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Bepsold in Hamburg, A. Rneprecht in Wien, A. Westphal in Berlin. Redaktion: Dr. St. Lindeck in Charlottenburg- Berlin. Fünfzehnter Jahrgang 1895. Berlin. Verlag von Julius Springer 1895. Digitized by Google Digitized by Google Inhaltsverzeichniss. Seite An unsere Leser 1 Herstellung und Untersuchung der Quecksilber-Normalthermometer. Von J. Pernet, W. Jäger und E. Gumlich 2. 41. 81. 117 lieber Neuerungen an Mikrotomen. Von B. Pensky 14 Bemerkungen über Versilberungsflüssigkeiten und Versilberung. Von F. L. 0. Wadsworth . 22 Zerlegbarer Phototheodolit für Präzisionsmessung. Von 0. Ney 55 Die Schuller'sche automatische Quecksilberluftpumpe. Von Karl Kiss 59 Das Stangenplanimeter von Prytz; nebst einigen Bemerkungen zur Praxis des Polarplani- meters. Von E. Hammer 90 Das photographische Zenithfemrohr der Georgetowner Sternwarte. Von OttoKnopf . . 97 Vorrichtung zur Vertauschung der Waagschalen ohne Oeflnen des Waagekastens bei Laboratoriumswaagen. Von J. Classen 101 Prüfung eines Sprung-Puess'schen Laufgewichtsbarographen neuester Konstruktion. Von Karl Scheel 133 Expansions-Luftpumpe. Von Aug. Raps 146 lieber die Abhängigkeit der Hefnerlampe und der Pentanlampe von der BeschaflPenheit der umgebenden Luft. Von Emil Liebenthal 157 lieber die Bestimmung der Skale von hochgradigen Quecksilberthermometem aus Jenaer Borosilikatglas b2^. Von A. Mahlke 171 Rektifikation der diastimometrischen Kurve des Reduktions-Tachy meters von G. Roncagli und E. Urbani. Von G. Roncagli 180 Untersuchungen über den selbstregistrirenden Universalpegel zu Swinemimde, System Seibt- Fuess. Von A Westphal 193 Die Regulirung des Uhrwerkes eines photographischen Fernrohres. Von Max Wolf . . . 203 Ueber einen neuen Kompensationsapparat der Firma Siemens & Halske. Von Aug. Raps 215 Das Eckhold*sche Omnimeter in der Ausführung von A. Ott in Kempten. Von E. Hammer 2«S3 Der Interferenzator. Von A. Faidiga 239 Ueber Momentverschlüsse und ihre Prüfung. Von K. R. Koch • . . 244 Einfacher Unterbrecher für grosse Induktionsapparate. Von F. L. 0. Wadsworth . . . 248 Reduktion der Angaben von Quecksilberthermometem aus Jenaer Glas 59^^ und 122^", so- wie aus Resistenzglas auf das Luftthermometer. Von Fr. Grützmacher 250 Selbstthätige Tropfen- und Quecksilber-Luftpumpen mit einem Vergleich des Wirkungs- grades derselben. Von F. Neesen 273 Ueber die Rektifizirapparate (Linienmesser) von Dr. W. Ule. Von E. Hammer 278 Zur Temperaturkorrektion von Längenmaassvergleichungen. Von H. Stadthagen . . . 280 Die Einrichtungen für feinere Maassvergleichungen bei der Kaiserlichen Normal-Aichungs- Kommission. Von B. Pensky 313. 353 Ueber ein neues Lupenstativ. Von A. Zimmermann 322 Apianatische und fehlerhafte Abbildung im Femrohr. Von KarlStrehl 362 Photogrammetrischer Theodolit für Hochgebirgsaufnahmen. Nach Angabe von Professor Dr. S. Finsterwalder in München neu konstruirt von Max Ott (Firma A. Ott). . . . 370 Universalapparat für refraktometrische und spektrometrische Untersuchungen. Von C. Pulfrich 389 Die elektrischen Normal-Drahtwiderstände der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt. Von K. Feussner und St. Lindeck 394. 425 Digitized by Google IV LfHALTSVEBZBICBinSB. Seit« üeber ein neues Perimeter. Von S. S. Epstein 400 Spanniings- und Beschleunigangsmesser. Von K. Hrabowski 402 Vergleichung von Qaecksilberthermometem unter einander. Von M. Thiessen, K. Scheel und L. Seil 433 Die Sucherkreise parallaktbch montirter Femrohre. Von OttoKnopf 439 Die Anwendung der Irisblendung zu photographischen Verschlüssen. Von H. Boas . . . 443 Kleinere (Original-) Mittheilnngen. Eine neue Form des Dichroskopes. Von G. Halle 28 Kilometerzirkel für Generalstabskarten. Von CL Riefler 104 Die Thätigkeit der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in der Zeit vom 1. März 1894 bis 1. April 1895 283. 324 Ein technisches Pyrometer. Von W. C. Heraus und Keiser & Schmidt 373 Die Abtheilung für Instrumentenkunde auf der 67. Versammlung deutscher Naturforscher und Aerzte in Lübeck. Von J. Classen 404 Beferate. Verzeichniss der staodigen Referenten 29 Ein Meteorograph für das Montblanc-Observatorium 29 Jahresberichte über die Pariser Sternwarte für die Jahre 1892 und 1893 30 Rotirende Trommel 31 Ueber ein exakteres Verfahren bei der Bestimmung von Gefrierpunktsemiedrigungen ... 32 Einige neue Mechanismen für Doppelbewegung 32 Zur Dampfdichtebestimmung und über ein Verfahren, ohne Luft- oder Wasserluftpumpe zu evakuiren 34 Ueber Femrohr-Einrichtungen und Kuppeln 72 Instrument zur photographischen Aufnahme von Meteoren 74 Notiz zu dem Referat: Teleskopobjektive für photographischen Gebrauch 74 Bemerkung zu der vorhergehenden Notiz 75 A New Primatic Stadia 76 Ein einfaches Viskosimeter 76 Ueber einen neuen Zeichenapparat und die Konstruktion jvon Zeichenapparaten im Allgemeinen 105 Femrohre mit langer Brennweite 106 Apparate zur experimentellen Einführung in die Theorie der Magnetinduktion 107 Neue Libelle 108 Ein bequemer Heberansauger und eine Vorrichtung zur sicheren Uebertragung selbst der kleinsten Tröpfchen 109 Verwendung der Schallschwingungen zur Analyse zweier verschieden dichter Gase .... 150 Neuer beweglicher Objekttisch zu Stativ la der Firma Carl Zeiss in Jena 150 Benutzung eines gewöhnlichen Pendels zur Zeitangabe beim Chronographen 151 Höhenwinkelmesser mit Libelle (Libellenquadrant) 152 Die Herstellung von vollkommen geraden Linealen 182 Elektrische Kontrole für die Bewegung eines Aequatoreals 182 Eine einfache Methode zur Bestimmung der Exzentrizität eines Theilkreises mit einem ein- zigen Nonius 188 Untersuchungen über Sichtweite und Helligkeit der Schiffspositionslatemen 185 Schulapparat zur Bestimmung der spezifischen Masse fester Körper 187 Ueber die chemische Natur der Metalllegirungen 187 Eilipsograph und Stangenzirkel 222 Bestimmung der Lage des Himmelspoles durch die Photographie 223 Ueber eine einfache Form eines harmonbchen Analysators 224 Ueber die elektrostatische Kapazität der Widerstandsrollen und über den Einfluss derselben bei der Messung der Induktionskoeffizienten mittels der Wheatstone*schen Brücke . 224 Transversalwellen- Apparat 225 Ueber die Bestimmung der Zeit eines Stemdurchganges durch den Meridian auf eine von der persönlichen Gleichung unabhängige Weise 225 Digitized by Google ISBALTSVSRZlUClUflBB. Y Seite Eine neue Methode der Temperaturmessimg 226 Bestimintuig der Masse eines Kubikdezimeter destillirten Wassers 227 Ein neuer Bremsregler für synchrone Bewegungen der Firma Siemens & Halske in Berlin 262 Bericht über Planimeter 263 Das erste Quecksilberthermometer 264 Ueber die Ausdehnung des Wassers 264 Ueber eine Pendelvorrichtung cur Prüfung ballistischer Chronographen 264 Schulapparate zur Wärmelehre 265 Ueber den bei aktinometrischen Beobachtungen zu erreichenden Genauigkeitsgrad .... 300 Ueber die Aenderung der Schwere mit der kontinentalen Erhebung 301 Galilersche Fallrinne für den physikalischen Unterricht 801 Ueber Bussolen-Instrumente 301 Spektroskopspalt 302 Die auf dem Mont Blanc beobachteten Temperaturminima 302 Ueber die direkte Messung der mittleren sphärischen Helligkeit der Lichtquellen 303 Die Aufstellung des Breithaupt*8chen Theodolits mit Signalen in der Grube 343 Ueber die Photographie in natürlichen Farben nach einer indirekten Methode 344 Ueber den Aberschen Prober 344 Der Differenzial-Objektführer 345 Ueber ein neues Polarisationsinstrument mit dreitheiligem Gesichtsfeld 345 Elektrischer Widerstand beim Rontakt zweier Metalle 346 Apparat für die Zusammensetzung zweier gleichförmiger Rotationen zu einer harmonischen Schwingungsbewegung 347 Wissenschaftliche Anwendung von flüssiger Luft 375 Das Solarometer 377 Das katoptrisch-symmetrische Objektiv 377 Ein ausserordentlich empfindliches Galvanometer 378 Neuer Apparat zur Messung des spezifischen Induktionsvermögens fester und flüssiger Körper 378 Ueber die Leistung kleiner Teleskope im Vergleich mit grossen für die Beobachtung der Oberfläche von Planeten 378 Ueber die Aenderung der thermischen Leitungsfähigkeit von Gresteinen mit der Temperatur 379 Bewegliches Dynamometer - 380 Ueber das Kalorimeter von Junkers 408 Neue Methode, um Interferenz bei grossem Gaugunterschiede hervorzubringen 410 Ueber Stereoprojektion 411 Ueber den Skalenwerth von Joule^s Thermometern 411 Bemerkung über die Anwendung des Telephons als Null-Instrument in einer Wheatstone*- schen Brücke, welche von Wechselströmen grosser Frequenz durchflössen wird ... 413 Ueber die bei der Photogravüre angewandten rechteckigen Netze 414 Ein Drehungs- und Trägheitsmomenten- Apparat in Verbindung mit Atwood's Fallmaschiue 415 Dickenbestimmung von Normalplatten auf optischem Wege 447 Pneumatisches Pyrometer 450 Der Einfluss der sekundären Farbenabweichung auf die Leistung der Refraktoren für visuellen Gebrauch 451 Ueber ein aperiodisches, magnet- und nachwirkungsfreies Quadranten-Elektrometer .... 453 Ein Schienenapparat für die Gesetze der schiefen Ebene und für das Unabhängigkeitsprinzip 453 Nett erschleoene Bücher 35. 77. 109. 152. 188. 227. 266. 304. 348. 381. 416. 454 VereinB- und Fenonennaolirichten. Deutsche Gesellschaft für Mechanik und Optik (Abtheilung Berlin) 36 Ausstellung der deutschen Gesellschaft für angewandte Chemie (Bezirks- Verein Frankfurt a. M.) 77 Prof. Dr. Fr. Kohlrausch 189 Prof. Dr. Friedrich Tietjenf 267 67. Versammlung Deutscher Naturforscher und Aerzte in Lübeck 307 Sechster Deutscher Mechanikertag in Hamburg 382 Digitized by Google VT Ihhaltsyebzbicioiiss. Fatentsehan. sdu RegiBtrirvomcbtung an Zählwerken 36 Anscblnssverbindang für elektrische Leitungen. — Neuerung an der Sprengerschen Queck- Silberluftpumpe. — Logarith mische Rechenmaschine. — Lehrmittel für den Unterricht in der darstellenden Geometrie. — Einrichtung zum selbstthätigen Aufzeichnen von Zeit- und Werthbestimmungslinien bei einer Vorrichtung zur selbstthätigen photo- graphischen Registrirung der Zeigerstellungen von Messinstrumenten 37 Additionsmaschine. — Punktirzirkel. — Zerlegbares Trockenelement — Elektrizitätsmesser mit Einrichtung zum Zählen der Füllung eines Sammlers für das durch den Stom erzeugte Gas. — Optische Ablesevorrichtung an Freihandwinkelmessem mit Femrohr 38 Zeitmarke an Stellzeigem von Messinstrumenten. — Additionsmaschine. — Zangenamboss für Uhrmacher. — Befestigungsart der Polenden der Zuleitungsdrähte und des Glüh- fadens in der Glasbirne 39 Transporteur. — Loth zum Löthen von Alurobiium. — Rohrabschneider mit selbstthätigem Antrieb des Schneiderades. — Schraubenschlüssel mit verstellbarer Maulweite. — Reissfeder mit Vorrichtung zur Einstellung zweier Strichdicken 78 Schraubenschlüssel mit verstellbarer Maulweite. — Nach Art eines Füllofens aufgebaute thermo-elektrische Batterie. — Selbstthätige Horizontirvorrichtung für nautische In- strumente. — Zirkel zum Messen von Entfernungen. — Federzirkel mit Feststellvor- richtung 79 Einrichtung zur besseren Zuleitung der Schallschwingungen bei Femsprech-Empfängem und -Gebern. — Reglungs