RO129038B1 - Modular kit for geometrical representations and method for using the same - Google Patents
Modular kit for geometrical representations and method for using the same Download PDFInfo
- Publication number
- RO129038B1 RO129038B1 ROA201300338A RO201300338A RO129038B1 RO 129038 B1 RO129038 B1 RO 129038B1 RO A201300338 A ROA201300338 A RO A201300338A RO 201300338 A RO201300338 A RO 201300338A RO 129038 B1 RO129038 B1 RO 129038B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- tubular
- connectors
- length
- rigid
- segment
- Prior art date
Links
Landscapes
- Toys (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Description
Invenția se referă la un set modular pentru reprezentarea unor forme și corpuri geometrice, în scopuri educative sau pentru modelarea unor aplicații științifice sau industriale în diverse domenii, printre care: matematică, fizică, inginerie, arhitectură și construcții, biochimie etc.The invention relates to a modular set for the representation of geometric shapes and bodies, for educational purposes or for modeling scientific or industrial applications in various fields, including: mathematics, physics, engineering, architecture and construction, biochemistry, etc.
Sunt cunoscute, din cele mai vechi timpuri, diverse dispozitive și metode pentru reprezentarea unor forme și corpuri geometrice, printre care menționăm funia egipteană cu douăsprezece noduri, legată sub formă de inel și fixată cu 3 țăruși, pentru a forma un triunghi dreptunghic cu laturile de 3,4, 5 unități, utilizând astfel reciproca teoremei lui Pitagora (dacă într-un triunghi suma pătratelor lungimilor a două laturi este egală cu pătratul lungimii laturii a treia, atunci triunghiul este dreptunghic). Preocupări recente, privind modelarea geometrică în scop educațional, sunt menționate în brevetul CN 102723021 A sau în modelele de utilitate CN 202443652 U, CN 202473022 U și CN 202523266 U.Various devices and methods for the representation of geometric shapes and bodies have been known since ancient times, among which we mention the Egyptian rope with twelve knots, tied in a ring and fixed with 3 stakes, to form a rectangular triangle with sides of 3,4, 5 units, thus using the reciprocal of Pythagoras' theorem (if in a triangle the sum of the squares of the lengths of two sides is equal to the square of the length of the third side, then the triangle is rectangular). Recent concerns regarding geometric modeling for educational purposes are mentioned in patent CN 102723021 A or in utility models CN 202443652 U, CN 202473022 U and CN 202523266 U.
Aceste soluții prezintă următoarele dezavantaje:These solutions have the following disadvantages:
- asamblarea unui model geometric este complicată din cauza folosirii unor elemente constructive greu de montat între ele;- the assembly of a geometric model is complicated due to the use of constructive elements difficult to assemble between them;
- modelele reproduse au scalabilitatea limitată, fiind imposibil sau dificil de realizat anumite figuri geometrice în plan sau corpuri geometrice complexe;- the reproduced models have limited scalability, being impossible or difficult to achieve certain geometric figures in plan or complex geometric bodies;
- nu sunt evidențiate vizual dimensiunile laturilor, măsurile unghiurilor și relațiile matematice dintre (anumite) laturi și unghiuri ale modelelor geometrice reprezentate;- the dimensions of the sides, the measures of the angles and the mathematical relations between (certain) sides and angles of the represented geometric models are not visually highlighted;
- nu dispun de caracteristici și/sau facilități adecvate pentru depozitare și transport.- do not have adequate features and / or facilities for storage and transport.
Prin documentul GB 428082 A este cunoscut un set modular pentru modelarea unor forme cristaline și altele asemenea, și care cuprinde o multitudine de elemente liniare, unele extensibile, care sunt unite prin niște conectori pentru a constitui o structură geometrică tridimensională cu conexiunile dintre elementele liniare adiacente realizate prin niște articulații astfel încât să permită o mișcare universală prin care modelul poate fi transformat pentru a ilustra o varietate de forme cristaline sau figuri geometrice tridimensionale, elementele liniare extensibile cuprinzând tuburi exterioare și tije de alunecare interioare, întinderea mișcării telescopice fiind limitată de elemente de prindere presate cu arc pe 24 de tuburi care cuprind inele sau crestături, unele dintre tije și tuburi fiind interconectate printr-o îmbinare universală cuprinzând o bilă înșurubată la capătul tijei și niște plăci atașabile la câte un tub prin introducerea în capătul acestuia.GB 428082 A discloses a modular set for modeling crystalline shapes and the like, comprising a plurality of linear elements, some extensible, which are joined by connectors to form a three-dimensional geometric structure with connections between adjacent linear elements. made by joints so as to allow a universal movement by which the model can be transformed to illustrate a variety of crystalline shapes or three-dimensional geometric figures, the extensible linear elements comprising outer tubes and inner sliding rods, the extent of telescopic movement being limited by elements of spring-loaded clamping on 24 tubes comprising rings or notches, some of the rods and tubes being interconnected by a universal joint comprising a ball screwed to the end of the rod and some plates attachable to a tube by inserting at its end.
De asemenea, documentul CN 2919413 Y prezintă un set de învățare a construirii de figuri geometrice format din țevi extensibile, fiecare țeavă extensibilă fiind compusă din cel puțin două conducte care sunt conectate între ele astfel încât o conductă poate aluneca de-a lungul direcției axiale a unei alte conducte și se poate roti de-a lungul liniei axiale a conductei, fiecare țeavă extensibilă fiind conectată cu cealaltă țeavă extensibilă în aranjamentul cap la coadă, formând o figură geometrică închisă, cu ajutorul dispozitivului putând fi demonstrate diverse figuri geometrice, cum ar fi patrulaterul, triunghiul, unghiul obtuz, drept, ascuțit, etc.CN 2919413 Y also provides a set for learning to construct geometric figures consisting of extendable pipes, each extendable pipe being composed of at least two pipes which are connected to each other so that a pipe can slide along the axial direction of another pipe and can rotate along the axial line of the pipe, each extendable pipe being connected to the other extendable pipe in the end-to-tail arrangement, forming a closed geometric figure, with the device being able to demonstrate various geometric figures, such as the quadrilateral, the triangle, the obtuse, right, sharp angle, etc.
