(yáng)光的燈具。在此，采用仿太陽(yáng)光的燈具能夠使該科普模型更加逼真。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1）該科普模型通過(guò)設(shè)置赤道圓環(huán)和黃道圓環(huán)，并在黃道圓環(huán)的不同位置處安裝代表處于春分、夏至、秋分、冬至節(jié)氣的四個(gè)地球儀，在黃道圓環(huán)的中心位置的正上方設(shè)置太陽(yáng)球體，并在太陽(yáng)球體上安裝與每個(gè)地球儀相對(duì)應(yīng)的燈具，當(dāng)燈具發(fā)出的光束直射到任一個(gè)地球儀上時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)該地球儀可以演示晝夜的形成；當(dāng)燈具發(fā)出的光束直射代表處于春分或秋分節(jié)氣的地球儀的赤道線上時(shí)，晨昏線同一根經(jīng)線相重合，同一經(jīng)線上各點(diǎn)日出時(shí)刻相同；當(dāng)燈具發(fā)出的光束直射代表處于夏至節(jié)氣的地球儀的北回歸線上時(shí)，北半球晝長(zhǎng)夜短，緯度越高白晝?cè)介L(zhǎng)，同一經(jīng)線上緯度高的地方比緯度低的地方先迎來(lái)日出；當(dāng)燈具發(fā)出的光束直射代表處于冬至節(jié)氣的地球儀的南回歸線上時(shí)，北半球夜長(zhǎng)晝短，同一經(jīng)線上緯度低的地方比緯度高的地方先迎來(lái)日出；該科普模型適合科普展覽及講解四季和晝夜成因。

2）該科普模型由支架座、赤道圓環(huán)、黃道圓環(huán)、太陽(yáng)球體和四個(gè)地球儀組成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合制作成大型展示模型。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例一的地球四季和晝夜成因演示科普模型的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實(shí)施例一的地球四季和晝夜成因演示科普模型的左視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例二的地球四季和晝夜成因演示科普模型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例一：

本實(shí)施例提出的一種地球四季和晝夜成因演示科普模型，如圖1和圖2所示，其包括支架座1，支架座1上自下而上依次設(shè)置有代表赤道的赤道圓環(huán)2和代表黃道的黃道圓環(huán)3，赤道圓環(huán)2與水平面平行，黃道圓環(huán)3傾斜且與赤道圓環(huán)2的夾角為23度26分，黃道圓環(huán)3的上表面上沿周向的最高位置點(diǎn)處、最低位置點(diǎn)處、最高位置點(diǎn)與最低位置點(diǎn)之間的第一個(gè)均分點(diǎn)處、最高位置點(diǎn)與最低位置點(diǎn)之間的第二個(gè)均分點(diǎn)處各安裝有一個(gè)地球儀4，四個(gè)地球儀4的北極均豎直指向上方的天花板，四個(gè)地球儀4的球心位于同一平面上且與黃道圓環(huán)3平行，支架座1上支撐有代表太陽(yáng)的太陽(yáng)球體5，太陽(yáng)球體5位于黃道圓環(huán)3的中心位置的正上方，太陽(yáng)球體5的球心高于黃道圓環(huán)3的中心，具體要求為：太陽(yáng)球體5的球心落于四個(gè)地球儀4的球心所在的平面上，且太陽(yáng)球體5的球心位于四個(gè)地球儀4的球心的正中間，即太陽(yáng)球體5的球心與每個(gè)地球儀4的球心的直線距離相等，太陽(yáng)球體5上朝向每個(gè)地球儀4的位置處安裝有燈具6，并使與最高位置點(diǎn)處的地球儀4相對(duì)應(yīng)的燈具6發(fā)出的光束直射該地球儀4的南回歸線，該地球儀4代表北半球處于冬至節(jié)氣，與最低位置點(diǎn)處的地球儀4相對(duì)應(yīng)的燈具6發(fā)出的光束直射該地球儀4的北回歸線，該地球儀4代表北半球處于夏至節(jié)氣，與第一個(gè)均分點(diǎn)處的地球儀4相對(duì)應(yīng)的燈具6發(fā)出的光束直射該地球儀4的赤道線，該地球儀4代表北半球處于春分節(jié)氣，與第二個(gè)均分點(diǎn)處的地球儀4相對(duì)應(yīng)的燈具6發(fā)出的光束直射該地球儀4的赤道線，該地球儀4代表北半球處于秋分節(jié)氣。

在此具體實(shí)施例中，支架座1由兩根呈圓弧形的支桿11組成，兩根支桿11的最低點(diǎn)交叉連接且交叉點(diǎn)作為支撐點(diǎn)12與演示平臺(tái)9固定連接，赤道圓環(huán)2與兩根支桿11固定連接，使赤道圓環(huán)2同時(shí)充當(dāng)支架座1的橫向固定環(huán)，黃道圓環(huán)3安裝于兩根支桿11的末端上。這種支架座1由兩根支桿11交叉連接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由于支桿11呈圓弧形，因此使得該支架座1整體造型美觀；另外，赤道圓環(huán)2同時(shí)充當(dāng)了支架座1的橫向固定環(huán)的角度，使得該支架座1整體更加牢固穩(wěn)定；在此，每根支桿11的兩個(gè)末端距離水平面的高度不相同，具體高度要求為黃道圓環(huán)3安裝于所有支桿11的末端上后傾斜且與赤道圓環(huán)2的夾角為23度26分。

在此具體實(shí)施例中，赤道圓環(huán)2與每根支桿11的連接處設(shè)置有支撐桿7，四根支撐桿7共同撐起太陽(yáng)球體5，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)在保證太陽(yáng)球體5穩(wěn)定固定的前提下也可僅設(shè)置一根支撐桿7或兩根支撐桿7或兩根以上支撐桿7，只是設(shè)置四根支撐桿7可使該科普模型的造型更為美觀。

實(shí)施例二：

本實(shí)施例提出的一種地球四季和晝夜成因演示科普模型是在實(shí)施例一的地球四季和晝夜成因演示科普模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，如圖3所示，即在太陽(yáng)球體5上朝向每個(gè)地球儀4的位置處開(kāi)設(shè)有安裝孔8，燈具6安裝于安裝孔8內(nèi)。在此，通過(guò)在太陽(yáng)球體5上設(shè)置安裝孔8，將燈具6安裝于安裝孔8內(nèi)，使燈具6不突出于太陽(yáng)球體5外，這樣可使太陽(yáng)球體5保持球形結(jié)構(gòu)，造型更為美觀。

實(shí)施例三：

本實(shí)施例提出的一種地球四季和晝夜成因演示科普模型是在實(shí)施例一或?qū)嵤├牡厍蛩募竞蜁円钩梢蜓菔究破漳Ｐ偷幕A(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，即燈具6采用仿太陽(yáng)光的燈具。在此，采用仿太陽(yáng)光的燈具能夠使該科普模型更加逼真。