Vorrichtung für elektrische Ströme 111 Membranlagerung für Phonographen, Grammophone, Fernsprecher u. s. w. — Elektrische Glühlampe. — Entfemungsanzeiger. — Stativ. — Selbstthätige Quecksilberluftpumpe 112 Apparat zur Bestimmung der in einem Gasgemisch enthaltenen Volumenprozente einer be- stimmten Gasart und zur Bestimmung des Gewichts von Gasen. — Kreisel zur Unter- suchung der Massenvertheilung von Gewehrgeschossen. — Zeichengeräth. — Schraube ohne Ende mit den Schraubengang ersetzenden drehbaren Rollen. — Ausziehbarer Rohrmaassstab 113 Uhrpendelregler. — Elektrische Bogenlampe mit 'schwingend gelagertem Elektromagneten und feststehendem Anker. — Lösbare Kuppelung für elektrische Leitungen. — Zirkel, Zangen und dergl. mit gänzlich eingeschlossenem Bewegungsmechanismus zur Ver- stellung der Untertheile (Zirkelspitzen, Zangenmaul u. s. w.). — Bilderträger und Be- leuchtungsvorrichtung für Schnellseher 114 Farbschreiber ohne Uhrwerk. — Achromatische Zerstreuungslinse für zweitheilige Linsen- systeme. — Tauchbatterie mit Einrichtung zum Entfernen einzelner Elektroden ohne Unterbrechung des Batteriestromkreises. — Rechenschieber 115 Reflektoren für Mikroskope. — Aus mehreren Glasstücken zusammengesetztes Objektiv für astronomische Refraktoren und Femrohre. — Verschlussvorrichtung für galvanische Elemente 153 Tellurium mit Parallelograromführung zur selbstthätigen Einstellung der Erdachse und des Erdschattenkegels. — Waagebalkenlagerung mit drehbarer Schneide. — Objektiv- Verschluss für Moment- und Zeitaufnahme. — Elektrizitätszähler mit durch Uhrwerk eingeleiteter absatzweiser Zählung. — Femrohr und ferarohrartige Vorrichtung zum Richten von Geschützen und Handfeuerwaffen 151 Dickenmesser an Papier- und Pappmaschinen 155 Verfahren zum Biegen von Röhren 189 Entfemungsmesser. — Entfernungsmesser. — Vorrichtung zum Aufzeichnen von Kurven. — Verfahren zur Herstellung von galvanischen Ueberzügen auf Aluminium 190 Neuerang an Mikrophonen. — Schneidkluppe mit exzentrisch sich stellenden Backen. — Koptbügel-Ferahörer. — Strahlen brechende oder zurückwerfende gekrümmte Körper, deren Krümmung durch Gas- oder Flüssigkeitsdrack hergestellt ist 191 Bohrfutter. — Löthmetall zum Löthen von Aluminium 228 Regelungsvorrichtung für Bogenlampen. — Von der Schwerkraft nicht beeinflusster Strom- und Spannungsmesser. — Mikrophon. — Zusammengeschraubtes Kettenglied. — Flüs- sigkeitsmischung für Wärmeregler (Thermostaten) 229 Schraubenschlüsselknarre. — Kalorimeter. — Elektrischer, durch Influenz wirkender Erzeuger 230 Digitized by Google IhBALTBTKR2KICH1II8S. Vll Seite Anf elektromagnetischem Wege ein- und ausschaltbare Schreibvorrichtang für Indikatoren. — Galvanisches Element. — Drehbare Löthpfanne mit verstellbarer Deckkohle. — Augenspiegel 231 Objektiwerschlnss. — Vorrichtung zur Verhtitung falscher Angaben an Elektrizitätszahlem mit Differentialwerk 267 Verfahren zum Wechseln von Platten in photographischen Kameras. — Messtisch für Polar- aufhahmen. — Schublehre mit Schleppschieber. — Verfahren, polirte Stahl- und Eisengegenstände oxydfrei zu härten. — Deklinatorium 268 Strom- und Spannnngsmesser. — Instrument zur Bestimmung von Wasserspiegeln in engen Bohrlöchern, Versuchsröhren u. s. w. — Federzirkel. — Justirvorrichtung für Ent- fernungsmesser mit zwei Femrohren 269 Instrument zur Herstellung perspektivischer Zeichnungen aus Grundriss und Aufriss. — Kohlenpulver-Mikrophon. — Depolarisationsmasse für galvanische Elemente. — Maga- zinkamera, bei welcher das Auswechseln der Platten sowie das Spannen und Oeffnen des Objektivverschlusses von einer Stelle aus erfolgt 270 Opernglas mit umlegbaren Objektivgläsem. — Justirvorrichtung und Gehänge für die End- schneiden von Präzisionswaagen. — Quecksilberluftpumpe. — Kalorimeter .'.... 271 Kompass mit Vorrichtung zum Aufzeichnen des Schiffslaufes 307 Bechenmaschine mit um Rollen laufenden Addirbändem. — Zerlegbares Thermometer. — Verfahren zum Löthen von Aluminium. — Verfahren und Apparat zur Bestimmung von in der Luft enthaltenen brennbaren Gasen und Dämpfen 308 Verfahren zur Messung von Lichtstärken unter Verwendung einer lichtelektrischen Vakuum- zelle. — Mitnehmer für Drehbänke. — Werkzeughalter für mehrere unmittelbar neben- einander angeordnete Stähle. — Instrument zur Bestimmung der Deviationen von Kompassen T 309 Polarplanimeter. — Vorrichtung zur Bestimmung der Meerestiefe. — Drehherz mit Spann- ezzenter. — Entfernungsmesser für militärische Zwecke. — Handmessapparat für Längenmessungen 310 Magazinkamera in Form eines ^Opernglases. — Galvanometer mit festem Magnets jstem und drehbarem Multiplikator. — Verstellbarer Schraubenschlüssel. — Flüssigkeits- manometer mit verkürzter Skale 311 Elektrizitätszähler 349 Selbstthätiger Tasterapparat für Werkstattmascfainen mit Support — Elektrische Messvor- richtung. — Holosterik-Barometer mit auf der Kapsel gelagerter Zeigerwelle. — Hän- gender Nivellir- und Winkelapparat 350 Elektrizitätszähler mit Uhrwerk , dessen Unruhe durch ineinander schwingende Spulen beein- flusst wird. — Elektrizitätszähler mit veränderlicher Luftdämpfung. — Winkelspiegel- Entfemungsmesser mit Benutzung des Sinussatzes 351 Elektrizitätszähler für Gleich- und Wechselströme. — Irisblendenverschluss mit verstellbarer Oeffnung. — Verstellbarer Schraubenschlüssel. — Anordnung von Quarzfäden in Messinstrumenten 383 Spannherz für Drehbänke. — Vorrichtung zum selbstthätigen Steuern von Schiffen auf einem bestimmten Kurs vermittels Elektrizität. — Tourenzähler. — Vorrichtung zum Kon- stanthalten der Temperatur eines zu erwärmenden Flüssigkeitsstromes 384 Zirkelgelenk mit Kugeln. — Stellbares elastisches Kurvenlineal. — Voltameter mit einer zum Auffangen des Gases dienenden drehbaren Bohre. — Schraubstockklemme. — Mit einer Exzenterscheibe verbundene Nagelzange. — Winkelmessinstrument, bei welchem Libelle, Fadenkreuz und Bild gleichzeitig zu beobachten sind 385 Doppelfemrohr. — Voltametrischer Strommesser. — Augenspiegel mit selbstthätiger Summi- rung der kombinirten Linsenwerthe. — Beiais für Wechselstrom. — Messflasche , . 386 Sphärisch, chromatisch und astigmatisch korrigirtes Doppelobjektiv 387 Elektrizitätszähler. — Doppelfemrohr mit vergrössertemObjektivabstand 418 Elektrischer Temperaturmelder. — Deklinatorium 419 Zirkel mit am Kopf angebrachter Messskale. — Aus zwei in einander schiebbaren Theilen bestehende Bohrschelle. — Femrohr »für veränderliche Vergrösserung. — Flussmittel zum Löthen von Aluminium. — Chlorknallgas-Photometer. — Blechnagel mit schrauben- förmig gewundenen Längskanten 420 Digitized by Google Vin haua/TBTKazacBSiBB. Färben von Aluminium. — Elektrisches Fem- und Registrirthermometer. — Verfahren Eur Herstellung isolirter elektrischer Leiter. — Zweifach wirkendes Mikrophon. — Elek- trische Mes87orrichtung mit zwei Eisenkörpem, die von swei Seiten in ein Solenoid hineingezogen werden 421 Regulir- und Bremsvorrichtung für Hughes- Apparate. — Raummesser (Volumenometer). — Schamierlose , zerlegbare Doppelreissfeder mit radialer Verstellbarkeit der Zungen. — Doppelnadel- Waage. — Instrument zur Dreitheilung von Winkeln 422 Unfallsichere Mitnehmerscheibe mit Drehherz. — Eüipsenzirkel 423 Isolator mit Vorrichtung zur Drahtbefestigung , 455 Elektrische Glocke. — Hitzdrahtmessgerath. — Planimeter 456 Als Schraubenzieher verwendbare Federzange für Feinmechaniker. — Objektiv- Verschluss für photographische Kameras. — Sektoren- Verschluss mit in einer Ebene schwingen- den Sektorenpiatten 457 Schleifwerkzeug für Schleifmaschinen zur Herstellung parabolischer Schalen. — Entfemungs- und Höhenmesser. — Thermometer mit getheiltem Gefass, ohne freie Endigungen. — Motor-Elektrizitätszähler 458 Instrument für ^ie Beobachtung von Himmelskörpern. — Objektiv- Verschluss 459 Fttr Laboratorinin und Werkstatt Ein praktischer Reisschienenhalter 99 Vorrichtung zum Schleifen genauer Kugeln . 80 Neue Ablesevorrichtung für Präzisionswaagen 116 Durchsichtiger, elektrisch leitender Schirm für Zeigerinstrumente 155 Bemerkungen zu dem M« Leod'schen Volumometer 191 Wasserstrahl-Saug- und Gebläsepumpe 2S2 Rezept für die Versilberung von Glas - 272 Ueber eine Lampe zur Herstellung von Formaldehyd 272 Verfahren, Spiral- und Gewindebohrer zu härten 272 Ueber ein neues Schüttel- und Rührwerk 311 Neuerungen an Glashähnen 812 Zum Verhalten und zur Anwendung des Aluminiums 312 Rostschutz für polirte Flächen 312 Ueber die Bezugsquellen von isländischem Kalkspath 352 Natriumpresse, modifizirl nach Angaben von £. Beckmann 387 Ersatz- Vorrichtung für Scheidetrichter 387 Ueber einen neuen Brenner für Natriumlicht 387 Ueber ein Instrument zum Schleifen von genau orientirten Platten und Prismen künstlicher Krystalle 423 Ueber einen einfachen Extraktionsapparat 424 Apparat zum Abmessoi kleiner Quecksilbermengen bei der Stiekstoffbestimmung nach Kjel- dahl-Wüfarth 424 Zentrirvorrichtung zum Kömerschlagen 424 Vorrichtung zur Bestimmung des Durchmessers hinterdrehter Gewindebohrer 459 Laboratoriums-Apparat für fraktionirte Destillation 460 Präsisions-Lochzirkel 460 Netiz 156. 232. 352. 388 Digitized by Google Zeitschrift furlnstrumentenkunde. Redakttonskitratorium : Geh. Reg.-Rath Prof. Dr. H. LandoU, Vorsitzender, Prof. Dr. A. Westphal, geschäftsführendes tfitgliedf Prof. Dr. £. Abbe, H. Haensch, Dr. H. KriUs. Redaktion: Dr. St. Lindeok in Oharlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. Januar 1S05. Erstes Heft. All unsere Lieser! Zu Beginn des neuen Jahrganges hat sich Herr Prof. A. Westphal, von Begründung unserer Zeitschrift an zur Redaktion derselben gehörig und seit 1888 alleiniger Redakteur^ in Folge der Erweiterung seines amtlichen Wirkungskreises zu unserem lebhaften Bedauern genöthigt gesehen, seine langjährige Redaktions- thätigkeit niederzulegen. Die reichen Erfahrungen, welche Herr Prof. Westphal im Laufe der vierzehn Jahre des Bestehens der Zeitschrift gesammelt hat, werden derselben indess nicht verloren gehen. Herr Prof. Westphal wird auch in Zukunft an unseren Bestrebungen Theil nehmen; er ist auf unseren Wunsch der Zahl der Herausgeber beigetreten und wird künftig als geschäftsführendes Mitglied des Redaktionskuratoriums fungireu. Die verantwortliche Leitung der Redaktion übernimmt von jetzt ab Herr Dr. St. Lindeck in Charlottenburg-Berlin, Goethestr. 