Mai este cunoscut și documentul CN 2226323 Y, care prezintă un model didactic demonstrativ compus din elemenți unghiulari de bază 1, tije de legătură 2 și fire de conectare 3, fiecare element unghiular de bază 1 reprezentând un tub cu trei căi, care este confecționat dintr-un material cu elasticitate ridicată, un stabilizator 4 format din trei tije de stabilizare 6, 7, 8 combinate în mod mobil și conectate între ele, fiind fixat pe trei tije de legătură cu un unghi de bază 1 pentru a realiza demonstrația. Modelul geometric rezultat poate fi asamblat și deformat liber și poate fi utilizat pentru a demonstra diverse probleme geometrice despre poliedru.Also known is CN 2226323 Y, which presents a demonstration didactic model composed of basic angular elements 1, connecting rods 2 and connecting wires 3, each basic angular element 1 representing a three-way tube, which is made of -a material with high elasticity, a stabilizer 4 consisting of three stabilizing rods 6, 7, 8 movably combined and connected to each other, being fixed on three connecting rods with a base angle 1 to perform the demonstration. The resulting geometric pattern can be freely assembled and deformed and can be used to demonstrate various geometric problems about the polyhedron.
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
Și aceste modele didactice de reprezentări geometrice prezintă cel puțin o parte din 1 dezavantajele anterior menționate.And these didactic models of geometric representations present at least part of the 1 disadvantages mentioned above.
Scopul invenției îl constituie îmbunătățirea calității procesului educațional multi- 3 disciplinar, prin reprezentarea unor forme și corpuri geometrice, în scopuri educative sau pentru modelarea unor aplicații științifice sau industriale în diverse domenii, printre care: 5 matematică, fizică, inginerie, arhitectură și construcții, biochimie etc.The object of the invention is to improve the quality of the multidisciplinary educational process, by representing geometric shapes and bodies, for educational purposes or for modeling scientific or industrial applications in various fields, including: 5 mathematics, physics, engineering, architecture and construction, biochemistry etc.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este realizarea unui set modular pentru 7 reprezentări geometrice prevăzut cu elemente liniare și conectori realizate/realizați astfel încât să aibă simplitate maximă și să permită constituirea unei varietăți largi de structuri 9 geometrice tridimensionale, care să aibă costuri reduse, să fie ușor de transportat și depozitat, și să permită construirea prin asamblare a unor forme și corpuri geometrice având 11 diferite grade de complexitate, prin folosirea unor elemente constructive ușor de montat, care să evidențieze vizual dimensiunile laturilor și măsurile unghiurilor, precum și relațiile 13 matematice dintre anumite laturi și unghiuri ale modelelor construite.The technical problem solved by the invention is the realization of a modular set for 7 geometric representations provided with linear elements and connectors made / made so as to have maximum simplicity and to allow the constitution of a wide variety of three-dimensional 9 geometric structures, with low costs, be easy to transport and store, and allow the construction by assembly of geometric shapes and bodies with 11 different degrees of complexity, by using easy-to-assemble construction elements that visually highlight the dimensions of the sides and the measurements of angles, as well as the relationships 13 mathematics between certain sides and angles of the constructed models.
Setul modular pentru reprezentări geometrice conform invenției rezolvă această 15 problemă tehnică și înlătură dezavantajele soluțiilor cunoscute prin aceea că, în scopuri educative sau pentru modelarea unor aplicații științifice sau industriale în diverse domenii, 17 cum sunt: matematica, fizica, ingineria, arhitectura, construcțiile, biochimia și altele asemenea, este compus din niște segmente tubulare, niște conectori flexibili, niște conectori 19 liniari rigizi, niște conectori angulari ficși, niște articulații angulare mobile, un raportor și o cutie compartimentată, segmentele tubulare fiind disponibile în 16 variante dimensionale, cu 21 lungimi prestabilite, conform măsurilor pe care le au ipotenuzele tringhiurilor dreptunghice înscrise în spirala lui Arhimede: y/î... y[16 , marcate cromatic prin aplicarea unor banderole 23 de culori diferite, în funcție de lungimea segmentului.The modular set for geometric representations according to the invention solves this technical problem and eliminates the disadvantages of known solutions in that, for educational purposes or for modeling scientific or industrial applications in various fields, 17 such as: mathematics, physics, engineering, architecture, construction, biochemistry and the like, it consists of some tubular segments, some flexible connectors, some 19 rigid linear connectors, some fixed angular connectors, some movable angular joints, a protractor and a compartmented box, the tubular segments being available in 16 dimensional variants, with 21 predetermined lengths, according to the measures of the hypotenuses of the rectangular rods inscribed in Archimedes' spiral: y / î ... y [16, chromatically marked by applying banners 23 of different colors, depending on the length of the segment.
