ДЕМОНСТРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ РЕАЛИСТИЧНОЙ КАРТИНЫ ЗВЕЗДНОГО НЕБА

Полезная модель относится к области образования, в частности, к демонстрационным устройствам для воссоздания части звездного неба, созвездий и звезд, а также для решения различных задач, требующих знания структуры звездного неба при его наблюдениях в различных местах земной поверхности и времени года при изучении таких естественных дисциплин как география, астрономия, космология, навигация и др. Из "Уровня техники" известно вращающаяся демонстрационная звездно-планетная карта, включающая панель, диск со звездной картой, полупрозрачный накладной круг со шкалами дат и времени, линией небесного меридиана, овальным вырезом по линии горизонта, ручками для вращения, направляющие вилки, металлическое кольцо, накладные модели Солнца, планет, спутников и привод вращения (см. А.С. СССР №366493, опубл. 16.01.1973).
Недостатком известного устройства является сложная конструкция, отсутствие реалистичности, при использовании такого устройства у обучаемых возникают трудности при ориентировании на местности по звездам.
Задачей настоящей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.
Технический результат заключается в том, что в процессе обучения обеспечивается возможность воссоздания при любой освещенности и любых условиях, в частности, в помещениях и/или на местности, в дневное или ночное время, обучающимся, картины звездного неба приближенной к реальной.
Дополнительно наличие источника ультрафиолетового излучения в сочетании со слоями с люминесценции и фосфоресценции обеспечивает более четкое изображение.
Технический результат обеспечивается тем, что демонстрационное устройство для создания реалистичной картины звездного неба включает плоскую поверхность, выполненную с возможностью крепления на ней накладных моделей планет, спутников и звезд. Передняя поверхность накладных моделей планет, спутников и звезд содержит слой из композиции с люминофорами и световозвращающими веществами. Демонстрационное устройство дополнительно содержит разметку плоской поверхности в виде сетки или маяки, прикрепленные к стенкам и образующие сетку, кроме того. Устройство дополнительно содержит по меньший мере один источник ультрафиолетового излучения, а плоская поверхность выполнена с возможностью нанесения на нее слоев люминесцентной композиции с люминофорами.
В соответствии с частными случаями выполнения устройство может иметь следующие особенности.
Маяки выполнены в виде нитей.
Сетка, образованная маяками, выполнена съемной.
Устройство дополнительно содержит средство управления по меньшей мере одним источником ультрафиолетового излучения.
Средство управления выполнено проводным.
Средство управления выполнено беспроводным, и представляет собой пульт дистанционного управления.
Сущность настоящей полезной модели поясняется иллюстрацией, на которой отображен частный случай выполнения демонстрационного устройства для создания реалистичной картины звездного неба.
На иллюстрации отображены следующие конструктивные элементы:
1 - плоский экран;
2 - стенки;
3 - маяки;
4 - источник ультрафиолетового излучения;
5 - слои люминесцентной композиции с люминофорами;
6 - накладные модели.
Демонстрационное устройство для создания реалистичной картины звездного неба включает плоскую поверхность, частным случаем которой является плоский экран 1 со стенками 2, выполненными по его периметру и выступающими вперед.
Демонстрационное устройство дополнительно содержит маяки 3, прикрепленные к стенкам 2 и образующие сетку, что упрощает формирование карты звездного неба, стимулирует сенсорную память и повышает эффективность обучения. На противолежащих стенках 2 могут быть выполнены отдельные крепежи для натягивания и фиксации каждого маяка 3. По другому частному случаю выполнения на стенках фиксируется съемная рамка с сеткой, образованной маяками 3. После формирования карты звездного неба рамка снимается.
Маяки 3 выполняют из нитей. В качестве материала для них может использоваться высокомолекулярный органический материал, хлопчатобумажный материал и т.п.
В соответствии с другим частным случаем выполнения экран 1 может содержать разметку его поверхности на квадраты, что также облегчает обучение и способствует его эффективности.