68, der durch seine langjährige Thätigkeit als wissenschaftlicher Beamter der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt uns hierfür als besonders geeignet erschien und welcher unseren Lesern als Mitarbeiter der Zeitschrift seit Langem bekannt ist. Die Bereitwilligkeit, mit welcher an den maassgebenden Stellen Herrn Dr. Lindeck die üebernahme der Redaktionsgeschäfte gestattet worden ist, lässt uns hoffen, dass die Beziehungen unserer Zeitschrift zu der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt, der berufenen Beschützerin der Präzisionstechnik, in Zukunft noch engere sein werden, als dies bisher schon der Fall war, ohne dass jedoch die Selbständigkeit unseres Organs eine Beeinträchtigung erfahren wird. In gleicherweise sollen die Beziehungen unserer Zeitschrift zu der Deutschen Gesellschaft für Mechanik und Optik sich dadurch fester gestalten , dass der Vor- sitzende dieser Gesellschaft, Herr Dr. H. Krüss in Hamburg, von jetzt ab Mit- glied des Redaktionskuratoriums ist. Wir hegen die feste Zuversicht, dass beide Verbindungen den Interessen, welchen die Zeitschrift zu dienen bestimmt ist, in hohem Maasse zur Förderung gereichen werden. Im Namen der Herausgeber: Das Bedaktionskuratorium. J. K. XV. Digitized by Google PiiTSiKALncH-TBCRiiiBCHBRsiOBSAJiBTAiiT, NoBiCALTiiBBMOiiBTBR. ZamoKam fOe InnüKnniKun»*. Herstellung und Untersuchung der Quecksilber-Normalthermometer'). Von Professor Dr. J. Pemet, Dr. W. JAeyer und Dr. E. QmnUeli. (Mittheilung aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. I.) I. Elnleitang. Bis in die neueste Zeit galten, besonders in Deutschland, die Angaben der Quecksilberthermometer als unzuverlässig, mit der Zeit veränderlich und daher der jeweiligen Kontrole durch diejenigen eines Luftthermometers dringend bedürftig. Jedoch waren mangelhafte Vergleichungen ungenügend untersuchter Quecksilber- thermometer mit unvollkommenen Luftthermometern wenig geeignet, die angestrebte Einheitlichkeit in den Temperaturmessungen herbeizuführen. Noch unzweckmässiger war das Verfahren, die von Regnault für seine Quecksilberthermometer ermit- telten Korrektionen ohne Weiteres auch für Thermometer aus ganz anderen Glas- sorten zur Reduktion auf das Luftthermometer zu benutzen. Hierdurch sind in manchen Fällen die Abweichungen geradezu verdoppelt worden, so dass die Un- sicherheit der Temperaturmessungen auf 1% anstieg. Bei diesem Stand der Thermometrie konnten selbstverständlich grundlegende Bestimmungen, beispielsweise der Ausdehnung, spezifischen Wärme u. s. w. keine genügende Uebereinstimmung zeigen, und es müssen, soweit dies in jüngster Zeit nicht bereits geschehen, die sämmtlichen Arbeiten dieser Art wiederholt werden, trotz der ausserordentlich grossen Mühe und Zeit, die bereits darauf verwendet wurden. Das Misstrauen gegen die Messungen mit Quecksilberthermometem gründete sich vornehmlich auf die bereits zu Ende des vorigen Jahrhunderts beobachteten beträchtlichen Aenderungen, welche der Eispunkt im Laufe der Zeit und auch nach jeder Erwärmung des Thermometers erlitt. Die Thatsache, dass bei neuen Thermometern der Eispunkt zuerst rasch, dann immer langsamer anstieg, bewies eine nach und nach eintretende Verkleinerung des Thermometergefässes, während das nach Erwärmungen beobachtete Sinken des Eispunktes nur durch eine zeit- weilige Vergrösserung des Gefässes zu erklären war. So lange diese verwickelten Erscheinungen nicht systematisch untersucht wurden, erschienen diese Eispunkt- änderungen natürlich ganz regellos, und die Nichtbeachtung ihres Einflusses machte sich bei den Temperaturmessungen in störendster Weise bemerklich. Als Regnault überdies nachwies, dass selbst Thermometer aus chemisch identischen Gläsern, je nach der Art der Herstellung der Thermometergefilsse, Unterschiede zeigten, gab man fast jede Hoffnung auf, die Angaben der Quecksilberthermo- meter unter sich vergleichbar zu machen, und doch ist dieses Ziel nach jahre- langer systematischer Arbeit erreicht worden. Aus den in den Jahren 1883 und 1884 im internationalen Maass- und Gewichtsbüreau durchgeführten Vergleichungen von sechs Normalthermometern aus verschiedenen Glassorten geht nämlich hervor, dass selbst für Instrumente mit ziemlich grossen thermischen Nachwirkungen die Eispunktvariationen während der Messungen auf 0**,001 beschränkt blieben. Da ferner, was praktisch noch 1) Aus dem 1. Bande der , Wissenschc^Üiche Abhandlungen der PhysikaUnclir Techniscfien Reichs- anstaU" (Berlin, Verlag von Julius Springer, 1894) im Auszug mitgetheilt von Dr. W. Jaeger und Dr. E. Gumlich. Digitized by Google Fftnfielmter Jalurgang. Jannar 1895. PnTBIKALIBCR-TBCHinBOHBBBICHBAllSTJLLT, NoRKALTHBRMOiaTBR. 8 wichtiger ist, die nach einem Zeiträume von nahezu zwei Jahren von Neuem be- stimmten Gangdifferenzen der verschiedenen Instrumente bis auf 0^002, d. h. inner- halb der thatsächlichen Genauigkeit der ersten Vergleichungen, dieselben geblieben sind, so dürfte hierdurch die Unveränderlichkeit der Angaben sorgfältig unter- suchter Quecksilberthermometer hinlänglich bewiesen sein. Zu demselben Schlüsse führten Untersuchungen mit Thermometern aus französischem Natronglase (verre dur). Um ein solches Resultat zu erzielen, genügt es jedoch nicht, nur den Einfluss der thermischen Nachwirkungen durch geeignete Beobachtungsmethoden unschädlich zu machen, oder durch zweckmässige Zusammensetzung des Glases den Betrag derselben möglichst zu verringern, sondern es müssen vielmehr auch die sämmt- lichen übrigen Fehlerquellen eingehend studirt und die Methoden zur Ermittelung und Beseitigung derselben verfeinert werden. Andrerseits ist es nunmehr gelungen, durch die Arbeiten der Kaiserlichen Normal-Aichungs-Kommission^) in Berlin und ganz besonders durch die im An- schluss hieran erfolgten vorzüglichen Untersuchungen im internationalen Bureau für Maass und Gewicht*) die luftthermometrischen Arbeiten zu einem befriedigen- den vorläufigen Abschlüsse zu bringen. Hierdurch ist die absolute Genauigkeit der thermometrischen Messungen im Temperaturintervall zwischen —30° und -hlOO° nach und nach auf etwa 0^01 , und durch die ergänzenden Arbeiten der 11. Ab- theilung der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt ^) auch im Temperaturintervall zwischen 100° und 300° auf einige Hundertstelgrade sicher gestellt worden. Wenn diese Genauigkeit auch für die praktischen Zwecke vollständig genügen dürfte, so sind doch damit die betreffenden Untersuchungen noch keineswegs abgeschlossen. Gilt es doch in letzter Instanz, durch sorgfältige Versuche die genaue Beziehung zwischen dieser empirischen Skale, welche auf der Spannungsänderung eines Gases bei konstantem Volumen beruht, und der absoluten thermodynamischen Skale festzulegen. Bevor jedoch dieser letzte Schritt unternommen werden kann, muss man sich damit begnügen, jene scharf definirte Skale durch eine hinlängliche Anzahl von Quecksilber-Normalthermometern herzustellen, die den strengsten Anforderun- gen in Bezug auf Unveränderlichkeit und Vergleichbarkeit zu genügen vermögen ; dieselben sind untereinander mit grösster Schärfe zu vergleichen und, um einen wenigstens vorläufigen Abschluss zu erreichen, auf die indirekt an das Gasthermo- meter des internationalen Maass- und Gewichtsbüreau angeschlossenen Normal- thermometer zu beziehen. Die vorliegende Veröffentlichung umfasst den ersten Theil dieser Unter- suchungen, der in den Jahren 1886 bis 1891 ausgeführt wurde*). II. Einfluss des Glases auf die Angaben der Queeksilberthermometer. In physikalischen Arbeiten ist es fast allgemein üblich geworden, die beiden Fixpunkte, auf welchen die praktische Temperaturmessung beruht, in folgender Weise zu definiren: ^) Metronomische Beiträge No. 3, herausgegeben von der Kaiserlichen Normal- Aichungs- Kommission zu Berlin 1881. ^ Proces Verhaux du Cmnite international des R>ids et Memres t885, S, 161; Travaux et Memoires du Bureau International des Ihids et Mesures 6, Baris 1888. ») H. F. Wiebe und A. Böttcher, diese Zeitschrift lO, S, 16 u. 233; 1890. ^) An denselben betheiligten sich während der beiden ersten Jah^ auch noch die Herren Dr. Sürine und R. Wurtzel. ^ 1* Digitized by Google PüTSTKALIBOH-TKCHHISOBBRBICBBAVtTALT, NoBMALTRItKHOMBTIR. ZsiTtOraUFT rÜK TvtTKmBrTBKKüirDS. Die Temperatur des gesättigten Wasserdampfes, dessen Spannkraft unter der Breite von 45 Grad und im Niveau des Meeres einer Quecksilbersäule von 760 mm Höhe und 0** C. das Gleichgewicht hält, nennen wir 100*^, die Schmelztemperatur des reinen Eises unter demselben Normaldrucke bezeichnen wir mit 0*^. Wären nun die Volumenänderungen des Quecksilbers und des Glases den Temperaturen der Gasthermometer strenge proportional, so würde dies auch für die Differenz derselben gelten, und die durch die Quecksilberthermometer reprä- sentirte Temperaturskale würde mit derjenigen der Gasthermometer übereinstimmen. Dies ist jedoch nicht der Fall; es gilt vielmehr zur Reduktion der vom Quecksilberthermometer angezeigten Temperatur t auf diejenige des Gasthermo- meters T die Formel: Hierin bedeuten Q und G die mittleren Ausdehnungskoeffizienten des Queck- silbers und des Glases zwischen 0^ und 100^, q und g dieselben Grössen zwischen 0** und t^, q und g die Aenderung der Ausdehnungskoeffizienten von Quecksilber und Glas bei T"". Führt man aber mit den von Herrn Benoit für verschiedene Glassorten ermittelten Ausdehnungskoeffizienten und mit der von Regnault bestimmten Aus- dehnung des Quecksilbers diese Rechnungen aus, so ergeben sich Differenzen von mehreren Zehntelgraden, je nachdem die von den Herren Dorn, Wüllner, Levy oder Broch aus den Regnault 'sehen Beobachtungen berechneten Werthe zu Grunde gelegt werden. Es folgt daraus, dass die Regnaul tischen Beobachtungen eine strenge Berechnung der Ausdehnung des Quecksilbers nieht zulassen, und dass eine neue und sorgfältige Bestimmung derselben zum unabweisbaren Bedürfniss geworden ist. Jedoch selbst wenn eine solche dereinst vorliegt, wird immerhin den durch direkte oder indirekte Vergleichungen ermittelten Korrektionen der Vorzug ge- geben werden müssen. Um die Sicherheit des Anschlusses an das Luftthermometer zu erhöhen, müssen wir suchen, identische und sich gleichbleibende Quecksilberthermometer unter Verwendung genau bekannter Glassorten herzustellen. Nun hat schon Regnault^) nachgewiesen, dass selbst bei Thermometern aus ganz identischen Glassorten doch Gangdifferenzen auftreten, wenn die Thermometergeftlsse aus dem Kapillarrohre geblasen und dabei stark erhitzt werden. Die chemische Zu- sammensetzung erleidet nämlich dadurch insofern eine kleine Veränderung, als offenbar durch Verflüchtigung nicht feuerbeständiger Bestandtheile der relative Gehalt an Kieselsäure vermehrt wird. Auf diese durch chemische Analysen be- grflndete Erfahrung hin empfahl Regnault, die Thermometergefässe aus dflnn- wandigen Glasröhren anzufertigen und an Messröhren aus demselben Material anzuschmelzen. Dies in Frankreich noch theilweise übliche Verfahren hat auch in Deutschland Eingang gefunden und sich vortrefflich bewährt. Der Zusammenhang zwischen dem Gange der Ausdehnung und der chemischen Zusammensetzung des Glases ist noch nicht näher erforscht. Es dürfte jedoch wohl der Mühe lohnen, systematische Beobachtungen hierüber ^) y^. M. Thiesen, Metronomiscke Beiträge No. 3^ herausgegeben von der Kaiserlichen Normal- Aichungs-Kommission zu Berlin 1881. «) Mem. de VInstitut de France 21^ S, 205, Digitized by Google FQnf^ehnter Jahrgang. Janaar 1S95. Prysikalisch -TBCRiriBCiiB Bkichbasstalt, Xoriialthebmoiietsb. anzustellen^), umsomehr; als Untersuchungen von Herrn R. Weber^) und nament- lich die durch den damaligen Direktor der Kaiserlichen Normal-Aichungskommission Herrn Förster angeregten Arbeiten der Herren H. Wiebe^) und Schott*) zur Beseitigung der thermischen Nachwirkungen der Gläser einen durchschlagenden Erfolg aufzuweisen haben. Diese Untersuchungen ergaben das Resultat, dass diejenigen Gläser, die gleichzeitig Kali und Natron in bedeutenderen Mengen enthalten, die grössten thermischen Nachwirkungen zeigen, dagegen bei solchen, denen nur Kalium oder nur Natrium zugesetzt war, diese Nachwirkungen nur in sehr geringem Maasse auftreten. Das Glastechnische Laboratorium in Jena konnte daher die sehr ver- dienstliche Aufgabe übernehmen, ein für thermometrische Zwecke brauchbares Glas in stets gleich bleibender Zusammensetzung in den Handel zu bringen, wodurch die Einheitlichkeit der Temperaturmessungen wesentlich gefördert worden ist. Auch in Paris wurden im Jahre 1883 für den Bedarf des internationalen Maass- und Gewichtsbüreau Thermometer aus einem im Handel vorkommenden, schwer schmelzbaren Glase angefertigt, das ebenfalls sehr geringe Eispunkt- variationen aufweist. Nach Analysen, die von den Herren Peligot, Schott und Tornöe*^) ausgeführt wurden, ist auch dieses Natronglas nahezu frei von Kali, wie aus den nachfolgenden Zahlen hervorgeht: Jenaer Glas Jenaer Glas Französisches lera. 59 ni. Hartglas. Beabiichtigte Beabsichtigte Nach Analyse Ton Herrn Torn6e Znaanmensetznng (TraT.etMim. 