Metoda de utilizare a setului modular pentru reprezentări geometrice conform 25 invenției constă în construirea unor modele de poligoane sau poliedre și verificarea dacă acestea sunt flexibile sau rigide atunci când se aplică o anumită forță asupra uneia sau mai 27 multor laturi, adică dacă unghiurile dintre laturi se modifică la aplicarea forței, iar prin introducerea în modelul flexibil a unor diagonale, se va determina, în mod empiric, 29 posibilitatea transformării unui model flexibil într-unul rigid. De asemenea, pentru studierea unor probleme de geometrie în plan și în spațiu, și pentru demonstrarea unor teoreme, 31 împreună cu segmentele tubulare de lungimi cunoscute și conectorii angulari ficși, mai utilizează articulații angulare mobile și conectori liniari rigizi de îmbinare a unor segmente 33 tubulare, pentru verificarea concluziilor rezultate din studierea reprezentării geometrice obținute cu ajutorul acestor elemente fiind folosit un raportor de măsurare a unor unghiuri 35 formate cu ajutorul unor articulații angulare mobile, iar pentru măsurarea lungimii laturilor din modelul geometric formate prin îmbinarea unor segmente tubulare cu ajutorul unor conectori 37 liniari rigizi fiind folosit un instrument de măsurare a lungimii în sine cunoscut.The method of using the modular set for geometric representations according to the invention consists in constructing models of polygons or polyhedra and checking whether they are flexible or rigid when a certain force is applied to one or more sides, ie whether the angles between the sides are changes when force is applied, and by introducing diagonals in the flexible model, it will be determined, empirically, 29 the possibility of transforming a flexible model into a rigid one. Also, to study geometry problems in plane and space, and to prove theorems, 31 together with tubular segments of known lengths and fixed angular connectors, it also uses movable angular joints and rigid linear connectors to join tubular segments 33 , to verify the conclusions resulting from the study of the geometric representation obtained with the help of these elements using a reporter for measuring angles 35 formed by mobile angular joints, and to measure the length of the sides of the geometric pattern formed by joining tubular segments with connectors 37 rigid linear being used a tool for measuring the length itself known.
Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:39By applying the invention the following advantages are obtained: 39
- se îmbunătățește calitatea procesului educațional, prin faptul că atenția studenților este antrenată de interactivitatea modelării lecțiilor de geometrie;41- the quality of the educational process is improved, by the fact that the students' attention is driven by the interactivity of modeling geometry lessons;
- se dezvoltă imaginația, simțul estetic, vederea în spațiu, gândirea logică și creativitatea;43- develops imagination, aesthetic sense, vision in space, logical thinking and creativity;
- permite vizualizarea unor concepte matematice;- allows the visualization of some mathematical concepts;
- ajută la dezvoltarea îndemânării și altor deprinderi practice ale studenților;45- helps to develop students' skills and other practical skills;
- reduce timpul, consumabilele și efortul necesar pentru reprezentarea grafică manuală a desenelor geometrice;47- reduces the time, consumables and effort required for the manual graphical representation of geometric designs;
- facilitează reproducerea fidelă a modelelor geometrice cu orice ocazie - cum ar fi la recapitularea unor lecții de geometrie;49- facilitates the faithful reproduction of geometric patterns on any occasion - such as when recapitulating geometry lessons;
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
- este ușor de folosit, depozitat și transportat;- is easy to use, store and transport;
- randament economic sporit, întrucât se obține un efect demonstrativ de nivel înalt, cu un nivel redus al costului de producție;- increased economic efficiency, as a high-level demonstration effect is achieved with a low level of production cost;
- setul poate fi construit integral din materiale reciclabile, contribuind la reducerea poluării mediului încojurător;- the set can be built entirely from recyclable materials, contributing to the reduction of environmental pollution;
- contribuie la protejarea sănătății cadrelor didactice și a discipolilor, întrucât folosirea setului reduce o serie de efecte nocive ale inhalării prafului de cretă sau ale solvenților chimici emanați de instrumentele de scris pe tablă albă;- helps to protect the health of teachers and students, as the use of the set reduces a number of harmful effects of inhaling chalk dust or chemical solvents emitted by whiteboard writing instruments;
- simplitatea construcției conferă fiabilitate ridicată.- the simplicity of the construction confers high reliability.
Invenția este prezentată pe larg în continuare, în legătură și cu fig. 1...9, care reprezintă:The invention is presented in detail below, in connection with FIG. 1 ... 9, which represent:
- fig. 1, segmente tubulare cu lungimi și marcaje diferite;- fig. 1, tubular segments with different lengths and markings;
- fig. 2, conector flexibil neformatat;- fig. 2, unformatted flexible connector;
- fig. 3, conector liniar rigid;- fig. 3, rigid linear connector;
- fig. 4, conector angular fix cu cleme de fixare a câte unui segment tubular;- fig. 4, fixed angular connector with clamps for fixing a tubular segment;
- fig. 5, articulație angulară mobilă cu cleme de fixare a câte unui segment tubular;- fig. 5, movable angular joint with clamps for fixing a tubular segment;
- fig. 6, raportor cu cleme de fixare a câte unui segment tubular;- fig. 6, reporter with clamps for fixing a tubular segment;
- fig.7, a, b, cutie compartimentată pentru componentele setului;- fig.7, a, b, compartmentalized box for the components of the set;
- fig. 8, modul de utilizare a raportorului setului pentru determinarea unor unghiuri ale unei construcții geometrice multi-unghiulare;- fig. 8, how to use the set protractor to determine angles of a multi-angular geometric construction;
- fig. 9, a, b, exemple de transformare a unei reprezentări geometrice mobile în una rigidă.- fig. 9, a, b, examples of transforming a movable geometric representation into a rigid one.
