Brevet FR2550874A3 — publié le 19850222

FR 2550874 A3 19850222 FR 8313740 A 19830819 Il s'agit d'un appareil pédagogique destiné à matérialiser les mouvements relatifs de la terre, du soleil, et de la lune et d'en tirer des conséquences. Puisqu'il s'agit de mouvements relatifs , on supposera que la terre est immobile au centre du monde et que le soleil tourne autour d'elle, ce oui fut d'ailleurs longtemps la th-oris offici- @lle . Celà facilitera la réalisation de l'appareil sans nuire à la clart des explications Pour bien comprendre le principe de l'appareil, on rappel- le que la hauteur du pôls au dessus de lthorizon est égale à la latitude du point d'observation. L'appareil ,dont la fig.I donne une vue d'ensemble en perspective, permet notament; d'expliquer les inégalités des jours et des nuits, la nuit polaire, les @u@rtiers de la lune, les éclip ses .... tout celà, on le répète dans un esprit de vulgarisstion et sans aucune rigueur scientifique. Les figures fournies étant schématisées et non traçées à une échelle rigoureuse, ne sauraient être considérées comme exclu sives de toute variante restant dans l'esprit de @'insventin@ La fig.I étant donc une vue générale en perspective, permet de voir que l'appareil se compose, en eros, de deux parties, l'une fixe dont on verra les détails sur les fig.2 et 3, et une partie mobile (fig.4). Partie fixe ; elle comporte tout le bâti support de la par- tie mobile. La fig.2 montre le berceau (3) oui relie les fages avant et arrière du bati (I).- C'est sur ce bti que repose 'e plateau (2) représenté sur la fig.3. -Ce plateau matérialise l'horizon astro nomioue correspondant à celui d'un observateur plaçé sur la terre au lieu d'obsérvation. Sur le berceau (3) est monté l'orienteur (4) qui est, en quelque sorte, un anneau plat portant des graduations, mais qui n'est pas un anneau fermé, laissant libre un peu moins d'un quart au dessus du plateau, jusqu@ce qu'il faut pour permettre la mise en place du dispositif d'accrochage du point corres ondant à 90 ,pour la pièce (6) qui matérialise l'axe de la terre (6) (voir plus loin les détails).- Sur cet orienteur (4) il est prévu des points d'accrochages correspondants à des zones remarquables comme les cercles polaires, les tropiques l'équateur... on peut aussi en prevoir un qui correspond à la latitude moyenne de la région d'utilisation. Ces points d'ancrage sont généralement constitués par des fait nures et éventuellement des anneaux. Partie mobile C'est la plus importante de l'appareil. (fig.4) Elle se compose d'un anneau plat (5) solidaire de l'axe -(6)donc vivotant avec lui.- Cet axe, dens l'hypothèse admise, est, à la fois, l'axe de la terre et l'axe du monde. Concentrique à cet anneau (5), nais plus petit ,est un deuxième anneau plat (15) - ces deux anneaux sont reliés par des rayons (I6) qui, en principe, correspondent aux points notables cités plus haut, et qui peuvent être repérés par des colorations différentes. Au centre des deux anneaux est,traversée par. l'axe (B) une sphère (8) qui représente la terre.- Cet axe (6) se termine par un crochet (-7) qui vermet de l'assujettir sur l'orienteur (4) et qui est conçu de telle sorte-qu'il est dbrayable ce qui pernet à la terre d'être fixe par rapport à l'anneau (5), soit de pouvoir tourner autour de lui. Sur le terre on peut traçer des lignes représentent par exemple, les cercles polaires, équateur ...le méridien du point de l'observateur etc... Sur l'anneau (5) on peut monter des arceaux qui matériali@ @nt sent (II) l'écliptique-(17) l'équateur céleste- et un autre ana neau matérialisant la trajectoire de la lune (10)-cette lune est matérialisée par une petite sphère pouvant glisser sur cette trajectoire. Mode d'emploi a) Mouvement apparent du soleil; Ier cas supposons un observateur situé sur l'équateur;lat.0@long.0@ on devra donc otienter l'axe (6) de telle sorte que les pales soient sur l'horizon. On place alors le Soleil à la position "solstice d'été"- on fait pivoter l'anneau (5) on voit alors décrire sa trajectoire que l'on peut matérialiser en plaçant l'arceau (I4) correspondant, dans les logements prévus (14) sur le plateau (2) aux points où le soleil se lève et se couche.