1886) iVfla 14,1 Na^O 11,0 Ncu^O 11,0 K^O — Al^O, 5,0 K^O 0,4 CaO 7,0 CaO U,5 Ak^O^^Fe^O^ 2,5 B,0, 12,0 AkO, 1,5 Zn 7,0 Si02 72,0 — Mn 0,2 SOs 0,7 ^Og 2,0 SiOt 71,5 Si Oa 67,2 SO^ - 100,0 100,0 99,6 Neuerdings machte Herr Schott Mittheilung über ein von ihm hergestelltes neues Thermometerglas 59"^, welches nach den Beobachtungen von Herrn H. Wiebe allen Anforderungen zu genügen scheint, da die Maximaldepression des Eispunktes nach Erwärmungen auf 100° nur 0*^,02 beträgt. Ueberdies ist der Erweichungspunkt des Glases so hoch, dass man mit den daraus hergestellten Thermometern Temperaturen bis über 500° messen kann. Der Gang der Aus- ^) Der Anfang zu einer derartigen Untersuchung wurde neuerdings von Herrn Schott (Jena) gemacht; vgl. dessen Vortrag im Verein zur Beförderung des Qewerbefleisses, Berlin^ 4, April 1892 f,üeber die Ausdehnung von Gläsern und über Verbundglas"; vgl. auch diese Zeitschr, 11, S. 330, *) Sitzungsberichte der Berliner Akademie der Wissenschaften^ Dezember 1883. Sitzungsberichte des Vereins zur Beförderung des Qewerbefleisses, Berlin^ 7. Mai 1888. 8) Sitzungsberichte der Berliner Akademie, Juli 1884; 10. November 1886. *) Sitzungsberichte des Vereins zur Beförderung des Gewerbeßeisses ^ Juni 1888m 5) Tornöe, Trav. et Mem. 5, 1886 und 7, 1890. Digitized by Google PRTSIKAXJBCR-TBOHNUCHBBsiCHSAIfSTJLLT, NoBMALTHXBMOmETBB. ZimCHSirr FÜR bnmüMSBTxnujrDK. dehnnng dieses Glases ist derart, dass die aus ihm gefertigten Quecksilber- thermometer ^) von 0** bis 50** mit dem Luftthermometer bis auf 0°,02 überein- stimmen, was für praktische Zwecke von grossem Vortheile ist.^ Bei den früher angewandten, aus leicht schmelzbaren Kali-Natrongläsern hergestellten Thermometern hob sich im Laufe der Zeit sowohl der Eispunkt als auch der Siedepunkt um merkliche Beträge; dagegen sanken nach einer Erwärmung auf 100^ die Eispunkte um mehrere Zehntel eines Grades, bei Thermometern aus schlechtem Glase sogar bis zu einem Grad. Auch nach einer Erwärmung auf mittlere Temperaturen senkte sich der Eis- punkt allmählich, wenn auch nur um geringe Beträge. Untersuchungen der Herren Pernet') und Mar ek zeigten, dass bei Thermometern aus Thüringer Glas nach längeren Erwärmungen innerhalb des Intervalles von 0** und 100° die Erniedrigungen der Eispunkte nahezu der nach längerem Sieden bei 100° ein- tretenden (0f4 bis 11*0 betragenden) Maximal-Depression und dem Quadrate der vom Eispunkte ab gerechneten Temperatur proportional seien. Es entstand nun die Frage, welche Lesungen für die Eispunkte und die Siedepunkte maassgebend sein sollten. Würden die Depressionen nur langsam, die Hebungen dagegen rasch erfolgen, so wäre es zweckmässig, die nach längerer Ruhe des Thermometers ermittelten Fixpunkte den Berechnungen der Temperaturen zu Grunde zu legen. Da jedoch die thermischen Nachwirkungen sich gerade umgekehrt verhalten, so musste man versuchen, ob die deprimirten Fixpunkte die Vergleichbarkeit der Temperaturen noch zuliessen. Herr Pernet*) zeigte nun, dass bei Benutzung der deprimirten Fixpunkte die Fundamentalabstände un- veränderlicher, und die Angaben der Thermometer von der Reihenfolge der Temperaturen bezw. von der Art der Behandlung unabhängig werden. Dieses Resultat wurde durch Thermometervergleichungen, welche die Herren Thiesen, Pernet und Wiebe an der Kaiserlichen Normal-Aichungs-Kommission zu Berlin ausführten, vollständig bestätigt^). in. Konstruktion nnd Herstellnng der Thermometer. So bequem auch die Ablesung an den sogenannten Einschlussthermometern sich gestaltet, da sich die Quecksilberkuppe von dem weissen Hintergrunde der Milchglasskale scharf abhebt, so verdienen doch bei wissenschaftlichen Unter- suchungen die Stabthermometer den Vorzug. Denn einerseits ist trotz der sinn- reichen Konstruktion des Herrn Mechanikers R. Fuess eine kleine relative Ver- schiebung der Skale gegenüber dem Messrohre nicht völlig ausgeschlossen, anderer- seits aber werden in Folge der ungleichen Ausdehnung der Skale, des Messrohres und des Umhüllungsrohres bei längeren Einschlussthermometem die unvermeid- lichen Durchbiegungen der zu den Messungen dienenden Theile ausser von der 1) Mahlke, diene ZeUsckr. 12, S. 402; 1892. 2) Diese Zeitschr, 11, S. 330; 1891. •) J. Pernet Beiträge zur Tliermometrie, lieber die Nullpunkts- Depressionen der Normal' thertnometer, Inaug.-Diss. Breslau 1875. Carl, Rep. 11, S. 257. *) J. Pernet. Sur relimination des variations des points fixes dans la mesure des temperatures ou moyen des tkennometres ä mercure. Trav. et Mem. 1, 1881. ^) Dagegen konnte Herr Thiesen aus diesen Untersuchungen schliessen, dass das Gesetz, nach welchem die Depressionen dem Quadrate der Temperatur proportional sein sollten, nicht ganz genau wäre; auch wies er darauf bin, dass dies Gesetz för Temperaturen unter Null Grad keine Gültigkeit mehr besitzen könne. Digitized by Google Flinfiehnttr Jahrgang. Janaar 1895. Prtbikaliscii-TkchnibcrbRbichsanstalt, Nobmalthsbmombtxb. Lage auch noch von der Temperatur abhängig; die hierdurch verursachten Parallaxenfehler lassen sich aber nicht völlig vermeiden, weil eine Beobachtung von der Rückseite her unmöglich ist. Es eignen sich daher zu Haupt-Normalthermometem ausschliesslich Stab- thermometer, und zwar hauptsächlich solche ohne Emailstreifen, da auch bei Thermometern mit Emailbelag Parallaxenfehler kaum vermieden werden können. Die für den Bedarf der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt bestimmten Stabröhren wurden in Gegenwart von Beamten der Reichsanstalt in der Glas- hütte zu Jena gezogen und an Ort und Stelle bereits einer vorläufigen Auswalil in Bezug auf Gleichförmigkeit der Dimensionen unterworfen. Trotz der auf die Herstellung dieser Röhren verwendeten Sorgfalt zeigte sich doch nur eine ver- hältnissmässig kleine Anzahl derselben für längere Hauptnormale tauglich, da die Kaliberkorrektionen dieser Instrumente 0,1 bis 0,2° bei einer Länge von 60 bis 80 cm nicht übersteigen sollten. Aus den oben bereits eingehend erörterten Gründen sind bei allen Thermo- metern die Gefässe aus dünnwandigen Glasröhren gefertigt worden, die gleich- zeitig mit den Stabröhren gezogen waren, also genau dieselbe chemische Zusam- mensetzung besitzen. Ueberdies sind angeschmolzene Gefässe haltbarer und ge- ringeren Volumenänderungen durch äusseren und inneren Druck unterworfen, als die aus der Röhre selbst geblasenen Kugeln oder Zylinder. Zum bequemeren Abtrennen von Fäden ist am unteren Ende des Messrohres das Lumen etwas verengt worden, ebenso am oberen Ende, welches überdies mit einer bimförmigen Erweiterung versehen wurde. Um die Temperaturmessungen mit der erforderlichen Schärfe vornehmen zu können, darf die Länge eines Grades nicht viel weniger als 6 mm betragen. Man kann alsdann an einem in Zehntelgrade getheilten Thermometer mit scharf begrenzten Strichen unter Anwendung einer passenden (etwa 10 bis 15 maligen) Ver- grösserung nach einiger üebung noch den 50. Theil eines Tntervalles, also 0?002, mit ziemlicher Sicherheit schätzen. Andrerseits sollte jedoch die Länge eines Thermometers 60 cm nur ausnahms- weise übersteigen; hieraus ergiebt sich eine Beschränkung des mit dem Thermo- I^BlMH4»»^»Wlll l llll ll l l l M |llll ilM I|il ll|il!l| llll|) M l| MI I|l H l| HM|M ll tHM 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fig. 1. meter zu messenden Temperaturintervalles auf 100°. Die Normalthermometer, die nur in dem Intervalle zwischen etwa — 3*^ bis -f- 103*^ benutzt werden sollen, besitzen die jetzt allgemein übliche, in Fig. 1 abgebildete Form. Indessen erfor- J^i E2 M üf £j £^ ^ JIM. ^ iii i iii ii iTTrrri ^ i!jii ii , ! ! !i i i!iiii!iii iii iii H ' t ""' iii i i M i i ii ii ' ii iii iti iiiii i) ^ > i ii iiii^ so 100 150 200 250 Fig. 2. derten die Aufgaben der Reichsanstalt, die Temperaturmessungen mittels der Quecksilberthermometer auf den ganzen Bereich ihrer Anwendbarkeit auszudehnen. Diesem Zwecke dienen mehrere der in Fig. 2 dargestellten, von Herrn Pernet^) angegebenen Thermometer, welche streng in sich kalibrirbar und fundamental bestimmbar sind und bei nicht allzu grosser Länge alle Temperaturen vom Gefrier- 1) Verband], d. Physikal. Ges. Berlin; 1886. Digitized by Google PhT8IKALI8CH-TbCHHI8CHbRbICR8AX8TALT, NoBHALTHEBMOMBTBB. ZElTSCHKirr rflK IicaTRUMKlITKimDKPr.. punkte des Quecksilbers bis zur Siedetemperatur desselben unter vermindertem Drucke zu messen gestatten. Zu beiden Seiten des 50° fassenden Messrohres M befinden sich je zwei Erweiterungen, welche ebenfalls ungeföhr je 50° fassen und deren Volumen durch eine Kalibrirung streng auf das Volumen des Messrohres bezogen werden kann. Die Ftlllung des Thermometers ist so bemessen , dass bei 0° das gesammte Queck- silber bis zum Theilstriche 150° reicht. Es können daher ohne Weiteres die Temperaturen von etwa — 39° bis + 5° gemessen und der Fundamentalabstand bestimmt werden, da alsdann der Theilstrich 250 der Siedetemperatur des Wassers bei normalem Druck entspricht. Sollen Temperaturmessungen in dem Intervalle zwischen und + 50° aus- geführt werden, so trennt man einen Quecksilberfaden von 50° Länge ab und .bringt denselben in das am oberen Ende des Thermometers befindliche Htilfs- reservoir (HB). Eine Verengerung (v) der Kapillare verhindert den Faden zurück- zulaufen, während dieselbe einer beabsichtigten Wiedervereinigung des abgetrennten Fadens mit dem übrigen Quecksilber nicht hinderlich ist. Lässt man noch einen Quecksilberfaden von 50° bezw. 100° Länge in das Htilfsreservoir übertreten, so können Temperaturen zwischen 50° und 100° bezw. zwischen 100° und 150° gemessen werden. Wie man sieht, sind für alle Temperaturmessungen in dem Intervall zwischen — 39° und 150° auch die zugehörigen Fundamentalabstände direkt bestimmbar. Für die Temperaturintervalle 145° bis 