專利名稱：一種月相演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型系屬于教具領(lǐng)域，即提供了一種用于地理教學(xué)的月相演示儀。
長期以來，在地理教學(xué)中，月相成因和觀測月相一直是教學(xué)中的一大難點(diǎn)，由于沒有教具，給老師的講解，學(xué)生們的理解，接受帶來了許多困難。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種可以演示月相的，具有科學(xué)性，直觀性的月相演示儀。
本實(shí)用新型的構(gòu)思是依據(jù)天體周日視運(yùn)動(dòng)的原理，即假設(shè)地球不轉(zhuǎn)動(dòng)，而太陽和月球在轉(zhuǎn)動(dòng)(方向與地球自轉(zhuǎn)相反)，從而設(shè)計(jì)出的月相演示儀。它主要由箱體，位于箱角處的旋扭，皮帶輪、位于箱體轉(zhuǎn)盤外右側(cè)的太陽平行光線磁性活動(dòng)板，可承載半球形地求儀、半球形月球磁性活動(dòng)件，月相磁性活動(dòng)件，圓形太陽磁性活動(dòng)件和轉(zhuǎn)盤組成。圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋扭而帶動(dòng)的主動(dòng)皮帶輪和圓盤下的被動(dòng)皮帶輪及皮帶的傳帶而實(shí)現(xiàn)的，皮帶輪與圓盤，箱體是通過中心軸連成一體的。上述的太陽平行光線板(件)，半球形地球儀，半球形月球活動(dòng)件，月相活動(dòng)件，圓形太陽活動(dòng)件均是可以從圓盤上任意取下，安放在帶有磁性的活動(dòng)件。其中月相活動(dòng)件為8個(gè)，分別為新月，蛾眉月、上弦月、凸月、滿月、凸月、下弦月、蛾眉月。此外，在圓盤的正中上方、左、右側(cè)均設(shè)置了帶蘭顏色的短線；還設(shè)置用來表示地球自轉(zhuǎn)方向的箭頭，半球形地球儀的中心設(shè)置了一個(gè)用來表示北極點(diǎn)的黑點(diǎn)，在地、月之間還設(shè)置了虛線為角度線。
在此需說明一點(diǎn)，由于本實(shí)用新型所提供的是半球形的地球儀，中心點(diǎn)是北極點(diǎn)，演示儀上地球自轉(zhuǎn)的箭頭總是指向東方，把轉(zhuǎn)盤的上半面看作是觀測月相的天空，其方向是左東右西(以轉(zhuǎn)盤的上半面為主)，依據(jù)日、月、周日視運(yùn)動(dòng)的原理(假設(shè)地求不轉(zhuǎn)動(dòng)，日、月在轉(zhuǎn)動(dòng))來演示觀測月相。
本實(shí)用新型所提供的月相演示儀可以演示出下述六種效果1、演示月相出現(xiàn)的日期；2、演示月相出現(xiàn)的時(shí)刻；3、演示月相出現(xiàn)在天空的位置；4、演示月相出現(xiàn)的形狀；5、演示月相亮面的方向6、演示每個(gè)月相與太陽的關(guān)系。
以下結(jié)合附圖敘述本實(shí)用新型所提供的實(shí)施例1-一種月相演示儀。附


圖1為本實(shí)施例的全貌圖。
本實(shí)用新型由箱體1、旋扭2、皮帶輪3、3’、皮帶4、太陽平行光線磁性活動(dòng)板5、轉(zhuǎn)盤6、正中間為帶有北極點(diǎn)的半球形地球儀7、半球形月球磁性活動(dòng)件8、月相磁性活動(dòng)件9、圓形太陽磁性活動(dòng)件10組成。另外，在圓盤的地球和月相之間繪制了間隔短線，用以表示日、地、月三者之間的關(guān)系，稱角度線。在圓盤外左右兩側(cè)和正中上方設(shè)置了蘭短線，左側(cè)的短線表示“出地平”的位置，右側(cè)有短線表示“沒地平”的位置，轉(zhuǎn)盤外側(cè)正中上方的蘭短線表示“上中天”的位置，半球形的地球儀的外側(cè)的箭頭為地球自轉(zhuǎn)方向箭頭。圓盤上的八個(gè)月相分別為新月(農(nóng)歷初一)，蛾眉月(農(nóng)歷初三，四)，上弦月(農(nóng)歷初七、八)，凸月(農(nóng)歷十一、十二)、滿月(農(nóng)歷十五、十六)，凸月(農(nóng)歷十九前后)，下弦月(農(nóng)歷二十二～二十三)蛾眉月(農(nóng)歷二十七前后)，通過旋轉(zhuǎn)旋扭、帶動(dòng)皮帶輪3轉(zhuǎn)動(dòng)、皮帶輪3又帶動(dòng)3′轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)盤6轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對各月相在天空中出現(xiàn)的位置、形狀、周期等自然現(xiàn)象的演示。下面分別敘述使用方法一、演示月相成因?qū)嬘刑柶叫泄饩€的磁性活動(dòng)件放在轉(zhuǎn)盤外的右側(cè)，再將半球形的“月球”磁性活動(dòng)件依次放在各月相位置的內(nèi)側(cè)，然后將各種月相的磁性活動(dòng)件放在半球形月球的外側(cè)，由于月球公轉(zhuǎn)，其在天空中的位置不斷的變化，使地球上的人，看到月球的亮面大小和亮面所在方向不同，即形成不同的月相，這一自然現(xiàn)象可從演示儀上直觀的看出。
二、演示月相在天空中出現(xiàn)的日期、時(shí)刻、位置、形狀、亮面的方向和每個(gè)月相與太陽的關(guān)系。