Setul modular pentru reprezentări geometrice conform invenției are în componență niște segmente tubulare 1 și niște conectori flexibili 2, un segment tubular 1 (fig. 1) fiind realizat dintr-un material rigid în sine cunoscut de lungime L, având secțiunea transversală de forma unui cerc sau a unui poligon regulat. Un set modular pentru reprezentări geometrice conține șaisprezece variante dimensionale de segmente tubulare 1, diferite între ele prin lungimea L prestabilită conform măsurilor ipotenuzelor triunghiurilor dreptunghice încrise în spirala lui Arhimede: exprimate în funcție de o unitate aleasă ca referință, astfel încât lungimea L a segmentului tubular 1 corespunzător măsurii Vi va fi egală cu unitatea aleasă ca referință, lungimea L a segmentului tubular 1 corespunzător mărimii 5/2 va fi egală cu: 1,41 x lungimea unității de referință, lungimea L a segmentului tubular 1 corespunzător mărimii V3 va fi egală cu: 1,73 x lungimea unității de referință etc. Fiecare dintre variantele dimensionale ale segmentelor tubulare 1 sunt marcate cromatic prin aplicarea unor banderole 11 de culori diferite, respectiv în funcție de lungimea L a segmentului, astfel încât să evidențieze, când este cazul, rapoartele dimensionale dintre lungimea segmentelor: segmentul tubular 1 corespunzător măsurii V? este marcat cu două banderole 11 de aceeași culoare ca și segmentul tubular 1 corespunzător măsurii y[î, segmentul tubular 1 corespunzător măsurii V16 este marcat cu patru banderole 11 de aceeași culoare ca și segmentul tubular 1 corespunzător măsurii Vî , segmentul tubular 1 corespunzător măsurii V8 este marcat cu două banderole 11 de aceeași culoare ca și segmentul tubular 1 corespunzător măsurii , segmentul tubular 1 corespunzător măsurii V9 este marcat cu trei banderole 11 de aceeași culoare ca și segmentul tubular 1 corespunzător măsurii Vi etc.The modular set for geometric representations according to the invention consists of some tubular segments 1 and some flexible connectors 2, a tubular segment 1 (fig. 1) being made of a rigid material known in itself of length L, having the cross section in the shape of a circle or a regular polygon. A modular set for geometric representations contains sixteen dimensional variants of tubular segments 1, different from each other by the length L predetermined according to the measures of the hypotenuses of the right triangles inscribed in Archimedes' spiral: expressed according to a unit chosen as reference, so that the length L of the tubular segment 1 corresponding to measure Vi will be equal to the unit chosen as reference, the length L of the tubular segment 1 corresponding to size 5/2 will be equal to: 1.41 x the length of the reference unit, the length L of the tubular segment 1 corresponding to size V3 will be equal with: 1.73 x reference unit length etc. Each of the dimensional variants of the tubular segments 1 are chromatically marked by applying banners 11 of different colors, respectively depending on the length L of the segment, so as to highlight, where appropriate, the dimensional ratios between the lengths of the segments: tubular segment 1 corresponding to measure V ? is marked with two banners 11 of the same color as the tubular segment 1 corresponding to measure y [î, the tubular segment 1 corresponding to measure V16 is marked with four banners 11 of the same color as the tubular segment 1 corresponding to measure Vî, tubular segment 1 corresponding to measure V8 is marked with two banners 11 of the same color as the tubular segment 1 corresponding to the measure, the tubular segment 1 corresponding to the measure V9 is marked with three banners 11 of the same color as the tubular segment 1 corresponding to the measure Vi etc.
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
Un conector flexibil 2 (fig. 2) este realizat dintr-un material capabil de deformare 1 elastică în sine cunoscut, având lungimea F cel mult egală cu lungimea L a unui segment tubular 1 corespunzător măsurii Vi. Fiecare dintre capetele unui conector flexibil 2 este 3 retezat astfel încât să formeze un unghi λ cu planul transversal al conectorului flexibil 2, unde λ poate lua valori între 30.. .60°, în funcție de elasticitatea materialului folosit pentru realizarea 5 unui conector flexibil 2. Dimensiunea exterioară și forma secțiunii conectorului flexibil 2 vor fi astfel alese încât să permită, conform fig. 8, introducerea simultană, prin deformare 7 elastică, a câte două capete de conectori flexibili 2 într-un capăt al unui segment tubular 1.A flexible connector 2 (Fig. 2) is made of a material capable of elastic deformation 1 known per se, having the length F at most equal to the length L of a tubular segment 1 corresponding to the measure Vi. Each of the ends of a flexible connector 2 is 3 cut so as to form an angle λ with the transverse plane of the flexible connector 2, where λ can take values between 30 .. .60 °, depending on the elasticity of the material used to make 5 a flexible connector 2. The external dimension and the shape of the section of the flexible connector 2 will be chosen so as to allow, according to fig. 8, the simultaneous insertion, by elastic deformation 7, of two ends of flexible connectors 2 into one end of a tubular segment 1.