205° und 195° bis 255° bildet der Siedepunkt des Wassers den alleinigen Fixpunkt. Nichtsdestoweniger können doch die für die Messungen in diesen Temperaturintervallen anzuwendenden Fundamentalabstände mit genügender Sicherheit abgeleitet werden, da sich die mittlere scheinbare Ausdehnung des Quecksilbers in dem betreffenden Glase, deren Eenntniss auch zur Berechnung des Einflusses herausragender Fäden nothwendig ist, unmittelbar aus den vier mit verschiedenen Quecksilbermengen bestimmten Fundamentalabständen ergiebt. Die Einrichtung dieses Thermometers gestattet ferner, die Ausweitung des Gefösses durch den innem Druck der Quecksilbersäulen bei verschiedenen Tem- peraturen und Drucken zu messen und so die Abhängigkeit des inneren Druck- koeffizienten von der Temperatur genau festzustellen. Es ist dies insofern von Wichtigkeit, als hierdurch die im Gefässe etwa noch vorhandenen Spuren von Dämpfen oder von Luft nachgewiesen werden können. Kennt man überdies das Volumen des gesammten Quecksilbers bis 0° und dasjenige des Messrohres, so kann man aus den obigen Konstanten und aus dem als bekannt anzusehenden mittleren Ausdehnungskoeffizienten des Quecksilbers zwischen 0° und 100° den entsprechenden mittleren kubischen Ausdehnungs- koeffizienten der Glassorte des Thermometers ableiten. Man erhält dadurch ein wichtiges Element zur Reduktion der Angaben des betreffenden Thermometers auf diejenigen des Luftthermometers, so dass die Vergleichung beider . Instrumente an wenigen, passend gewählten Punkten ausreichen dtirfte, um die Reduktion für alle Temperaturen streng berechnen zu können. Bei der Anfertigung dieser Thermometer stellte es sich als zweckmässig heraus, die Erweiterungen erst etwas zu gross zu machen und sie dann allmählich in der Flamme bis zur gewünschten Grösse zusammenfallen zu lassen. Alle nach den beiden vorstehenden Typen konstruirten Thermometer sind Digitized by Google Fünfsehnter Jahrgang. Januar 1895. Physikalisch -Tbcrniscrb Rbichsanstalt, Nobmalthbbmomktbr. in Zehntelgrade getheilt und zu Hauptnormalen bestimmt. Diese Thermometer mussten daher mit grosser Sorgfalt in Bezug auf alle Fehlerquellen untersucht werden, damit eine thatsächliche Genauigkeit der Temperaturmessungen von 0°002 verbürgt werden könne. Die besten Instrumente sollen später direkt oder indirekt an das Gasthermometer angeschlossen und dann aufbewahrt werden. Mit diesen müssen von Zeit zu Zeit die häufiger gebrauchten Hauptnormale ver- glichen und auf ihre Unveränderlichkeit geprüft werden. Für die laufenden Arbeiten wurden Gebrauchsnormale angefertigt, welche meist mit zwei Erweiterungen versehen sind. Bei den einen befindet sich je eine Erweiterung diesseits und jenseits des Messrohres (vgl. Fig. 5); bei manchen sind ^M^M-hl lT TJ ä TTiTi I iT i i i i i i i i i " i n i i n M i ^ Th ^rK^^n - M^-} -11111 111 1 1111 1 K-w^iz r 1 1 1 1 1 ^^x ^ 50 100 150 200 Fig. 3. beide Erweiterungen am oberen Ende, bei andern nur am unteren Ende ange- bracht, jso dass diese Thermometer je nach Bedarf für die verschiedensten Tempe- raturen benutzt werden können. Auch diese Thermometer sind meist in Zehntel- grade, einige auch nur in Fünftelgrade getheilt. Dem Zwecke der Instrumente entsprechend konnte bei ihnen die anzustrebende Genauigkeit der Untersuchung auf Oj*005 beschränkt werden. Ausser den zu genauen Temperaturmessungen dienenden Instrumenten be- durfte man noch einer grösseren Anzahl gewöhnlicher Thermometer von ver- schiedenen Dimensionen und Konstruktionen. Die Angaben dieser Hülfsthermometer brauchen meist nur bis auf 0,°05 genau zu sein, und dementsprechend war die Prüfung derselben einzurichten. Beim Abschluss der Arbeiten, über welche hier berichtet wird, befand sich die erste Abtheilung der Reichsanstalt im Besitze der folgenden Haupt- und Ge- brauchsnormale : 1. Hauptnormale I. Ordnung. a) Thermometer aus französischem Hartglas von Tonnelot in Paris: Vom Typus der Figur 1: No. 4433, 4437, 4636, 4637.1) ^ b) Thermometer aus Jenaer Glas 16^^. Vom Typus der Figur 1: No. V und Vn. Vom Typus der Figur 2: No. II, IV, VI.1) 2. Hauptnormale II. Ordnung. Vom Typus der Figur 1: No. 3, 9 und 13. Vom Typus der Figur 3 (mit Emailstreifen): No. 2 und 4.2) 3. Gebrauchsnormale I. Ordnung.^ Vom Typus der Figur 3: No. 116. 118, 120 etc. bis 196, im Ganzen 41 Thermometer. 1) Dies Thermometer ist noch nicht untersucht. 8) Dies Thermometer ist nur theilweise untersucht. 3) Von diesen Thermometern ist eine beträchtliche Anzahl untersucht. Digitized by Google 10 PnTSIKALI8CH-TKCinn8CHBRBICH8AM8TALT, NoBMALTHSSMOMSmU ZKIT g C H I tir r FÜK IlUTKDM Er T B H K DKPK. Femer von demselben Typus mit Emailstreifen: No. 104, 108 und 114. Endlich noch einige Thermometer mit anderer Anordnung der Erweiterung, und zwar: No. 102 und 106 mit 2 Erweiterungen oben, mit Emailstreifen, No. 112 mit einer Erweiterung oben, mit Emailstreifen. Diese sämmtlichen Thermometer sind in Zehntelgrade getheilt; die Länge eines Grades beträgt durchschnittlich 6 mm. IT. üntersachang der Thermometer.^) Eine allseitige Untersuchung eines Quecksilberthermometers hat zum Zwecke, die sämmtlichen Korrektionen zu ermitteln, die nothwendig sind, um die Angaben auf ein ideales Thermometer mit fehlerfreier Theilung und zylindrischem Messrohr zu reduziren, welches einem konstanten inneren und äusseren Druck ausge-setzt bleibt und keinerlei thermische Nachwirkungen zeigt. Die Prüfung umfasst daher: 1 . Die Ermittelung der Korrektionen, die von Fehlem in der Theilung herrtlhren. 2. Die Kalibrirung des Messrohres. 3. Die Bestimmung der Druckkoeffizienten: a) Die Messung der Volumenänderungen, welche das Thermometer- gef^ss durch Aenderungen des äusseren Druckes erfährt; b) Die Bestimmung der durch den inneren Druck der Quecksilber- säule bei verschiedenen Temperaturen eintretenden Ausweitungen des Thermometergefässes. 4. Die Bestimmung der Fixpunkte, bezw. des sogenannten Gradwerthes, unter Berücksichtigung der thermischen Nachwirkungen. 1. Theilung der Thermometer und Bestimmung der Theilungsfehler. Bei der Theilung der Thermometer kommen verschiedene Prinzipien zur Anwendung: Entweder sucht man die Theilung den Ungleichheiten in der Weite der Kapillare so anzupassen, dass je zwei Theilstriche stets ein gleiches Volumen begrenzen, oder aber, man stellt eine gleichförmige Theilung her, ohne Rücksicht auf das Kaliber zu nehmen. Das erste Verfahren liefert bei guter Ausführung für den praktischen Gebrauch sehr bequeme Thermometer, weil bei geringen Ansprüchen an die Genauigkeit die Kaliberkorrektionen unberücksichtigt bleiben können. So berech- tigt dasselbe daher auch zur Herstellung von Thermometern ist, die ärztlichen und technischen Zwecken dienen, so ist es doch bei Instrumenten für wissen- schaftliche Zwecke nicht zu empfehlen, sobald es sich um Genauigkeiten handelt, die 0*^,05 übersteigen. Die Kalibrirung noch nicht getheilter Röhren leidet näm- lich an sich schon an Unsicherheiten und wird meist mit unzureichenden Mitteln und ungenügendem Zeitaufwande ausgeführt. Ausserdem müssen die erzielten Resultate schon deshalb einer Kontrole unterworfen werden, weil von manchen 1) In der Originalabhandlung sind im ersten Tbeile eines Anhangs die Mittelwerthe aus den ankorrigirten Beobachtungen mitgetheilt, sowie die Daten (Temperatur, Zeit u. s. w.), welche nöthig sind , um sämmtliche Korrektionen an den Beobachtungen anbringen und die Rechnungen durchführen zu können. Der zweite Theil des Anhanges enthält die definitiven Tabellen für die Korrektionen wegen der Theilungsfehler, der Kaliberfehler, des inneren und äusseren Druckes und des Fundamentalabstands (Gradwerths). Digitized by Google Faufzahnter Jahrgang. Januar 1895. PifTSiKALiscH -Tbchnischb Reichsanstalt, Nosmaltbbbmombtbb. 11 Fabrikanten eine Kalibrirung nur vor der Herstellung des Thermometers ausgeführt wird, und nachgewiesenermaassen die Ealiberkorrektionen bei dem sogenannten Ausbrennen der Kapillare sich merklich ändern.^) Ist aber die Anpassung der Theilung an das Kaliber nicht vollständig gelungen, so dass noch eine nachträg- liche Kalibrirung noth wendig erscheint, so wird diese und namentlich die Inter- polation erschwert, weil die aus der Differenz der Theilungs- und Kaliberfehler herrührenden Korrektionen unstetig verlaufen. Bei der Herstellung von Hauptnormalen, die einer eingehenden Untersuchung unterworfen werden sollen, muss daher einer gleichförmigen Theilung unbedingt der Vorzug gegeben werden. Da die Interpolation der stets nur für eine beschränkte Zahl von Punkten bestimmten Kaliberkorrektionen auf der Voraussetzung eines stetigen Verlaufes derselben beruht, so wird sie auch um so genauer ausfallen, je regelmässiger die Theilung ist. Hierbei kommt es mehr auf die Grösse der zufälligen Fehler, als auf einen etwa vorhandenen systematischen Gang derselben an, da für die Haupt- punkte doch direkt die Summe der Kaliber- und Theilungsfehler bestimmt wird. Sollte bei den Hauptnormalthermometern eine thatsächliche Genauigkeit von 0**,002 erreicht werden, so durften die zufälligen Theilungsfehler ± 0°,001(6 Mikron) nicht übersteigen, wenn nicht ein sehr grosser Zeitaufwand auf die Bestimmung der Theilungsfehler verwendet werden sollte. Die Herstellung einer solchen Theilung erforderte allerdings ein sorgsames Studium der zu benutzcDden Theilmaschine auf Grund von Probetheilungen. Die Reichsanstalt sah sich genöthigt, die Lösung dieser Aufgabe selbst- ständig zu unternehmen. Die seiner Zeit zur Verfügung der Reichsanstalt gestellte Theilmaschine von Brauer in Petersburg hatte eine 890 mm lange*), vorzüglich gearbeitete Schraube, deren Ganghöhe (a) ungefähr 1,01 mm betrug. Ein mit prismatischer Führung versehener Schlitten trug das Reisserwerk und die zur Beobachtung nothwendigen Mikroskope, während die zu untersuchenden resp. zu theilenden Objekte auf einem zur Schraube parallelen Supporte befestigt wurden. Die ganzen Umdrehungen konnten mit Hülfe einer Skale bestimmt werden, welche längs der Führung des Schlittens aufgetragen war, während man die Bruchtheile der Umdrehungen an einer hunderttheiligen Trommel von ca. 25 cm Durchmesser ablas, deren Nonius direkt die tausendstel Millimeter angab. Die grossen, den Support und die Führung bildenden Metallmassen begünstigten den Ausgleich der Temperatur, so dass unter Beobachtung der nothwendigen Vorsieh ts- maassregeln die Nähe des Beobachters kaum einen merkbaren Einfluss ausübte. Die wesentlichste Bedingung für die Herstellung gleichmässiger Theilungen war eine gründliche Untersuchung der Schraube in Bezug auf die sogenannten fort- schreitenden und periodischen Fehler der Schraubengänge, worüber in der Original- abhandlung ausführlich berichtet ist. Es möge hier nur erwähnt werden, dass die fortschreitenden Fehler von 10 zu 10 Umdrehungen bestimmt, und die perio- dischen Fehler an 15 verschiedenen Stellen der Schraube ermittelt wurden. Da die nothwendige Berücksichtigung der Schraubenkorrektionen ein auto- matisches Th eilen ausschloss, so musste jeder der ca. 1100 Striche vorher mit