該教具演示觀測月相的獨(dú)特之處，是依據(jù)天體周日視運(yùn)動(dòng)的原理演示的，假設(shè)地球不轉(zhuǎn)動(dòng)，而太陽和月球在轉(zhuǎn)動(dòng)(方向與地球自轉(zhuǎn)相反)。
演示觀測月相的獨(dú)特方法1、演示新月。事先把太陽平行光線磁性活動(dòng)件和半球形月球磁性活動(dòng)件去掉。把圓形太陽磁性活動(dòng)件和新月磁性活動(dòng)件均放在轉(zhuǎn)盤的固定位置上(把圓形太陽必須放在轉(zhuǎn)盤的右側(cè))。說明每月農(nóng)歷初一，當(dāng)太陽位于西方?jīng)]地平時(shí)太陽(在轉(zhuǎn)盤右邊)，此時(shí)月球正位于日地之間，月球朝著太陽的一半是明亮的，背著太陽的一面是黑暗的，所以地球上的人們看不見月球。本實(shí)用新型在月相的磁性活動(dòng)件上涂以全面黑色來表示新月。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，月球很快落入地平。此時(shí)按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋扭，使轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針轉(zhuǎn)一周，圓形太陽又回到右側(cè)的沒地平的位置。所以，新月是“日沒月沒，日出月出”。
2、演示蛾眉目。先把新月活動(dòng)件取下。把蛾眉月放在其固定的位置上。說明每月農(nóng)歷初三、四，當(dāng)太陽位于西方?jīng)]地平時(shí)(太陽在轉(zhuǎn)盤的右邊)，蛾眉月出現(xiàn)在西邊的天空上，形狀象鐮刀，亮面朝西(朝著圓太陽)。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，太陽很快落入沒地平。此時(shí)再按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋扭，使轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針再轉(zhuǎn)一周，圓形太陽又回到西方?jīng)]地平的位置(太陽在轉(zhuǎn)盤右邊)。
3、演示上弦月。先把蛾眉月磁性活動(dòng)件取下。把上弦月磁性活動(dòng)放在其固定的位置上。說明每月農(nóng)歷初七，八，當(dāng)太陽位于西方?jīng)]地平時(shí)，上弦月出現(xiàn)在上中天的位置，其形狀半圓，亮面朝西(朝著太陽)，隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，此時(shí)按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋扭，使轉(zhuǎn)盤再按順時(shí)針轉(zhuǎn)一周(于地球自轉(zhuǎn)相反方向轉(zhuǎn))，讓太陽又回到西方?jīng)]地平的位置。所以，上弦月是“日沒月中，子夜月沒”。
4、演示凸月。去掉上弦月件。把凸月活動(dòng)件放在其固定的位置上。說明每月農(nóng)歷十一、十二，當(dāng)太陽位于西方?jīng)]地平時(shí)(太陽在轉(zhuǎn)盤的右力)，凸月出現(xiàn)在東方的天空上，形狀大半圓，亮面朝西(朝著太陽)。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，此時(shí)使轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽漸漸地向西方轉(zhuǎn)，直到投地平，使轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針轉(zhuǎn)一周，讓太陽又回到西方?jīng)]地平的位置。
5、演示滿月。去掉凸月，把滿月磁性活動(dòng)件放在其固定的位置上。說明每月農(nóng)歷十五、十六，當(dāng)太陽位于西方?jīng)]地平時(shí)(太陽在轉(zhuǎn)盤的右邊)，月球正位于東方的出地平，形狀如一輪明鏡，叫滿月。月球自東向西越升越高，使轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到子夜時(shí)候，月球升到上中天的位置，此時(shí)，月亮最高最亮。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間推移，月球漸漸地轉(zhuǎn)到?jīng)]地平的位置(轉(zhuǎn)盤隨之也按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))。所以，滿月是“月沒日出，日出月沒，子夜中天”。