Setul modular pentru reprezentări geometrice poate să conțină, conform fig. 1, și 9 următoarele tipuri de module: niște conectori rigizi liniari 3, niște conectori angulari ficși 4, niște articulații angulare mobile 5, raportor 6, cutie compartimentată 7. 11The modular set for geometric representations may contain, according to fig. 1, and 9 the following types of modules: some linear rigid connectors 3, some fixed angular connectors 4, some movable angular joints 5, protractor 6, compartmented box 7. 11
Un conector liniar rigid 3 (fig. 3) este realizat dintr-un material rigid în sine cunoscut, având lungimea D cel mult egală cu lungimea L a unui segment tubular 1 corespunzător 13 măsurii VT; dimensiunea exterioară și forma secțiunii fiecărui conector liniar rigid 3 permit, conform fig. 8, introducerea fără joc a unuia dintre capetele unui conector liniar rigid 3 15 într-unul dintre capetele unui segment tubular 1 și a celuilalt capăt al conectorului rigid 3 într-un capăt al altui segment tubular 1, astfel încât cele două segmente tubulare 1 vor 17 ajunge să se atingă între ele, la capetele învecinate, rezultând astfel un segment rigid care are lungimea egală cu suma lungimilor L ale celor două segmente 1 conectate între ele. 19 Un conector angular fix 4 (fig. 4) cuprinde două brațe 41 de lungime F cel mult egală cu jumătate din lungimea L a unui segment tubular 1 corespunzător măsurii -Jî; brațele 4121 sunt realizate dintr-un material rigid în sine cunoscut și sunt sudate între ele la un capăt astfel încât brațele 41 formează între ele un unghi fix a. Un set modular poate conține mai23 multe variante de conectori angulari ficși 4 diferiți între ei prin deschiderea angulară a, prestabilită conform măsurilor unor unghiuri frecvent întâlnite, cum ar fi: 30°, 40°, 45°, 50°,25A rigid linear connector 3 (fig. 3) is made of a rigid material known per se, having the length D at most equal to the length L of a tubular segment 1 corresponding to the measure VT; the external dimension and the shape of the section of each rigid linear connector 3 allow, according to fig. 8, inserting without play one of the ends of a rigid linear connector 3 15 into one of the ends of a tubular segment 1 and the other end of the rigid connector 3 into one end of another tubular segment 1, so that the two tubular segments 1 will 17 reaches to touch each other, at the adjacent ends, thus resulting in a rigid segment having a length equal to the sum of the lengths L of the two segments 1 connected to each other. 19 A fixed angular connector 4 (fig. 4) comprises two arms 41 of length F at most equal to half the length L of a tubular segment 1 corresponding to the measure -Jî; the arms 4121 are made of a rigid material known per se and are welded together at one end so that the arms 41 form a fixed angle a. A modular set can contain several23 different variants of fixed angular connectors 4 different from each other by opening angular a, predetermined according to the measurements of frequently encountered angles, such as: 30 °, 40 °, 45 °, 50 °, 25
60°, 70°, 90°, 110°, 120°, 135°; ambele brațe 41 ale unui conector angular fix sunt marcate cromatic în aceeași culoare, în funcție de valoarea unghiului a reprezentat; fiecare braț 4127 este prevăzut, pe muchia dinspre exteriorul unghiului, cu cel puțin două cleme 42 realizate dintr-un material capabil de deformare elastică în sine cunoscut, având forma unui inel 29 deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior ales astfel încât permite, conform fig. 8, prinderea fără joc pe un segment tubular 1. 3160 °, 70 °, 90 °, 110 °, 120 °, 135 °; both arms 41 of a fixed angular connector are chromatically marked in the same color, depending on the value of the angle represented; each arm 4127 is provided, on the edge from the outside of the angle, with at least two clamps 42 made of a material capable of elastic deformation known per se, having the shape of a ring 29 open on about one third of the circumference, with the inner diameter chosen so allows, according to FIG. 8, clamping without play on a tubular segment 1. 31
O articulație angulară mobilă 5 (fig. 5) cuprinde două brațe 51 de lungime M cel mult egală cu jumătate din lungimea L a unui segment tubular 1 corespunzător măsurii Vi; 33 brațele 51 sunt prevăzute la câte un capăt cu un orificiu 52 prin care trece un șurub 53 al cărui cap are forma și dimensiunea alese încât să poată fi înșurubat cu mâna liberă, fără 35 efort, într-o piuliță 54, brațele 51 fiind articulate astfel sub un unghi β care - fiind variabil, poate lua orice valori între 0 și 180°. Fiecare braț 51 este marcat cromatic într-o anumită 37 culoare, formând asortimente bicolore și este prevăzut, pe muchia dinspre exteriorul unghiului, cu cel puțin două cleme 55 realizate dintr-un material capabil de deformare 39 elastică în sine cunoscut, având forma unui inel deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior ales astfel încât permite, conform fig. 8, prinderea fără joc 41 pe un segment tubular 1.A movable angular joint 5 (fig. 5) comprises two arms 51 of length M at most equal to half the length L of a tubular segment 1 corresponding to measure Vi; 33 the arms 51 are provided at one end with a hole 52 through which passes a screw 53 whose head has the shape and size chosen so that it can be screwed with the free hand, without 35 effort, in a nut 54, the arms 51 being articulated thus under an angle β which - being variable, can take any values between 0 and 180 °. Each arm 51 is chromatically marked in a certain color 37, forming two-tone assortments and is provided, on the edge from the outside of the angle, with at least two clamps 55 made of a material capable of elastic deformation 39 known per se, having the shape of a ring open on about one third of the circumference, with the inner diameter chosen so as to allow, according to fig. 8, catching without play 41 on a tubular segment 1.
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
Un raportor 6 (fig. 6) este realizat dintr-un material rigid în sine cunoscut, având lungimea T cel mult egală cu lungimea L a unui segment tubular 1 corespunzător măsurii Vi; baza raportorului 61, în partea corespunzătoare gradației 0°, este prevăzută cu cel puțin două cleme 62 realizate dintr-un material capabil de deformare elastică în sine cunoscut, având forma unui inel deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior ales încât să permită, conform fig. 8, prinderea fără joc pe un segment tubular 1.A protractor 6 (Fig. 6) is made of a rigid material known per se, having a length T at most equal to the length L of a tubular segment 1 corresponding to the measure Vi; the base of the protractor 61, in the part corresponding to the 0 ° gradation, is provided with at least two clamps 62 made of a material capable of elastic deformation known per se, having the shape of a ring open on about one third of the circumference, with the inner diameter chosen to allows, according to FIG. 8, clamping without play on a tubular segment 1.
O cutie compartimentată 7 (fig. 7) este realizată dintr-un material rigid în sine cunoscut, și cuprinde cel puțin 16 compartimente 71 dimensionate și marcate cromatic adecvat pentru a depozita, respectiv, segmente tubulare 1 din fiecare variantă dimensională prestabilită; cutia 7 mai cuprinde cel puțin un compartiment 72 în care se depozitează niște conectori flexibili 2, niște conectori liniari rigizi 3, niște conectori angulari rigizi 4, niște articulații angulare mobile 5, unul sau mai multe raportoare 6.A compartmentalized box 7 (Fig. 7) is made of a rigid material known per se, and comprises at least 16 compartments 71 sized and chromatically marked suitably for storing, respectively, tubular segments 1 of each predetermined dimensional variant; the box 7 further comprises at least one compartment 72 in which flexible connectors 2, rigid linear connectors 3, rigid angular connectors 4, movable angular joints 5, one or more reporters 6 are stored.