Berück- ^) Trav. et Mem. 4, 1885. Pernet Ä 50. ^) Die bedeutende Länge der Schraube gestattete, die Theilung auch der längsten Thermometer^ in einem Zuge herzustellen, und somit die bei einem Ansetzen unvermeidlichen Fehler zu umgehen (vgl. die Tonn elo tischen Thermometer). Digitized by Google 12 PnTBIKALIBCH-TKCinflSCBBRaiCBSANSTALT, NoBMALTfmUlOlflCTKB. ZsiTSCHKirr riht IxSTKUMKniUncUirDB. sichtigung sowohl der fortschreitenden, wie der periodischen Schraabenfehler berechnet und während des Theilens selbst mit Hilfe des Nonius auf 0,001 mm eingestellt werden. Zur Anfertigung der Theilung wurde das ganze Thermometerrohr mit einem möglichst gleichmässigen und feinen Ueberzug aus weissem Wachs versehen, auf einer Metallschiene befestigt und parallel zur Schraube ausgerichtet. Der zum Ziehen der Striche verwendete Stichel musste einen ganz bestimmten Härtegrad besitzen, damit er einerseits nicht das ohnehin sehr spröde Glas ritzte, andererseits aber auch sich innerhalb einer Serie, die nicht unterbrochen werden durfte, nicht ab- stumpfte, denn dadurch würde die Feinheit und Gleichmässigkeit der Striche, an welche hohe Anforderungen zu stellen waren, wesentlich beeinträchtigt worden sein. Als Aetzmittel wählte man eine konzentrirte Lösung von Flusssäure in Wasser, welche man mit einem Wattebausch auf das Thermometer auftrug und etwa dreissig Sekunden lang wirken Hess. Die auf diese Weise erzielten Striche sind bei verhältnissmässig sehr geringer Breite so tief, dass die Oelfarbe gut haftet, und besitzen scharf begrenzte Ränder, was für den praktischen Gebrauch von ganz besonderer Wichtigkeit ist. Den durch diese mühevollen und zeitraubenden Arbeiten erzielten Fort- schritt dürfte die folgende Tabelle erkennen lassen. Dieselbe enthält die Thei- lungsfehler der in der Reichsanstalt getheilten Haupt-Normalthermometer No. V und Vn, sowie zum Vergleiche diejenigen der TonQclot'schen Thermometer No. 4433 und 4437. Theilungsfehlerkorrektionen der Haupt-Normalthermometer Nr. V und VH, Tonnelot Nr. 4433 und 4437 von 5 zu 5 Grad (1 Grad = 6 mm) Orad- sirich Thermo- meUsr y>) Korrektion. Tbwmo- metnVn Konektion. 1 Nr. 4483 Korrektion. Nr. 4487 Korrektion. Mittd »u V. u. TU Mittel SU Toandot UU n. 4417 in 0*»,001 in 0°,001 in O'JMl in 0»,00l in 0»,00t in O'fiOl 5 -+-0,1 -0,2 -2,9 -3,7 -0,1 -8,3 10 -M -0,4 -8,6 -9,8 -0,9 -8,9 15 -0,8 + 0,1 -6,6 -6,7 -0,4 -6,6 20 -M -0,1 -5,9 -6,7 -0,8 -6,8 25 -1,5 -0,8 -7,6 -7,2 -0,9 -7,4 30 -0,5 + 1,2 — 6,9 -7,6 + 0,4 -7,2 35 -1,7 -0,1 -4,6 -5,0 -0,9 -4,8 40 -0,9 + 0,9 -M -5,1 -4,7 45 -1,3 -0,1 -3,8 -5,0 -0,7 -4,4 50 — 0,8 -0,1 -8,9 -5,7 -0,5 -4,8 55 -0,5 + 0,7 — 3,9 -6,2 + 0,1 -6,0 60 -0,8 + 0,4 1 -5,6 -7,6 + 0,1 -6,6 65 -0,6 + 1,0 -4,2 -4,7 + 0,2 -4,5 70 -0,1 + 0,5 -1,5 -3,5 + 0,2 -2,5 75 -0,3 + 0,5 -1,2 -8,8 + 0,1 -2,2 80 — 0,5 : + 0,1 -0,5 -0,2 -0,2 85 + 0,5 -0,9 -0,2 + 0,3 -0,5 90 -0,2 -0,7 -2,5 -0,1 -1,6 95 + 0,2 -0,2 -1,3 -2,7 -2,0 100 1 ^) Diese Korrektionen worden durch ein nachträgliches Neoftillen des Thermometers stark geändert, vergl. die späteren AusföhroDgen. Digitized by Google Ffinfeehnter Jahrgang. Januar 1895. Physikalisch -Tkchnischb Reichsahstjllt, NoRXJLLTBEBMOifBTER. 18 Wie man sieht, sind die Theilungsfehler bei den allgemein als gut an- erkannten Tonnelot'schen Thermometern sehr viel grösser, als bei den in der Reichsanstalt getheilten Instramenten, und zeigen einen bedeutenden, ftlr beide Thermometer ungefähr gleichen systematischen Gang, wie sich besonders aus den in der letzten Spalte angegebenen Mittelwerthen ergiebt, während die Mittel aus den Korrektionen von V und VII augenscheinlich im Wesentlichen nur zufällige Fehler enthalten. Die Korrektionen der Thermometer Tonnelot No. 4433 und No. 4437 er- reichen ein Maximum von 0,054 mm = 0,°009 und sind nicht mehr zu vernach- lässigen. Dieselben wurden daher von Strich zu Strich sorgfältig bestimmt und bei der Kalibrirung in Rechnung gezogen, was einen grossen Arbeitsaufwand verursachte. Dagegen konnte man nach der Herstellung der fast fehlerfreien Theilungen von Thermometern der Reichsanstalt die Untersuchung der Theilungsfehler auf die Hauptnormale beschränken und von der Berücksichtigung der Theilungsfehler- Korrektionen Abstand nehmen, denn auch die inneren Theilungsfehler von Strich zu Strich waren bei diesen Instrumenten sehr gering, wie aus dem folgenden Beispiel hervorgeht. Haupt-Normalthermometer VI. Intervall 244 °3— 252°; Theilungsfehlerkorrektionen von Strich zu Strich (1 Grad = 6i/i?/i). strich Korrektion. strich Korrektion. strich Korrtktion. in O^'.OOl in 0®,001 in C.OOl 244,8° -0,4 246,9 -0,3 249,5 + 0,1 4 -0,4 247,0 -0,1 6 5 -0,4 1 -0,4 7 + 0,2 6 -0,4 2 -0,0 8 + 0,2 7 -0,2 3 -0,1 9 + 0,1 8 -0,2 4 -0,1 260,0 9 -0,5 5 1 -0,3 245,0 6 -0,4 2 1 7 -0,2 3 2 -0,2 8 -0.3 4 -0,1 3 -0,2 9 -0,3 5 + 0,1 4 -0,6 248,0° 6 + 0,1 5 -0,2 1 -0,2 7 + 0,1 6 -0,5 2 + 0,1 8 -0,2 7 -0,1 3 -0,1 9 -0,3 8 -0,3 4 251,0 -0,5 9 -0,4 5 4-0,2 1 -0,9 246,0 -0,2 6 -0,4 2 -0,9 1 -0,5 7 + 0,1 3 -0,7 2 -0,2 8 -0,2 4 -0,8 3 9 + 0,1 5 -0,4 4 -0,1 249,0 -0,1 6 -0,9 5 -0,5 1 -0,4 7 -0,6 6 -0,4 2 8 -0,6 7 -0,1 3 + 0,2 9 -0,8 8 — 0,3 ' 4 + 0,2 252,0 -0,7 (Fortsetzung folgt.^ Digitized by Google 14 PnrsKT, MmoTOMB. Zamcmarr fOk Isstkdmutm küxdb. Ueber Neuerungen an BQkrotomen. VOB B. Penskjr in Berlin. Da es bei der grossen Zahl einzelner Verbesserungen und neuer Formen, welche besonders auf dem Gebiete der Mikroskopie in der speziellen Fachliteratur Erörterung finden; nicht immer angängig oder zweckmässig ist, über jede einzelne Erscheinung gesondert zu referiren, sollen im Folgenden verschiedene in den letzten Jahren bekannt gegebene Konstruktionen von Mikrotomen und Hilfstheilen zu solchen hier zusammenfassend besprochen werden. Im Jahrgang 1892 dieser Zeitschrift ist auf 5. 144 über das von Prof. H. Strasser konstruirte Schnittaufklebemikrotom berichtet und das demselben zu Grunde lie- gende Prinzip eingehend erörtert worden. Es handelte sich dort um zwei kleine Schlittenmikrotome mit quer und schräg gestelltem Messer. Ein grösseres Instrument dieser Art mit doppelter Schlittenbahn wird vom Erfinder in Bd, IX Heft 1 der Zeitschrift für wissenschaftliche Mikroskopie ausführlich beschrieben. Das Instrument^) ist für grosse Schnitte bis zu 10 X 15cw Schnittgrösse bestimmt. Bei ihm ist der Messerschlitten beiderseits geführt, so dass die beiden eingespannten Enden des Messers gesicherte Unterstützung finden. Der Walzenschlitten, welchem die Aufgabe zufällt, bei der Verschiebung des Messerschlittens das Papierband in der richtigen Lage dem sich bildenden Schnitte darzubieten, ist mit feineren Justireinrichtungen für den Walzenbügel versehen, um die Walze genau parallel zur Messerschneide und in solchem Abstände von ihr einstellen zu können, wie es der gerade gewünschten Schnittstärke entspricht. Die Hebung des Objektes erfolgt mittels Mikrometerschraube. Von einer automatischen Fortstellung ist absichtlich abgesehen worden und es sind lediglich Lochtheilungen mit Indexspitze vorhanden. Die Mikrometerschraube ist auslösbar, um das Objekt ohne Drehung der Schraube in die gewünschte Höhe bringen zu können. Eine weitere Vervollkommnung stellt das Hinzufügen einer Bestreicheinrichtung dar, mittels deren das Papierband auf der unteren Seite mit einer gleichmässigen , mög- ^ liehst dünnen Schicht Klebstoff überzogen wird. Diese Vorrichtung besteht aus einem mit drei Walzen ver- sehenen Kästchen k (siehe Fig. 1); w^ und w^ sind aus Holz und mit Filz überzogen. Ueber Wi legt sich das Fig. 1. von der VorrathsroUe kommende Papierband p und wird durch die Metallrolle wz heruntergedrückt; w^ taucht in die im Kasten k befindliche Klebmasse, zu welcher sich reines Gummi arabicum am besten eignet, und giebt diese bei Fortstellung des Papierbandes an die Rolle Wi ab, welche sie dünn vertheilt auf letzteres überträgt. Neben der Konstruktion des Schnittaufklebemikrotoms, welches die prin- zipiell wichtigste Neuerung auf diesem Gebiet während der letzten Jahre darstellt, ist die neue Form eines Mikrotoms ohne Schlittenftihrung von Fromme beachtens- werth, welche Seh äff er in -Bd. VIII Heft 3 derselben Zeitschrift bespricht. Diese in Fig. 2 veranschaulichte Konstruktion umgeht die Schwierigkeit der Herstellung einer genauen und gesicherten prismatischen Geradeführung für das Messer durch Anwendung eines um eine vertikale Axe drehbaren starken Armes, an dessen Ende ein gekrümmtes Messer befestigt wird. Die Anordnung ist ohne Weiteres 1) Ausgeführt von A. Meyer & Co. in Zürich. Digitized by VjOOQIC Fflnfzelinter Jahrgang. Januar 1895. Pknskt, Mikbotomb. 15 aus der Figur erkennbar. Die schwere eiserne Grundplatte P trägt den Bock B; zwischen ihm und der Grundplatte dreht sich um Spitzen aa der Arm Ä, der am Ende das Messer M trägt; seine Schneide ist gekrümmt, wodurch ein möglichst vollkommenes Schneiden auf Zug erzielt wird. Es ist hier aber besonders auf die Wichtigkeit hin- zuweisen, welche für diese Schnitt- art die Eben- heit der Messer- schneide und die Stellung ihrer Ebene senkrecht zu der Drehaxe aa mit Rücksicht auf die Vermei- dung von Quet- schungen des Prä- parates und Zerrungen des Schnittes besitzt. Die Hebung des Objektes erfolgt mittels Mikrometerschraube mit Theilscheibe H, deren Bewegung durch eine im Pfeiler F gelagerte Parallelogrammführung E auf die Präparatenklammer c über- tragen wird. ^) Im Konstruktionsprinzip dem vorigen ganz gleich ist ein sehr einfaches von Jung in Heidelberg konstruirtes Mikrotom, welches P. Schiefferdecker in Band IX Heft 2 ebenda beschreibt. Dasselbe ist für Schnitte von nur geringer Ausdehnung bestimmt und soll einen besseren und doch billigen Ersatz für Handmikrotome bieten. Es besteht, wie die nebenstehende Fig. 3 zeigt, aus einer in einer gusseisernen Tisch- klemme vertikal zwischen Spitzen gelagerten Axe A mit zwei Armen, dem Messerhalter M und dem Hand- griff Gy mittels dessen das Messer in einer horizontalen Ebene bewegt wird. Bei dieser Bewegung trifft es das in den Objekthalter H einzuspannende Präparat. Der Objekthalter besteht aus zwei Rohren, von denen das äussere im Körper befestigt, das innere Fig. 3. mittels der feinen Schraube K der Höhe nach verstellbar ist, und zwar entweder von Hand nach dem Gefühl oder für Serienschnitte automatisch um stets gleiche Stücke. Zu letzterem Behufe ist die Axe A noch mit einem zweiten kleinen Arm a ver- sehen, welcher am Körper der Tischklemme seinen Anschlag findet und an den die durch eine Feder angespannte Sperrklinke k angelenkt ist. Die Drehung einer theilweise ausgesparten, glatten, mit Theilung versehenen Trommel r ermöglicht die 1) Mikrotome dieser KoDstruktion werden in zwei Grössen mit Armlängen von 18 und 22 cm und Messerlängen von bezw. 13 und 20 an von A.Fromme in Wien zum Preise von 45 fl nnd 95 fl j^eliefert. Digitized by Google Iß Pbkbkt, MimOTOMS. ZnrscHRipr rüs brsTKumxTEVKUKDB. ± Einstellung des der gewünschten Schnittdicke entsprechenden Drehungswinkels für die Mikrometerschraube. Es wird nämlich dadurch die Stelle bestimmt, an welcher die Sperrklinke ä, von der Trommel r abgleitend, in ein innerhalb derselben befindliches Sperrrad rt einfällt und bei der Weiterdrehung des Armes a bis zu seinem Anschlage dieses mitnimmt. Durch einen in ri befestigten, nach unten ragenden Mitnehmerstift s, der in eine entsprechende Bohrung des Kopfes der Schraube K eingreift, wird diese mitgenommen. Die einzustellende Schnittdicke liegt zwischen 10 und 100 |i.