- Déplaçer alors le soleil sur 126- cliptique,l'arréter notament à l'équinoxe d'automne,au solstioe d'hiver à l'équinoxe du printemps. Faire pivoter l'axe (6) à chacune de ces positions,le soleil décrit ses trajectoires d'automne, d'hiver,de printemps que l'on matérialisera comme précédemment par dés arceaux,fixés sur (a) Quand le soleil passe on dessous de l'horizon, c'est la nuit quand il passe au dessus, c'est le jour, avec passage au méridien Zenith. On peut remarquer qu'à l'équateur, les trajectoires sont perpendiculaires à l'horizon. 2 Cas- On peut recommencer l'opération avec chacune des latitudes natees plus haut en déplaçant les arceaux utilisés dans le Ier cas et en les remplaçant par d'autres.- Il est nécessaire de prévoir un certain nonbre d'arceaux à l'avance car leurs longueurs ne sont pas identiques.- La comparaison des résultats obtenus; on remarque l'inégalité des jours et des nuits,les changements d'inclinaison des trajectoires.- On arrivera aux trajectoires parallèles à l'horizon aux pôles , soleil de minuit etc.... tes variations d'obliquité des rayons expliquent les zones climatiques. b) Mouvement apparent de la tune Déplaçer le lune sur son orbite les combinaisons des mouve- ments apparents du soleil et de la lune font apparaitre les Phases de la lune,la différence entre la révolution sidérale et syn@olique de la lune, le pourquoi d'une façe seule visible etc.. la culmination très haute de la lune dans le ciel lors de la plai- na lune en hiver alors que le. soleil est bas etc... c) Mouvement ue la sphère céleste. Bien que l'appareil n'ait pas été étudié pour l'examen du mouvement de la voure céleste, il est cependant possible de le faire en ajoutant quelques accessoires figurant quelques constellations caractéristiques,dans.les signes du zodiaque..On comprend pourquoi on ne voit pas les memes constellations suivant les mois de l'année. - tes possibilités d'utilisation de l'appareil sont tris étendues. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Appareil pédagefique destiné à expliquer les mouvements relatifs de la Terre, du Soleil, de la Lune et, éventuellement, quelques autres phénomènes célestes.- Cet appareil suppose la Terre immobile au centre du Monde.- L'appareil est caracrérisé par la présence d'uns partiz fixe , le btti (I) et d'une tartie motile (5) comportant les @igurations de la Terre (-8) du Soleil (9) et de la Lune (10). 2 - Appareil selon la revendication N 1 cor@ ctérisé par 1. présence , pour la partie fixe, d'un Bâti (I) comportant un plateau (2) perçé d'un trou circulaire central pour permettre le passage de la partie mobile (2).- A l'intérieur est un berceau (3) destine à recevoir diverses pièces. 3 - Appareil selon la revendication N 1 et 2 caractérisé par le fait que le plateau (2) symbolise le plan horizontal du lieu sil se trouve l'observateur.- L'orienteur incliné (4) gradué cemporte une partie au dessus du plateau et une partie en dessous sur le berceau, 4 - Appareil selon les revendications 1-2-3, caractérisé par la partie mobile qui est constituée d'un anneau plat (5) solidaire d'un 2xe (6) symbolisant l 5 - Appareil selon les quatre revendications précédentes caractérisé par le fait que l'on peut faire glisser manuellement sur leurs trajectoires respectives les symboles du soleil (9) et de la laine (10), les trajectoires étant matérialisées par des arceaux ou par des cercles. 6 - Appareil selon les revendications 1-2-3-4- st 5 caractérisé par le fait qu'an comparant les résultats obtenus par des manipu- lations réalisées à des latitudss différentes, on peut expliquer de nombreux phênemènes tels ; inégalité des jours et des nuits équinoxes, nuits polaires, éclipses ... Il est également possible en ajotant quelques accessoires, d'augmenter le champ des explicatiens.