專利名稱：一種黑板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)用具，特別是一種黑板。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中教學(xué)用黑板，大都采用水泥、玻璃、塑料等材料做成的平面，采用粉筆作為書寫工具。其不足之處在于坐在教室前半部分兩邊的同學(xué)，看黑板的另一側(cè)，會(huì)看到非常大的亮光區(qū)，既為耀斑區(qū)。在這一區(qū)域，學(xué)生只能感覺(jué)到一片白亮，看不清或根本看不到黑板上這一區(qū)域的文字或圖形。這會(huì)影響學(xué)生的聽(tīng)課效果，也會(huì)損害學(xué)生的視力。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種新型黑板。使用這種黑板，學(xué)生無(wú)論坐在教室的任一地方，都能清楚看清黑板上的字或圖形。
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種黑板，其特點(diǎn)是黑板的左右兩邊向外翹起，耀斑區(qū)改造為凹面形狀。
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，耀斑區(qū)截面的曲線可以通過(guò)公式ρ＝Ceλθ來(lái)確定的指數(shù)螺線，其中C=eC1]]>、λ＝cotα0為常數(shù)，C1為積分常數(shù)，α0為位于教室前排最邊上的同學(xué)在看耀斑區(qū)與非耀斑區(qū)的分界點(diǎn)時(shí)視線與黑板的臨界角，e為自然對(duì)數(shù)的底，ρ為前排最邊上的同學(xué)到耀斑區(qū)凹面黑板的極徑，θ為角度變量。
其計(jì)算原理如下耀斑的產(chǎn)生是由于外界光線經(jīng)黑板反射后進(jìn)入學(xué)生眼睛的量太多造成的，耀斑區(qū)取決于黑板面與學(xué)生視線的夾角，位于教室前排最邊上的同學(xué)看黑板時(shí)，視線與黑板的夾角記為α，在看耀斑區(qū)與非耀斑區(qū)的分界點(diǎn)時(shí)視線與黑板的夾角稱為臨界角α0，當(dāng)黑板與視線的夾角大于臨界角α0時(shí)，學(xué)生看黑板就不會(huì)看到耀斑，臨界角的大小取決于黑板的材料、板面的粗糙度以及學(xué)生的位置等綜合因素，但同一教室內(nèi)黑板材料固定時(shí)，α0是可以測(cè)算的，因此調(diào)整黑板面與視線的夾角就可以消除耀斑現(xiàn)象。
其計(jì)算原理如下以坐在教室前排最邊上的同學(xué)為極點(diǎn)，平行于黑板向窗外為極軸，建立極坐標(biāo)系，則最邊上的同學(xué)看黑板在黑板同一截面上的兩點(diǎn)坐標(biāo)為P1(ρ1，θ1)，P2(ρ2，θ2)，并記為θ2-θ1＝Δθ，根據(jù)正弦定理得P1P2sinΔθ=ρ1Sinα]]>即(P1P2)2Sin2Δθ=ρ12Sin2α---(1)]]>根據(jù)余弦定理得(P1P2)2＝ρ12+ρ22-2ρ1ρ2CosΔθ②將②式代入①式得ρ12+ρ22-2ρ1ρ2CosΔθSin2Δθ=ρ12Sin2α]]>經(jīng)計(jì)算后取Δθ→0時(shí)的極限，得(ρ1)2+ρ2=ρ2Sin2α0]]>
即(ρ1)2ρ2=cot2α0]]>即±ρ1ρ=cotα0]]>并記cotα0＝λ取其中一條，得微分方程式1ρ·dρdθ=λ]]>解這個(gè)微分方程得lnρ＝λθ+C1C1為積分常數(shù)，即ρ=eλθ-C1=eC1eλθ]]>取C=eC1]]>為常數(shù)，可得指數(shù)螺線方程ρ＝CeλθC、λ的數(shù)值可以通過(guò)教室的寬度和黑板的寬度來(lái)確定。
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，黑板的中部也可以由指數(shù)螺線方程ρ＝Ceλθ來(lái)確定為曲而形狀。
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，耀斑區(qū)黃截面形成的曲線也可以為一段圓弧或拋物線的一段或漸開(kāi)線的一段。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，黑板的左右兩邊向外翹起，耀斑區(qū)為凹面形狀。黑板與學(xué)生的視線夾角部大于或等于臨界角，這樣學(xué)生無(wú)論坐在教室的任一地方，都不會(huì)出現(xiàn)耀斑現(xiàn)象，看黑板都能清楚的看到黑板上的字或圖形。提高學(xué)生的聽(tīng)課效果，能夠有效的保護(hù)學(xué)生的視力。


圖1為本實(shí)用新型的截面視圖。
圖2為中間也為曲面的截面視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一，比如教室寬8米，黑板長(zhǎng)4米，前排同學(xué)距黑板2米，耀斑區(qū)2凹面的指數(shù)螺線方程為ρ＝0.00541e2.5θ。此黑板兩邊向翹起3.45厘米，不會(huì)影響使用和美觀。
實(shí)施例二，上述的實(shí)施例中，如果黑板的中部非耀斑區(qū)1也為指數(shù)螺線曲面形狀，其指數(shù)螺線方程為ρ＝0.0211e2θ。
實(shí)施例三，本實(shí)用新型所述的黑板的耀斑區(qū)截面的曲線也可以為一段圓弧或拋物線的一段或漸開(kāi)線的一段。
權(quán)利要求1.一種黑板，其特征在于黑板的左右兩邊向外翹起，兩側(cè)區(qū)域形成凹面形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑板，其特征在于兩側(cè)凹面的橫截面形成的曲線是由公式ρ＝Ceλθ來(lái)確定的指數(shù)螺線，其中C=eC1]]>、λ＝cotα0為常數(shù)，C1為積分常數(shù)，α0為位于教室前排最邊上的同學(xué)在看耀斑區(qū)與非耀斑區(qū)的分界點(diǎn)時(shí)視線與黑板的臨界角，e為自然對(duì)數(shù)的底，ρ為前排最邊上的同學(xué)到耀斑區(qū)凹面黑板的極徑，θ為角度變量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的黑板，其特征在于黑板的中部也可以由指數(shù)螺線方程ρ＝Ceλθ來(lái)確定為曲面形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑板，其特征在于兩側(cè)凹面的橫截面形成的曲線也可以為一段圓弧或拋物線的一段或漸開(kāi)線的一段。
專利摘要一種黑板，黑板的左右兩邊向外翹起，兩側(cè)區(qū)域形成凹面形狀。其凹面的截面曲線是可以通過(guò)公式ρ＝Ce
文檔編號(hào)B43L1/00GK2604329SQ03220109
公開(kāi)日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2003年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月25日
發(fā)明者孫四周 申請(qǐng)人:孫四周