^) Während man bei den drei besprochenen Mikrotomen in gleicher Weise wie bei der Mehrzahl der üblichen Konstruktionen das Messer bei Erzeugung des Schnittes gegen das Präparat führt, wird umgekehrt das Präparat gegen ein feststehendes Messer bei zwei / \ anderen Mikrotomen bewegt , / ^ welche Schiefferdecker a. a. 0. besprochen hat. Das eine der- selben , von Jung verfertigt, stellt eine verbesserte Nach- bildung des zuerst im Jahre 1885 Fig. ♦. im Journal of (he Royal Microscopical Society beschriebenen j^Cambridge rocking microtome^ dar. Es soll hier an der schematischen Figur 4 das Prinzip der Konstruktion erläutert werden, ohne auf die Einzelheiten der Ausführung näher einzugehen. Das Messer m ist, mit der Schneide nach oben gerichtet, fest im Gestell eingespannt. Ihm gegenüber ist das Präparat am Ende eines um die Axe a drehbaren zweiarmigen Hebels A befestigt. Durch Drehung von A wird das Objekt o am Messer vorbeigeführt und von letzterem in einer Zylinderfläche geschnitten. Zur Einstellung der Schnittdicke dient ein zweiter (Winkel-) HebelJ5, welcher, um die Axe2) im Gestell drehbar, am Ende des aufwärtsgerichteten kurzen Armes das Lager für a trägt. Wird das Ende des horizontalen Armes mittels einer feinen Schraube S gehoben, so verschiebt sich der Mittelpunkt der Axe a um etwa den achten Theil dieses Betrages nach links und diese Verschiebung stellt dann die Schnittdicke dar. Wie man erkennen wird, liegt der Vorzug dieser Anordnung in der feinen Einstellbarkeit der Schnitt- dicke, der sicheren Führung des Objektes beim Schnitt und der Stabilität des Messers , welche selbst Schnitte bis 0,5 (i tadellos ausfallen lassen soll. Bei Durch- führung dieser Konstruktion wird durch alternirende Bewegung eines Hebels so- wohl die Bewegung des Armes A als auch die der gewünschten Schnittdicke ent- sprechende automatische Fortstellung der Hebeschraube S bewirkt. Die dabei entstehende Schnittserie wird von einem Band ohne Ende aufgenommen, welches vor dem Messer aufgestellt ist. Ein Nachtheil der Konstruktion für viele Zwecke liegt jedoch darin, dass die Schnitte nicht einer durch das Präparat gelegten Ebene, sondern einer Zylinderfläche angehören und somit für manche Unter- suchungen — wie embryologische — nicht Verwendung finden können.*) Diesen Nachtheil beseitigt das bezüglich der relativen Bewegungsanordnung dem oben beschriebenen gleiche Min ot' sehe Mikrotom, wie es von E. Zimmer- mann in Leipzig ausgeführt wird. Wie Fig. 5 erkennen lässt, ist das Messer M 1) Mit dieser Einrichtung kostet das Mikrotom 35 M., für blosse SteUong von Hand 25 M. ^ Das Instrument wird von R. Jung mit Messer und der Vorrichtung mit endlosem Bande zur Abfuhrung der Schnitte sum Preise von 122 M. geliefert Digitized by Google Fflnfselmter Jahrgang. Januar 1895. Pbrskt, Mikrotomb. 17 wie bei der vorigen Konstruktion im Gestell fest eingeklemmt. Durch Drehung des Kurbelrades R wird ein Schlitten S längs einer vertikalen Prismenftihrung Ä auf- und abbewegt. Der Schlitten S enthält die horizontale Führung für einen zweiten Schlitten Si, welcher, mittels der Schraubentrommel T mikrometrisch beweglich, den justirbaren Objekthalter o trägt. Eine Schaltklinke Z bewirkt automatisch die Verstellung der Trommel T dadurch, dass der horizontale Hebel Zi, an den Z angelenkt, und der seinerseits links am Schlitten S angelenkt ist, während der letzten Phase der Aufwärtsbewegung des Schlittens mit seinem rechten Ende gegen den nach unten stehenden Stift eines Stiftenrädchens a stösst und in seiner Bewegung hier gehemmt wird. Während das linke Ende und die Trommel T sich mit dem Schlitten aufwärts weiter bewegt, bleibt Z zurück und dreht die Trommel T um einen Winkel, dessen Grösse durch die Höhen- lage, in der der Hebel Zi den Stift von a traf, bestimmt wird. Die Fig. 5. verschiedene Länge dieser Stifte regelt dadurch die Schnittdicke. Die gebildeten Schnitte werden durch ein vor dem Messer angebrachtes endloses Band B aufge- nommen; das Instrument arbeitet mit grosser Schnelligkeit. Die beim letzteren Mikrotom angewendete Art des Schlittenantriebes von einer kontinuirlich gedrehten Welle aus, welche für die Herstellung einer grossen Zahl von Schnitten sehr wesentlich ist, finden wir bei einem neuerdings von Reinhold in Amsterdam entworfenen und von Giltay ausgeführten Mikrotom wieder, welches Moll in Bd, IX Heft 4 der Zeitschr. f. loissenschaftl, Mikroskopie be- schreibt. Ein prinzipieller Unterschied dieser Konstruktion, welche in Fig. 6 abgebildet ist, gegen die vorige besteht darin, dass hier dem Präparat lediglich eine auf- und abgehende Bewegung in einer kräftig gehaltenen Schlittenführung ertheilt wird, die Einstellung der Schnittdicke jedoch durch Parallelverschiebung des Messers erfolgt. Abgesehen davon, dass bei dieser Anordnung, wie man sieht, das Instrument im Verhältniss zur Schnittgrösse recht bedeutende Dimen- sionen erhält, lässt diese Konstruktion den Hauptvorzug der beiden letzter- wähnten, die unverrücklich feste Aufstellung des Messers, ohne Noth fallen. Im Eingang seiner Beschreibung drückt Moll die Meinung aus, da an die gleitenden Bewegungen bei einem Mikrotom ähnliche Anforderungen zu stellen seien wie an die gleitenden Theile einer Dampfmaschine, und da erfahrungsgemäss die Ver- bindung der gleitenden Theile bei vielen Mikrotomen in anderer als der bei Dampfmaschinen üblichen Weise erfolge, ein im Bau grösserer Maschinen erfahrener Maschineningenieur sei „am besten" fähig, ein Mikrotom von tadelloser Bewegungsfähigkeit zu konstruiren; doch muss dieser Ansicht jede Berechtigung abgesprochen werden. Der Maschinenbau und die Präzisions- mechanik verwenden ohnehin die gleichen mechanischen Prinzipien; in deren Durchführung im Einzelnen müssen jedoch beide Zweige der Technik nach ihi^en J.K. XV. 2 Digitized by Google 18 Pbnskt, Mikrotoms. ZEirscHRirr rü» XxtTRüiaarBVKüSDB. besonderen Zwecken nothwendig von einander abweichen. Die eigene Erfahrung und der eigene Bedarf nöthigt den Maschineningenieur nur ganz ausnahmsweise zu so zarter Rücksichtnahme auf jene kleinsten Zwängungen, elastischen Form- änderungen und Nachbewegungen, wie sie so oft für den Präzisionsmechaniker allein entscheidend werden. Thatsächlich ist auch, wie Moll selbst angiebt, das nach dem ersten Entwurf des Maschineningenieurs Reinhold durch den Mechaniker Giltay hergestellte Exemplar von dem letzteren unter Beibehaltung der Prin- zipien des Bewegungsmechanismus „nach und nach ganz umgebaut" worden, ehe es seine vorliegende Gestalt erhielt. Wie Figur 6 erkennen lässt, wird der Antrieb durch die unterhalb der Metallplatte P gelagerte Welle W mit Kurbelrad JS ausgeführt. Der in vertikaler Schlittenführung F bewegliche Präparathalter K wird bei ihrer Drehung mittels Fig. 6. der Schubkurbel K auf und ab bewegt, während gleichzeitig durch den Exzenter^ ein in dem um die Spitzen axe a drehbaren Rahmen r gelagertes Röllchen e gehoben und gesenkt wird. Durch den Fortsatz von r und die Schubstange u wird ein einfaches Schaltwerk bethätigt, mittels dessen die bei l in einer Spitze, bei U in einem Lager geführte Mikroraeterschraube S von 0,5 mm Gang- höhe fortgestellt wird. Sie hat ihr Gewinde in dem in besonderer Schlitten- führung auf P verschiebbaren Klotze 3f, welcher in seinem oberen, eine Führung bildenden Theil die Klammer m zur Befestigung des Messers trägt. Der Messerträger kann mittels der Schraube i an der gewünschten Stelle festgeklemmt werden. Das in if befindliche Muttergewinde wird von einer dreibackigen Mutter "gebildet; eine ihrer Backen kann mittels der Schrauben ff nachgestellt werden. Die Schaltung erfolgt in bekannter Weise, indem zwei Sperrkegel w in den Bereich der feinen Steigzähne der Trommel Tj gelangen, deren Anzahl 500 beträgt. Der Weg, den die Sperrkegel beschreiben, ist stets gleich; durch die mittels Schraube y veränder- liche Einstellung eines Segmentes x einer glatten Trommel wird, ähnlich wie bei dem kleinen Mikrotom von Jung, der Theil dieses Weges bestimmt, auf welchem die Sperr- Digitized by Google FftBfkehntM Jalirgang. Januar 1895. Penskt, Mikbotome. 19 kegel auf die Zähne der Trommel Ti (vergl. Figur) wirken. Der Fortstellung um einen Zahn entspricht eine Messerverschiebung von 1 |i; um die Schnittdicken auch nach Y2I1 fortschreitend abzustufen, sind entsprechend der an Maschinenschaltwerken üblichen Einrichtung beide Sperrkegel ungleich lang und zwar um die halbe Länge eines Zahnes unterschieden. Die Schnittdicke, welche bis 40 ji variirt werden kann, lässt sich mittels einer auf x angebrachten Theilung einstellen. Das Präparat n wird auf einen Teller gekittet, der in H mit Hilfe eines Kugelgelenkes nach allen Richtungen drehbar ist und durch die Mutter p geklemmt werden kann. Um dabei Verrückungen der einmal eingestellten Lage zu vermeiden, ist ein gegen Drehung gesichertes, entsprechend ausgehöhltes Druckstück zwischen Kugel und Mutter eingeschaltet. Es ist nicht zu leugnen, dass die Anordnung des Ganzen, besonders für grössere Schnitte, Vortheile bietet. Als Nachtheil gegenüber anderen Mikrotomen ist die schon vorhin angedeutete Aufgabe des Vortheils der festen Messeraufstellung und die wenig kompendiöse Anordnung zu bezeichnen, welche die Anwendung eines besonderen Tisches erfordert. Anschliessend hieran sei noch eines Mikrotoms von Reichert in Wien kurz gedacht, welches Pal in Bd. X Heft 3 derselben Zeitschrift beschreibt, weil es mir zu einigen Bemerkungen Gelegenheit bietet. Das hier beschriebene Mikrotom ist im Wesentlichen eine für grosse Gehimschnitte bestimmte und deshalb in erheblich grösserem Maassstabe angelegte Ausführung der Reichert'schen Konstruktion, über welche in dieser Zeitschrift 1884, S, 247 berichtet wurde. Es ist indessen eine beson- dere Klammer und ein Halter für das Messer angewendet, um einmal unter Wasser schneiden zu können, und um das Federn des langen Messers einzuschränken. Der Objektträger befindet sich in einem flachen Kasten, dessen Boden zum Theil aus nachgiebigem Material (Leder, Gummi) gebildet ist, so dass der Objektträger gehoben werden kann, während der Wasserkasten fest steht. Die Schlittenbewegung wird durch eine Schnur ohne Ende bewirkt, welche, über Rollen geführt, mehrfach um eine mit Kurbelrad drehbare Welle geschlungen ist; es wird so vermieden, dass die Hand den Schlitten berührt. Die Führung des Schlittens erfolgt auf zwei zu einander geneigten Ebenen durch fünf Punkte, welche für eine genaue Parallelführung an sich ausreichend sind. Um ein Kippen des Messerschlittens zu vermeiden, was bei der Grösse des Messers und der Schnitte besonders nothwendig ist, wurde der Messerschlitten schwer gemacht und durch