în continuare, se dau exemple de realizare a invenției:The following are examples of embodiments of the invention:
Exemplul 1Example 1
Set modular pentru reprezentări geometrice, format din segmente tubulare 1 și conectori flexibili 2.Modular set for geometric representations, consisting of tubular segments 1 and flexible connectors 2.
Segmentele tubulare 1 sunt confecționate din tuburi de polietilenă rigidă având în secțiune transversală formă de inel, cu diametrul exterior de 11 mm și calibrul interior de 9 mm, având lungimea L în 16 variante dimensionale, în următoarele cantități:The tubular segments 1 are made of rigid polyethylene tubes having in cross section a ring shape, with an outer diameter of 11 mm and an inner caliber of 9 mm, having a length L in 16 dimensional variants, in the following quantities:
- 32 de bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii λ/Γ , L = 1 dm, cu o banderolă 11 de culoare aurie;- 32 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size λ / Γ, L = 1 dm, with a gold band 11;
- 12 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V2 , L = 1,4142 dm, cu o banderolă 11 de culoare albastru-deschis;- 12 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V2, L = 1.4142 dm, with a light blue armband 11;
-12 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V3 , L= 1,7320 dm, cu o banderolă 11 neagră;-12 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V3, L = 1.7320 dm, with a black 11 banner;
- 32 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V? , L = 2,000 dm, cu câte două banderole 11 de culoare aurie;- 32 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V? , L = 2,000 dm, with two gold banners 11 each;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii ^5 , L = 2,2360 dm, cu o banderolă 11 de culoare mov;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size ^ 5, L = 2,2360 dm, with a purple band 11;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii , L = 2,4494 dm, cu o banderolă 11 de culoare roz;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size, L = 2.4494 dm, with a pink 11 banner;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V7 , L = 2,6457 dm, cu o banderolă 11 de culoare indigo;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V7, L = 2.6457 dm, with an indigo-colored armband 11;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V8 , L = 2,8284 dm, cu câte două banderole 11 albastre-deschis;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V8, L = 2.8284 dm, with two banners 11 light blue;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii , L = 3,0000 dm, cu câte trei banderole 11 de culoare aurie;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size, L = 3,0000 dm, with three gold banners 11 each;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii VTo , L = 3,1622 dm, cu o banderolă 11 roșie;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size VTo, L = 3.1622 dm, with a red 11 banner;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii λ/ΪΪ , L = 3,3166 dm, cu o banderolă 11 de culoare verde-deschis;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size λ / ΪΪ, L = 3.3166 dm, with a light green armband 11;
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V12 , L = 3,4641 dm, cu 1 câte două banderole 11 negre;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to the size V12, L = 3,4641 dm, with 1 two black 11 banners;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V13 , L = 3,6055 dm, 3 marcate cu o banderolă 11 galbenă;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V13, L = 3.6055 dm, 3 marked with a yellow 11 banner;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V14 ; L = 3,7416 dm, cu 5 o banderolă 11 portocalie;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V14; L = 3.7416 dm, with an orange 11 banner;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V15 , L = 3,8729 dm, cu 7 o banderolă 11 de culoare verde;- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V15, L = 3.8729 dm, with 7 a green 11 banner;
- 6 bucăți de segmente tubulare 1 corespunzătoare mărimii V16 , L = 4,000 dm, cu 9 câte patru banderole 11 de culoare aurie.- 6 pieces of tubular segments 1 corresponding to size V16, L = 4,000 dm, with 9 four banners 11 of golden color.
Conectorii flexibili 2 sunt în număr de 200 bucăți, confecționați din tuburi de silicon, 11 retezate la capăt sub un unghi λ = 45° cu planul transversal al conectorului flexibil 2, având secțiunea transversală în formă de inel, cu diametrul exterior de 5 mm și calibrul interior de 13 3 mm, fiecare conector flexibil 2 având lungimea E = 0,9 dm.The flexible connectors 2 are 200 pieces, made of silicone tubes, 11 cut at the end at an angle λ = 45 ° with the cross plane of the flexible connector 2, having the ring-shaped cross section, with an outer diameter of 5 mm and internal caliber of 13 3 mm, each flexible connector 2 having a length E = 0.9 dm.
Exemplul 2 15Example 2 15
Set modular pentru reprezentări geometrice, format din segmente tubulare 1 conform cu exemplul 1, conectori flexibili 2 conform cu exemplul 1, conectori liniari rigizi 3, conectori 17 angulari ficși 4, articulații angulare mobile 5, un raportor 6 și o cutie compartimentată 7.Modular set for geometric representations, consisting of tubular segments 1 according to Example 1, flexible connectors 2 according to Example 1, rigid linear connectors 3, fixed angular connectors 4 4, movable angular joints 5, a protractor 6 and a compartmented box 7.