6、演示滿月后的凸月。去掉滿月件。把凸月件放在其固定的位置上。此時(shí)把轉(zhuǎn)盤上右邊的太陽隨轉(zhuǎn)盤按順時(shí)針轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)盤的左邊，直到太陽位于東方出地平的位置為止。說明每月農(nóng)歷十九前后，當(dāng)太陽位于東方出地平時(shí)，凸月出現(xiàn)在西方的天空上，形狀大半圓，亮面朝東9朝著太陽)。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，太陽漸漸地升高，月球漸漸地落向西方?jīng)]地平(轉(zhuǎn)盤也隨之按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))。
7、演示下弦月。去掉滿月后的凸月。把下弦月活動(dòng)件放在其固定的位置上，再將太陽轉(zhuǎn)到東方出地平的位置上(太陽在轉(zhuǎn)盤的左邊)。說明每月農(nóng)歷二十二、二十三、當(dāng)太陽位于東方出地平的位置時(shí)，下弦月出現(xiàn)在上中天的位置，形狀半圓，亮面朝東(朝著太陽)。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，太陽漸漸地升高，使轉(zhuǎn)盤向西按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)太陽升高到上中天時(shí)，月球正落于西方?jīng)]地平的位置。所以，上弦月是“日出月中，日中月沒”。
8、演示滿月后的蛾眉月。去掉下弦月。把蛾眉月活動(dòng)件放在其固定的位置上。此時(shí)使轉(zhuǎn)盤上的太陽轉(zhuǎn)到東方出地平的位置上(太陽在轉(zhuǎn)盤的左邊)。說明每月農(nóng)歷二十九前后，當(dāng)太陽位于東方出地平時(shí)，蛾眉月出現(xiàn)在東方的天空上，形狀象鐮刀，亮面朝東(朝著太陽方向)。隨著地球的自轉(zhuǎn)，時(shí)間的推移，月球隨著太陽的東升而西落。
9、月相周期性更迭。從新月開始，日月角距離不斷增大，新月為0°，上弦月為90°、滿月為180°，下弦月為270°。增大到360°(經(jīng)過29.53日運(yùn)轉(zhuǎn)周期)，又回到新月的位置，周而復(fù)始，永不停止。月相周期性更迭。也叫做“月相周期性變化”。又叫做“朔望月”。
此外，還可演示不同時(shí)刻月相在天空中的位置和用肉眼可以清楚觀測到的時(shí)間。
綜上所述可以看出，本實(shí)用新型可以直觀地演示出月相的成因，月相在天空中出現(xiàn)的位置，月相的周期性更迭和怎樣觀測月相。本實(shí)用新型具有緊密配合教材，符合教學(xué)實(shí)際需要，知識準(zhǔn)確，構(gòu)思新穎，操作簡便、科學(xué)性、直觀性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種月相演示儀，其特征在于它由箱體1、位于箱角處的旋扭2、皮帶輪3、3′，皮帶4位于箱體一側(cè)的太陽平行光線板5和可承載半球形地球儀7、半球形月球活動(dòng)件8、月相活動(dòng)件9、圓形太陽活動(dòng)件10、轉(zhuǎn)盤6組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的演示儀，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過位于圓盤下的被動(dòng)皮帶輪和旋扭下的主動(dòng)皮帶輪及皮帶4的傳動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的，皮帶輪與圓盤，箱體是通過中心軸連成一體的。
3.按照權(quán)利要求1所述的演示儀，其特征在于太陽平行光線板，半球形地球儀，半球形月球活動(dòng)件、月相活動(dòng)件、圓太陽活動(dòng)件均是可以從圓盤上任意取下、安放的帶有磁性的活動(dòng)件。
4.按照權(quán)利要求3所述的演示儀，其特征在于月相活動(dòng)件為8個(gè)，分別為新月、蛾眉月，上弦月、凸月，滿月、凸月，下弦月、蛾眉月。
5.按照權(quán)利要求1所述的月相演示儀，其特征在于轉(zhuǎn)盤的正中上方、左側(cè)、右側(cè)均設(shè)置了帶蘭顏色的短線。
6.按照權(quán)利要求1所述的月相演示儀，其特征在于轉(zhuǎn)盤中的半球形地球儀外的上、下方還設(shè)有用來表示地球自轉(zhuǎn)方向的箭頭，半球形地球儀的中心設(shè)置了一個(gè)用來表示北極點(diǎn)的黑點(diǎn)。
6.按照權(quán)利要求4、5所述的月相演示儀，其特征在于圓盤上還設(shè)置了用以表示日、地、月三者之間關(guān)系的虛線。
專利摘要一種月相演示儀，系屬于教具領(lǐng)域，它主要由箱體1、旋鈕2、太陽平行光線板5和可承載半球形地球儀7、半球形月球磁性活動(dòng)件8、月相磁性活動(dòng)件9、圓太陽磁性活動(dòng)件10的轉(zhuǎn)盤組成。本實(shí)用新型可以直觀的演示出月相出現(xiàn)的日期，時(shí)刻，在天空的位置、形狀、月相亮面的方向，以及每個(gè)月相與太陽的關(guān)系。
文檔編號G09B27/06GK2078915SQ9021966
公開日1991年6月12日 申請日期1990年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月27日
發(fā)明者劉學(xué)光, 洪田慧, 劉旭 申請人:馬鞍山鋼鐵公司紅星中學(xué)教具廠