專利名稱:模擬地殼弦動演示儀的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明屬科研,教學(xué),地震預(yù)報,展覽,天體儀器,特別涉及一種模擬地殼弦動演示儀。
背景技術(shù):
地核與地殼存在相對運動,在1996年,美國哥倫比亞大學(xué)的宋曉東博士和保羅.理查得(paul Richards)發(fā)現(xiàn)了地球內(nèi)核與地殼差速旋轉(zhuǎn)地震學(xué)證據(jù)。地球內(nèi)核以每年1°(或1.1°)的差速旋轉(zhuǎn)速率相對于地幔向東旋轉(zhuǎn),估計自1900年到1996年的96年間,內(nèi)核已旋轉(zhuǎn)了1/4圈多。大約每300-400年,內(nèi)核就要相對地幔和地殼多轉(zhuǎn)一圈。在內(nèi)核赤道面上,內(nèi)核自轉(zhuǎn)速率與地殼自轉(zhuǎn)速率的差相當(dāng)于數(shù)量級為20km/a的線速率,這一線速率要比大陸板塊運動的線速率的最大值(20cm/a)快10萬倍。這一發(fā)現(xiàn)對于地球磁場的起源、逆轉(zhuǎn)、及地震研究等諸多問題意義重大。
由于地球自轉(zhuǎn)軸的傾斜,日月的引潮力,萬有引力與地球的自轉(zhuǎn)軸有23°27′的角度,由于地核與地殼存在的差速,使地殼與地核在經(jīng)度線上有相對運動,因引力與地核的自轉(zhuǎn)有角度關(guān)系,引力與地核的自轉(zhuǎn)不垂直,產(chǎn)生了兩個方向的運動,在緯度線上地殼與地核存在相對運動。地殼與地核緯度的相對運動為地殼弦動。
現(xiàn)有的地球演示儀由底座球體及支架等組成的手動旋轉(zhuǎn)機構(gòu),不能直觀演示地球在太空中的天體運動。另外的一種太陽地球演示儀,由底座電動機齒輪球體傳動軸組成,還具有發(fā)光源裝置,可演示地球在太陽系中的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)運動,演示晝夜時差四季五帶。上述裝置不能直觀演示地球的大陸板塊漂移,磁場逆轉(zhuǎn)等變化,缺乏實用性、科學(xué)性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服以上技術(shù)不足,提供一種科學(xué)直觀地模擬地球自轉(zhuǎn),公轉(zhuǎn)的天體運動現(xiàn)象。演示地殼磁場逆轉(zhuǎn),大陸板塊漂移動力,南極有煤與非洲有冰川期,我國南方有冰臼等自然之謎。
一種模擬地殼弦動演示儀,由脈沖電源控制的球殼體,盛有流體介質(zhì)的浮力室其外側(cè)安裝支架,使軸傾斜23°27′,經(jīng)螺絲連接電動機,電動機軸端鑲嵌有一對永磁體安裝在球殼體內(nèi)外側(cè)。
所述球殼體球面上標(biāo)記比例尺、方位、經(jīng)緯線、圖廓,政區(qū)。
模擬地殼弦動演示儀的浮力室內(nèi)充有流體介質(zhì),放入的球殼體為假想地殼,以流體介質(zhì)的浮力視為地球公轉(zhuǎn)的離心力,地球?qū)η驓んw的引力視為太陽對地球的引力。在浮力室外側(cè)安裝支架,使地殼自轉(zhuǎn)軸同黃道面傾斜23°27′,直觀、科學(xué),演示準確。
以下結(jié)合附圖以實施例具體說明。
圖1示模擬地殼弦動演示儀結(jié)構(gòu)。
圖中1、--浮力室;2、--球殼體;3、--永磁體;4、--電動機;5、--螺絲;6、--支架;7、--控制電源;8、--軸具體實施方式
參照附圖1地殼弦動演示儀的浮力室1側(cè)面安裝支架6使軸8傾斜23°27′,分別由螺絲5固定浮力室1和電動機4,軸端鑲嵌的一對永磁體3配置在球殼體2的相對應(yīng)的內(nèi)外側(cè),控制電源7由導(dǎo)線連接控制電動機4。模擬地殼弦動演示儀演示運動時,將浮力室1內(nèi)充有流體介質(zhì),啟動控制電源7的電源開關(guān),使電動機4轉(zhuǎn)動,在軸8端鑲嵌的永磁體3,使球殼體2在浮力室1內(nèi)沿軸8旋轉(zhuǎn),模擬演示地球在太空中的天體運動現(xiàn)象。球殼體2模擬地球南北極逆轉(zhuǎn),東西半球換位。演示礦脈成因,解釋大陸板塊漂移、磁場逆轉(zhuǎn)等自然現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種模擬地殼弦動演示儀,具有脈沖電源(7)控制的球殼體(2),其特征在于盛有流體介質(zhì)的浮力室(1)外側(cè)安裝支架(6)使軸(8)傾斜23°27′,經(jīng)螺絲(5)連接電動機(4),軸(8)端鑲嵌一對永磁體(3)安裝在球殼體內(nèi)外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬地殼弦動演示儀,其特征在于球殼體(2)放入在浮力室(1)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬地殼弦動演示儀,其特征在于球殼體(2)球面上標(biāo)記比例尺、方位、經(jīng)緯線、圖廓、政區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明屬科研,地震預(yù)報,教學(xué),展覽,天體儀器,特別涉及的一種模擬地殼弦動演示儀,具有脈沖電源7控制的球殼體2,盛有流體介質(zhì)的浮力室1外側(cè)安裝支架6使軸8傾斜23°27′,經(jīng)螺絲5連接電動機4,軸8端鑲嵌一對永磁體3安裝在球殼體內(nèi)外側(cè),球殼體2放入浮力室1內(nèi),球殼體2面上標(biāo)記比例尺、方位、經(jīng)緯線、圖廓、政區(qū),軸8保持傾斜23°27′,同地球與黃道面傾斜角度一致,模擬地球南北極逆轉(zhuǎn),東西半球換位,演示礦脈成因,解釋大陸板塊漂移等天體現(xiàn)象,直觀科學(xué),演示準確。
文檔編號G09B23/00GK1707555SQ200510046318
公開日2005年12月14日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月25日
發(fā)明者王金甲, 陳 光 申請人:王金甲