Conectorii liniari rigizi 3 sunt în număr de 50 bucăți, confecționați din tuburi de 19 polietilenă rigidă cu secțiunea transversală în formă de inel, cu diametrul exterior de 9 mm și calibrul interior de 7 mm, fiecare conector liniar rigid 2 având lungimea D = 0,9 dm. 21The rigid linear connectors 3 are 50 pieces in number, made of 19 rigid polyethylene tubes with a ring-shaped cross section, with an outer diameter of 9 mm and an inner caliber of 7 mm, each rigid linear connector 2 having a length D = 0, 9 dm. 21
Conectorii angulari ficși 4 sunt confecționați din plastic, fiecare braț 41 având lungimea F egală cu 0,4 dm, este prevăzut pe muchia dinspre exteriorul unghiului cu două 23 cleme 42 realizate din plastic, având forma unui inel deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior de 9 mm; măsura unghiului a este disponibilă în zece 25 variante dimensionale, în următoarele cantități:The fixed angle connectors 4 are made of plastic, each arm 41 having a length F equal to 0.4 dm, is provided on the edge from the outside of the angle with two 23 clamps 42 made of plastic, having the shape of an open ring on about one third of the circumference, with an inner diameter of 9 mm; the measure of the angle a is available in ten 25 dimensional variants, in the following quantities:
- 2 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 30°, cu ambele 27 brațe 41 în culoarea aurie;- 2 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 30 °, with both 27 arms 41 in gold color;
- 2 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 40°, cu ambele 29 brațe 41 în culoarea albastru-deschis;- 2 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 40 °, with both arms 29 in light blue;
- 2 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 45°, cu ambele 31 brațe 41 în culoarea negru;- 2 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 45 °, with both 31 arms 41 in black;
- 2 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 50°, cu ambele 33 brațe 41 în culoarea mov;- 2 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 50 °, with both 33 arms 41 in purple;
- 3 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 60°, cu ambele 35 brațe 41 în culoarea roz;- 3 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 60 °, with both 35 arms 41 in pink;
- 4 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 70°, cu ambele 37 brațe 41 în culoarea indigo;- 4 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 70 °, with both 37 arms 41 in indigo color;
-12 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 90°, cu ambele 39 brațe 41 în culoarea roșu;-12 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 90 °, with both 39 arms 41 in red;
- 4 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 110°, cu ambele 41 brațe 41 în culoarea verde-deschis;- 4 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 110 °, with both arms 41 in light green;
- 6 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 120°, cu ambele 43 brațe 41 în culoarea galben;- 6 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 120 °, with both 43 arms 41 in yellow;
- 2 bucăți de conectori angulari ficși 4 corespunzătoare mărimii a = 135°, cu ambele 45 brațe 41 în culoarea portocaliu.- 2 pieces of fixed angular connectors 4 corresponding to size a = 135 °, with both 45 arms 41 in orange.
RO 129038 Β1RO 129038 Β1
Articulații angulare mobile 5 sunt disponibile în număr de 52 bucăți, având fiecare braț 51 de lungime F = 0,4 dm și fiind prevăzute pe muchia dinspre exteriorul unghiului cu două cleme 55 realizate din plastic având forma unui inel deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior de 9 mm; fiecare braț 51 este marcat într-o anumită culoare din paleta cromatică folosită și la marcarea altor module din set, formând asortimente bicolore.Movable angular joints 5 are available in 52 pieces, each arm 51 of length F = 0.4 dm and being provided on the edge from the outside of the angle with two clamps 55 made of plastic having the shape of an open ring on about one third of the circumference , with an inner diameter of 9 mm; each arm 51 is marked in a certain color from the color palette used to mark other modules in the set, forming two-tone assortments.
Un raportor 6 este realizat din plastic transparent, având lungimea T = 0,9 dm, iar baza raportorului 61, în partea corespunzătoare gradației 0° a raportorului, este prevăzută cu două cleme 62 realizate din plastic, având forma unui inel deschis pe aproximativ o treime din circumferință, cu diametrul interior de 9 mm;A protractor 6 is made of transparent plastic, having a length T = 0.9 dm, and the base of the protractor 61, in the part corresponding to the 0 ° degree of the protractor, is provided with two clamps 62 made of plastic, having the shape of an open ring on approximately one third of the circumference, with an inside diameter of 9 mm;
O cutie compartimentată 7 este realizată din carton ondulat rigidizat de grosime 5 mm, având 16 compartimente 71 dimensionate și marcate cromatic pentru a depozita, respectiv, segmente tubulare 1 din fiecare variantă dimensională prestabilită, aranjate în ordinea crescătoare a lungimii, sub forma unui trapez dreptunghic, care poate fi separatîntre compartimentele corespunzătoare segmentelortubulare 1 cu măsurile y/s și, respectiv, V9 , astfel încât prin regruparea celor două trapezuri dreptunghice rezultate se va obține un dreptunghi, conform fig. 7; cutia 7 mai dispune de două compartimente 72 în care se depozitează conectori flexibili 2, conectori liniari rigizi 3, conectori angulari rigizi 4, articulații angulare mobile 5 și raportorul 6.A compartmentalized box 7 is made of stiffened corrugated cardboard 5 mm thick, having 16 compartments 71 dimensioned and chromatically marked to store, respectively, tubular segments 1 of each predetermined dimensional variant, arranged in ascending order of length, in the form of a rectangular trapezoid , which can be separated between the compartments corresponding to the tubular segments 1 with the measures y / s and, respectively, V9, so that by regrouping the two resulting rectangular trapezoids a rectangle will be obtained, according to fig. 7; the box 7 also has two compartments 72 in which flexible connectors 2, rigid linear connectors 3, rigid angular connectors 4, movable angular joints 5 and the protractor 6 are stored.
în continuare, se dau exemple referitoare la metode de utilizare a unui set modular pentru reprezentări geometrice, prin asamblarea componentelor în vederea modelării anumitor forme și corpuri geometrice reprezentative pentru aplicabilitatea invenției, inclusiv la nivel industrial, după cum urmează:The following are examples of methods of using a modular set for geometric representations by assembling components to model certain geometric shapes and bodies representative of the applicability of the invention, including at the industrial level, as follows:
Exemplul 3Example 3
Un set modular pentru reprezentări geometrice, conform exemplului 1, este utilizat pentru modelarea poligoanelor și poliedrelor, iar după construirea unui model se pune întrebarea dacă este rigid - adică modelul își păstrează forma atunci când se aplică o anumită forță asupra uneia sau mai multor laturi, sau dacă modelul este flexibil - adică unghiurile se modifică la aplicarea unei forțe asupra uneia sau mai multor laturi; prin introducerea în modelul flexibil a unor diagonale, conectate conform fig. 9, se va determina în mod empiric posibilitatea de a transforma un model flexibil într-unui rigid.A modular set for geometric representations, according to example 1, is used for modeling polygons and polyhedra, and after constructing a model the question is whether it is rigid - ie the model retains its shape when a certain force is applied to one or more sides, or if the model is flexible - ie the angles change when a force is applied to one or more sides; by inserting in the flexible model some diagonals, connected according to fig. 9, it will be determined empirically the possibility of transforming a flexible model into a rigid one.
