本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)編程領(lǐng)域，涉及物理三大宇宙速度曲線軌道領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

物理是一門基于實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)。中國將成航天強(qiáng)國。航空航天、三大宇宙速度是樹立學(xué)生遠(yuǎn)大理想的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容。飛行器按不同的速度沿不同的數(shù)學(xué)曲線飛行，成為人造衛(wèi)星、宇宙飛船、人造行星。迫切需要模擬實(shí)驗(yàn)來動(dòng)態(tài)顯示飛行器飛行狀態(tài)，尤其需要智能顯示飛行器隨著速度變化在不同軌道飛行的狀態(tài)，需要一種依托信息技術(shù)的三大宇宙速度學(xué)習(xí)用具，但至今未見相關(guān)學(xué)習(xí)用具、教具和專利問世。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是為上述需要而發(fā)明的一種依托信息技術(shù)的三大宇宙速度學(xué)習(xí)用具，其特征在于由以下部件構(gòu)成：基板(1)，有一組LED圍成圓(2)固定在基板上象征地球，有一組LED沿拋物線固定于基板上(3)，(2)周邊有一圈LED沿圓周固定在基板上(4)，(2)周邊有一圈LED沿橢圓固定在基板上(5)，(2)周邊有一圈LED沿更扁長(zhǎng)的橢圓固定在基板上(6)，有LED(7)象征月球固定在基板上，(7)周邊有一小圈LED沿小圓固定在基板上(8)，有一組LED沿雙曲線固定于基板上(9)，有一組LED沿雙曲線固定于基板上(10)，(11)為單片機(jī)固定在基板上，(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)為子程序芯片。

每一塊子程序芯片分別控制一條曲線上的LED，使這條曲線上的LED按一定的程序發(fā)光，形成流水燈，使流水燈呈現(xiàn)曲線狀并顯示方向，象征發(fā)射的炮彈、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、常娥奔月、月球衛(wèi)星、人造行星(飛向火星的飛行器)、飛出太陽系的人造飛行器的飛行軌跡曲線和飛行方向。

單片機(jī)分別控制各子程序芯片，按設(shè)定程序執(zhí)行。

附圖說明

圖1、本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2、本發(fā)明一塊子程序芯片和一條對(duì)應(yīng)曲線上的一組LED連接電路圖。(20)……(25)……為一組LED，(19)為電阻。

每一條曲線都由類似的一組LED和一塊子程序芯片形成流水燈。電阻(19)選擇的阻值不同，電阻越小，流水燈流動(dòng)速度越大，象征飛行器飛行速度越快。

具體實(shí)施方式

制作和安裝以下部件：基板(1)，有一組LED圍成圓(2)固定在基板上象征地球，有一組LED沿拋物線固定于基板上(3)，(2)周邊有一圈LED沿圓周固定在基板上(4)，(2)周邊有一圈LED沿橢圓固定在基板上(5)，(2)周邊有一圈LED沿更扁長(zhǎng)的橢圓固定在基板上(6)，有LED(7)象征月球固定在基板上，(7)周邊有一小圈LED沿小圓固定在基板上(8)，有一組LED沿雙曲線固定于基板上(9)，有一組LED沿雙曲線固定于基板上(10)，(11)為單片機(jī)固定在基板上，(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)為子程序芯片。

每一塊子程序芯片分別控制一條曲線上的LED，使這條曲線上的LED按一定的程序發(fā)光，形成流水燈，使流水燈呈現(xiàn)曲線狀并顯示方向，象征發(fā)射的炮彈、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、常娥奔月、月球衛(wèi)星、人造行星(飛向火星的飛行器)、飛出太陽系的人造飛行器的飛行軌跡曲線和飛行方向。

單片機(jī)分別控制各子程序芯片按設(shè)定程序執(zhí)行。

圍成圓的一組LED并聯(lián)，在單片機(jī)控制下同時(shí)發(fā)光，象征地球；象征月球的LED呈點(diǎn)光源狀。

沿其他曲線安裝的LED按電路圖(即圖2)安裝，形成多組流水燈，象征飛行器軌跡。

在單片機(jī)智能控制下，象征地球的一圈LED首先發(fā)光。

在單片機(jī)控制下，沿拋物線的LED接著發(fā)光：按拋物線軌跡的流水燈象征發(fā)射的炮彈軌跡。因速度小發(fā)射出去，還得落到地面。電路中電阻(19)阻值較大，流水燈流速小。

在單片機(jī)控制下，接著圓形軌跡的流水燈發(fā)光：圓形軌跡流水燈象征當(dāng)飛行器達(dá)到第一宇宙速度即7.9千米/秒(稱環(huán)繞速度)時(shí)，飛行器將不再落回地面，將環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。並且流水燈顯示自西向東流動(dòng)，象征飛行器向東發(fā)射可以借地球自轉(zhuǎn)的速度(地球表面相對(duì)地心有自西向東速度)。

在單片機(jī)控制下，依次是橢圓軌道的流水燈發(fā)光：當(dāng)飛行器速度增大到大于7.9千米/秒時(shí)，橢圓形流水燈顯示飛行器軌跡是橢圓，地球球心是橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)。

在單片機(jī)控制下接著更扁長(zhǎng)橢圓軌道的流水燈發(fā)光：當(dāng)飛行器速度繼續(xù)增大，橢圓將更扁更長(zhǎng)，象征飛行器將飛得更高、更遠(yuǎn)，飛行器有爭(zhēng)脫地球引力的趨勢(shì)，但畢竟還能沿橢圓軌道返回軌道近地點(diǎn)；如果飛行器在遠(yuǎn)地點(diǎn)(最高點(diǎn))時(shí)，月球正好靠近，飛行器將被地球所吸，環(huán)月球圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，在單片機(jī)控制下，月球周圍圓周軌道上LED流水燈發(fā)光，代表月球的LED發(fā)光。

在單片機(jī)控制下，扁長(zhǎng)橢圓流水亮發(fā)光，飛行器進(jìn)入地球軌道返回。

在單片機(jī)控制下，雙曲線軌道上的LED流水燈發(fā)光：當(dāng)飛行器速度增大到第二宇宙速度即11.2千米(稱脫離速度)時(shí)，飛行器爭(zhēng)脫地球束縛成為與地球平列的人造行星，也可飛向火星。

在單片機(jī)控制下，另一組沿雙曲線軌道的LED流水燈發(fā)光：當(dāng)飛行器速度增大到第三宇宙速度即16.7千米/秒(稱逃逸速度)時(shí)，飛行器將爭(zhēng)脫太陽的束縛，逃逸出去飛向太陽系以外的太空。電阻取不同的阻值，對(duì)應(yīng)的流水燈的流動(dòng)速度不同，象征飛行器飛行速度不同，對(duì)應(yīng)的軌跡不同，哪一條軌跡先顯示，哪一條軌跡后顯示，可以通過單片機(jī)編程設(shè)定。

子程序芯片、LED按圖2連接，電阻2兆歐左右，電阻減小，流水燈流速增大，象征飛行器速度增大。

單片機(jī)各路輸出端分別與各子程序芯片相接。