Устройство дополнительно содержит по меньший мере один источник ультрафиолетового излучения 4, а также средство управления им, которое может быть выполнено проводным (выключатель) или беспроводным, представляющим собой пульт дистанционного управления. Наличие источника ультрафиолетового излучения 4 обеспечивает его реалистичность. У обучаемого развивается образная и символическая память, что также благоприятно сказывается на эффективности обучения. Экран 1 выполнен с возможностью нанесения на него слоев 5 люминесцентной композиции с люминофорами. Слои могут наносится с помощью маркера или в виде накладок. Это необходимо для объединения группы звезд в созвездия. Кроме того, экран 1 выполнен с возможностью крепления на его поверхности накладных моделей планет, спутников и звезд 6, передняя поверхность которых содержит слой из композиции с люминофорами и фосфатами для обеспечения эффектов люминесценции и фосфоресценции. Слой может быть наклеен либо нанесен окрашиванием.
Накладные модели могут быть плоские и объемные, могут изготавливаться из плотной бумаги, пластмассы, полимерного стекла. Они могут крепиться на поверхность экрана 1 жестко с помощью клея либо могут прикрепляться съемно с помощью имеющегося у них магнитных фиксаторов и при выполнении экрана 1 из металлического сплава.
Эффективность обучения повышается с помощью стимулирования сразу нескольких видов памяти. Такое стимулирование обеспечивается в настоящем устройстве с помощью плоской поверхности 1, на которой обучаемый фиксирует накладные модели 6, а также наносит с помощью пишущего средства символы, тексты и различные знаки в виде слоев люминесцентной композиции с люминофорами 5.
В качестве люминофора композиция содержит органический люминофор с аномально большим сдвигом Стокса величиной более 100 нм, бесцветный при дневном освещении и люминесцирующий в видимой области спектра при облучении его источником ультрафиолетового излучения. В качестве органического люминофора могут использоваться 2-(2-арилсульфониламинофенил)-4Н-3,1-бензоксазин-4-он, о-тозиламинозамещенные 2,5 диарил-1,3,4-оксадиазолы, замещенные 2-(2′-арилсульфониламинофенил)-4Н-3,1-бензоксазоны-4.
В качестве органического связующего композиция содержит прозрачное органическое вещество, не поглощающие длинноволновое ультрафиолетовое излучение в диапазоне 365-420 нм.
Устройство функционирует следующим образом.
Обучаемый по памяти либо с использованием карты звездного неба воссоздает ее на экране 1. При этом сначала рассчитывается масштаб. Сетка из маяков 3, прикрепленных к стенкам 2, облегчает репродуцирование и позволяет воссоздать наиболее реалистичную картину звездного неба. Затем обучаемый прикрепляет к поверхности экрана накладные модели планет, спутников и звезд 6, с помощью специального маркера наносит на поверхность экрана 1 слои 5 люминесцентной композиции с люминофорами, объединяя группы звезд в созвездия. Далее уменьшают освещенность помещения и с помощью средства управления включают источник ультрафиолетового излучения 4. Под его действием накладные модели 6 и слои 5 люминесцентной композиции будут люминесцировать (излучать электромагнитные волны) в видимой области спектра. Наличие в композиции световозвращающих веществ обеспечит свечение моделей 6 без облучения их УФ-источником излучения.
Маяки 3 при изучении полученной карты могут быть сняты. Таким образом, самим обучаемым будет создана реалистичная карта звездного неба, что будет способствовать более легкому усвоению знаний, а в последствии позволит решать навигационные задачи на открытой местности по звездам. Кроме того, устройство позволяет развить эстетический вкус, облегчить усвоение предмета, а также повысить интерес к его изучению.
Настоящее устройство может быть воплощено в виде по меньшей мере части верхнего внутреннего покрытия учебного помещения (потолка). Также экран 1 может иметь небольшие габаритные размеры, он может быть изготовлен из металлического сплава на основе алюминия. Лицевая поверхность экрана 1 и поверхность стенок 2 в этом случае покрыта темной краской для усиления люминесцентного и фосфоресценцентного эффектов.