Exemplul 4Example 4
Un set modular pentru reprezentări geometrice, conform exemplului 2, este utilizat pentru modelarea poligoanelor și poliedrelor, astfel încât pot fi remarcate și/sau verificate anumite relații dimensionale care există între elementele unor figuri și corpuri geometrice, fiind cunoscute, pe de o parte, lungimile unor segmente tubulare 1 marcate cromatic cu ajutorul unor banderole 11, iar pe de altă parte fiind cunoscute măsurile unghiurilor formate cu ajutorul unor conectori angulari ficși 4, marcați monocromatic; pentru rezolvarea problemelor de geometrie în plan și în spațiu și chiar pentru demonstrarea teoremelor, se folosesc pentru elementele specificate în ipoteză niște segmente tubulare 1 de lungimi cunoscute și niște conectori angulari ficși 4, iar pentru reprezentarea în cadrul modelului a elementelor din concluzie se vor folosi articulații angulare mobile 5 și segmente tubulare 1 legate cu ajutorul unor conectori liniari rigizi 3, ca în fig. 8. Pentru verificarea concluziei, se va folosi un raportor 6 pentru a măsura anumite unghiuri formate cu ajutorul unor articulații angulare mobile 5, iar pentru a măsura lungimea laturilor din modelul geometric formate prin îmbinarea unor segmente tubulare 1 cu ajutorul unor conectori liniari rigizi 3 se va folosi un instrument de măsurare a lungimii în sine cunoscut, cum ar fi o ruletă.A modular set for geometric representations, according to example 2, is used for modeling polygons and polyhedra, so that certain dimensional relationships that exist between the elements of some figures and geometric bodies can be noticed and / or verified, being known, on the one hand, the lengths some tubular segments 1 chromatically marked with the help of some banners 11, and on the other hand being known the measures of the angles formed with the help of some fixed angular connectors 4, marked monochromatically; for solving geometry problems in plane and space and even for proving theorems, tubular segments 1 of known lengths and fixed angular connectors 4 are used for the elements specified in the hypothesis, and for the representation in the model of the elements in the conclusion will be used movable angular joints 5 and tubular segments 1 connected by means of rigid linear connectors 3, as in fig. 8. To verify the conclusion, a protractor 6 shall be used to measure certain angles formed by means of movable angular joints 5, and to measure the length of the sides of the geometric pattern formed by joining tubular segments 1 by means of rigid linear connectors 3 will use a known length measuring instrument, such as a roulette wheel.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201300338A RO129038B1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Modular kit for geometrical representations and method for using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201300338A RO129038B1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Modular kit for geometrical representations and method for using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO129038A0 RO129038A0 (en) | 2013-11-29 |
| RO129038B1 true RO129038B1 (en) | 2020-04-30 |
Family
ID=49626612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201300338A RO129038B1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Modular kit for geometrical representations and method for using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO129038B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11873686B2 (en) | 2022-03-17 | 2024-01-16 | General Downhole Tools, Ltd. | System, method and apparatus for downhole torque-transferring ball screw |
-
2013
- 2013-05-07 RO ROA201300338A patent/RO129038B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO129038A0 (en) | 2013-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5732474A (en) | Visual aid and manipulative for demonstrating geometric and trigonmetric functions | |
| US6132217A (en) | Method and apparatus for teaching relationship of trigonometric functions between unit circle and rectangular coordinate system | |
| RO129038B1 (en) | Modular kit for geometrical representations and method for using the same | |
| WO2014061660A1 (en) | Figure plate set | |
| EP1267316A1 (en) | Mechanical apparatus for demonstrating trigonometric functions, and drawing its graphs | |
| CN204732024U (en) | The teaching aid of circle, circular arc girth in a kind of mathematics | |
| CN202230644U (en) | Geometric body diagonal or altitude visualization teaching model | |
| CN210271397U (en) | Mathematics teaching presentation device | |
| CN212460914U (en) | Mathematics teaching mould | |
| CN207425221U (en) | New geographic orientation demonstration teaching aid | |
| CN205209380U (en) | Area activity mark, simple and clear fretwork protractor of scale | |
| CN214541246U (en) | Teaching demonstration device | |
| Kurz et al. | Using tools to make sense of right triangles | |
| KR20140024731A (en) | Prefabricated Modeling System. | |
| CN203397557U (en) | Multifunctional plane figure flexible teaching appliance | |
| CN108346352B (en) | Mathematical teaching verification system | |
| CN201600809U (en) | Plane geometry teaching aid | |
| CN203631016U (en) | Multifunctional demonstration device for geometric construction | |
| CN2541918Y (en) | Mathematical teaching aid | |
| CN206541501U (en) | A kind of mathematical education special purpose model | |
| US20210201695A1 (en) | Blocks Assembly | |
| Humenberger | Balanced areas in quadrilaterals-on the way to Anne's theorem | |
| CN207852154U (en) | A kind of polyhedron stereoscopic display instrument for high school mathematics teaching | |
| Acuña | Polya and GeoGebra: A dynamic approach to problem solving | |
| WO2020121070A1 (en) | A multi-functional geometric assembly set |