eine federnde Gegenplatte auf die Schlitten- bahn gedrückt. Diese Gegenplatte würde demnach hier den sechsten Punkt ver- treten, welcher nach den Ausführungen auf S. 248 des Jahrganges 1884 dieser Ztschr, für eine zwangläufige Prismenführung erforderlich ist; sofern das Federn der Platte lediglich den steten Anschluss dieses sechsten Punktes mit Rücksicht auf Abnutzung der Führungspunkte zum Zweck hat, kann man diese Führung eher als eine zwangläufige Prismenführung ansehen. Jene Ausführung ist, wie Verf. Gelegenheit hatte zu bemerken, in einigen Fällen dahin verstanden worden, als seien für jede Parallelführung sechs führende Punkte erforderlich. Es sind Mikrotome hergestellt worden mit zwei zu einander geneigten Führungsflächen, auf deren jeder drei Punkte liefen. Sofern der Nutzen der Punktführung gegenüber der Flächenführung voll zur Geltung gebracht werden soll, ist bei solcher Anordnung der sechste Punkt überflüssig und deshalb schäd- lich, weil er meist die möglichst rationelle Vertheilung der unentbehrlichen fünf Punkte beeinträchtigen wird. Zur gesicherten Anwendung einer solchen Parallel- fühnmg ist jedoch noch die Erhaltung des Schlusses erforderlich und dies ist ein 2* Digitized by Google 20 Pbhbkt, Mikrotoms. Zsmomurr rOm Ixitküiiutkxk.ckdr. Kraftschlass, sofern das Gewicht des Schlittens, der Druck der Hand oder eine wie die Gewichtsvennehrung wirkende Gegenfeder die Trennung eines der führenden Punkte von der ihn führenden Fläche verhindert. So betrachtet wird die be- schriebene neue Reichert'sche Anordnung eine kraftschlüssige Parallelführung. Der vorangehenden Besprechung von Mikrotom- Konstruktionen möchte ich noch die Erwähnung einiger Hilfseinrichtungen für Mikrotome hinzufügen, welche in den letzten Jahren bekannt wurden. Zum Heben des Objektes bei Mikrotomen, bei welchen die Schnittdicke durch Verschiebung eines Schlittens auf einer zur Messerführung geneigten Bahn eingestellt wird, sind von Koch mehrere durch Jung in Heidelberg ausgeführte Einrichtungen angegeben und in dieser Zeitschrift 1891, S, 199 beschrieben worden. Bei ihnen wird die Hebung und Senkung mit Hilfe von Schrauben zwischen Führungen bewirkt und ihre Herstellung ist nicht wohlfeil. Eine billigere Einrichtung, welche jene in manchen Fällen vertreten sollte, schlugen Mayer und Schoebel in Bd, VIII Heft 3 der Zeitschr, f toissenschaftL Mikroskopie vor. Dieselbe (Fig. 7) besteht aus einem Klemm- ring JB, welcher mittels Schraube ä auf dem das Objekt tragenden Zylinder C festge- klemmt wird und durch den in den Klotz K ^ ^ hineinragenden Stift B gegen Drehung ge- sichert ist. Die Hebung erfolgt von Hand mittels eines passend gebogenen zweiarmigen Hebels, dessen kurzer Arm unter dem Ringe B, angesetzt wird. Die Figur lässt die Art der Verschiebung, zugleich auch die Form des ganzen Objekthalters erkennen, ^»»- ^- dessen Besonderheit in der Drehbarkeit des Klotzes K mittels Zahnrad und Trieb T und Feststellung des Zylinders C mittels der die Drehungsaxe zentrisch durchsetzenden Schraube s besteht. Unter Anwendung des gleichen, als „neues Neapler Modell" bezeichneten Objekthalters ist von W. und A. Borgert die in Fig. 8 darge- stellte Einrichtung konstruirt worden , welche die Hebung und die Senkung des Objektes in ziemlich weiten Grenzen fein und mit Sicherheit auszuführen gestattet. Hier sind zwei in und mit einander verschiebbare Zylinder Ci und C% ange- ordnet, von denen C, das Objekt trägt und in Ci grob verschiebbar ist, während der mit Feder- schlitz versehene Theil Ci mittels der Zahnstange Z im Klotz K fein bewegt werden kann. Die Zähne ] von Z bilden Theile eines Muttergewindes, in welches eine mit Vierkantschlüssel zu bethätigende *^* Schraube S eingreift und so eine ganz sanfte Hebung und Senkung von Ct vermittelt. Durch eine in s geführte Schraube werden dann beide Zylinder festgeklemmt. Für genaue Ausrichtung von Schnittobjekten erscheint ein von Fromme kon- struirter Objekthalter sehr zweckmässig, den Schaffer beschreibt; Fig. 9 zeigt die Einrichtung desselben. Der Zapfen Z dient zur Befestigung des Halters am Mikrotom Digitized by Google Fflnfiehnter Jahrgang. Januar 1895. Penskt, Mikbotome. 21 und trägt am oberen Ende eine Kugel ä, die von einer Kugelbuchse der Scheibe Ä umschlossen und mit der Schraube c nach grober Einstellung geklemmt wird. Eine darüber befindliche Scheibe B kann mit Hilfe der Schrauben a und der in Buchsen b gehenden Gegenfedern um zwei zu einander senkrechte Axen gedreht werden. Die Drehung erfolgt um ein im oberen Theil des Kugelgehäuses gebildetes Gelenk. Auf einem Zapfen von B ist die Platte C mittels Schraube d klemm bar befestigt, auf die der Paraffinblock gekittet ist. Für die Ver- wendung von Zelloidinpräparaten können an Stelle der Metallplatte C Kittplatten aus Buchs baumholz treten. Ueberdies befindet sich an B ein Fortsatz, ^^^' ^' gegen dessen tangentiale Fläche f der Zelloidinblock mit der Schraube s der Klammer Fig. 9a gepresst wird, nachdem die Klammer mittels der Schrauben e befestigt ist. Es erübrigt noch, einige Hilfstheile kurz zu besprechen, die für die Her- stellung von Schnitten Vortheile aufweisen. Die Schwierigkeit, welche die Be- handlung von Paraffinpräparaten in den Sommermonaten oft darbietet, mindert Stoss durch Kühlung des Paraffins mit einem kalten Luftstrom und des Messers mit Hilfe von Eis- wasser. Ein Luftstrom wird durch eine umge- kehrte, mit Eisstücken gefüllte, nahe dem (nach ^''''"'''■'^' oben gerichteten) Boden mit Tubulus versehene Fig. 9». und mit zweifach gebohrtem Gummistopfen verschlossene Flasche geleitet. Der austretende Strom abgekühlter Luft wird gegen den Paraffinblock, das sich bildende Schmelzwasser durch das nahe dem Rücken der Länge nach durchbohrte Messer geleitet; solche Messer fertigt Jung in Heidelberg. Ein Doppelmesser, bei welchem die Schneiden parallel um kleine Beträge verstellt und in ihrer Stellung sicher fixirt werden können, wie es von Walb in Heidelberg hergestellt wird, ist von Schieferdecker im Bd, XI Heft 1 der Zeitschrift f, unssenschaftL Mikroskopie beschrieben. Wie die Fig. 10 erkennen lässt, haben die Klingen Rasirmesser- form. Die Griffe sind an den Fig. lo. inneren Flächen schrüg gearbeitet. Ein dieser Schrägung entsprechend geformter Keil k ist mittels der Mutter nii fein verschieblich und seine Stellung regulirt den Abstand der Messerschneiden; durch die Mutter m^ wird dieser Abstand fixirt. Einen Schnittstrecker giebt Born in Bd. X Heft 2 derselben Zeitschrift an. Derselbe stellt eine an einem Stativ verstellbare und nahezu im Schwerpunkt auf- gehängte Pincette dar, in welche ein entsprechend zugeschnittenes Papierstückchen geklemmt wird. Dies bringt man auf die Stelle des Objektes, an welcher der Schnitt beginnt und lässt es dort mit einem durch kleine Reiter hervorgebrachten Uebergewicht aufruhen, welches eben gerade genügend ist, um das Aufrollungs- bestreben des Schnittes zu paralysiren. Die überaus einfache Einrichtung [dieselbe wird von Kl ein er t in Breslau für 8,50 M. hergestellt] soll ihren Zweck vollständig erfüllen. Digitized by Google 22 Wadbwobth, Vsbsilbebuho. ZKirscHKirr för Ihbtkü mm t mk pxpk. Zum Schluss sei noch eines Tropfapparates Erwähnung gethan^ welchen Bernhard zur Befenchtnng des Messers anwendet und der in einem auf einem Zapfen drehbaren Gefäss mit Hahn und gebogener Tropfröhre besteht. Das Gefäss wird an dem Messerschlitten befestigt ^ bewegt sich also mit und befeuchtet das Messer kontinuirlich. Bemerkungen über Versflberungsflüssigkeiten und Versilberung. Von F. I«. O. WadawoFtli. AstrophysikaUsches Observatorium, Washington, D. C. Seit der zuerst vor einem halben Jahrhundert erfolgten Einführung von Liebig's Methode der Glasversilberung durch Niederschlag aus einer Silbersalz- lösung ist eine Anzahl von Modifikationen dieses Verfahrens angegeben worden, welche gewöhnlich in einer Aenderung der zum Niederschlagen des Silbers ange- wendeten reduzirenden Substanz bestehen. Ihr Zweck war einerseits, die Kosten des Verfahrens durch grössere Ausbeute an niedergeschlagenem Silber herabzumindern, andererseits, den Niederschlag härter und dauerhafter zu machen. In der letzteren Richtung besonders erfolgreich ist eine von Brashear angegebene Modifikation; sie liefert einen so harten und gut haftenden Niederschlag, dass derselbe ohne Gefahr der Verletzung heftig mit der Hand oder einem Baumwollenbausch gerieben werden kann, während er noch vom Silberbad nass ist. Brashear hat vor einigen Jahren eine Beschreibung des Verfahrens veröffentlicht ^) , welches gegenwärtig in den gewerblichen Betrieben in den Vereinigten Staaten und in England sich im allgemeinen Gebrauche befindet; doch ist es in wissenschaftlichen Kreisen nicht so allgemein bekannt, als es zu sein verdient Das Verfahren wurde mir vor ungefähr einem Jahre von Herrn Brashear selbst beschrieben und wurde seither ausschliesslich bei der Versilberung der grossen Spiegel — deren einer 36 cm Durchmesser hat — zum Sidereostaten und zum Spektrobolometer des Obser- vatoriums angewendet. Die Resultate waren ausgezeichnet und zum Nutzen der mit dem Verfahren nicht Bekannten will ich es kurz beschreiben. Die Mischungs- verhältnisse gebe ich in Gramm und Kubikzentimeter an Stelle der von Brashear benutzten englischen Maasse. Die Zusammensetzung der reduzirenden Flüssigkeit ist die folgende: Hutzucker oder Zuckerkand 90 ^ Salpetersäure (spezif. Gewicht 1,22) ... 4 ccm Alkohol 175 „ Destillirtes Wasser 1000 „ Zur Herstellung der Mischung löst man den Zucker im destillirten Wasser und fügt dann den Alkohol und die Salpetersäure hinzu. Die Mischung sollte mindestens eine Woche vor dem Gebrauch hergestellt werden, da sie im Gegensatz zu den meisten zu diesem Zweck benutzten Lösungen um so besser wirkt, je länger sie steht. Daher kann man eine für den Jahresbedarf ausreichende Menge auf einmal herstellen. Die Silberlösung ist eine ammoniakalische Lösung des Oxydes (wie bei 1) Engl. Mechanic 1880 und in einer Broschüre : Süvered glass reflecting Telescopes and Spec^ by I. A. Brashear; Be$t fy Co^ Pütsburg Pcu Digitized by Google Ffinfsehnier Jahrgang. Januar 1895. WaDSWOHTM, VBBSILBEBUNa. 23 dem gewöhnlichen Verfahren aus dem Nitrat niedergeschlagen); zu welcher man vor dem Gebrauche eine Aetzkalilösung im Verhältniss von 0,5^ Aetzkali (KOH in Alkohol gereinigt) zu 1^ Silbersalz hinzufügt. Ist sehr viel zu versilbern, so kann man die ammoniakalische Silberlösung und die Aetzkalilösung vorräthig halten und nach Bedarf mischen; doch erhält man bessere Resultate, wenn man diesen Theil des Versilberungsbades für den jedesmaligen Bedarf frisch herstellt. Die folgende Tabelle ergiebt den Bedarf an Silbernitrat, Aetzkali und Ammoniak, sowie die entsprechende Menge der Reduktionsfiüssigkeit für Spiegel von verschiedener Grösse. 1 Für Spiegel vom Silbemitrat Aetzkali Ammoniak >) Rednktions- Durchmesser Flächeninhalt 1 AgNO, KOH NH,+H^O Flüssigkeit 30 cm 707 gan 15 g 7,5 g etwa 12 ecm 85 com 25, 491 , 11 , 5,5 , , 9 , 65 . 20, 314 , 7 , 3,6 , . 6 , 40 , 15. 177 , 4 , 2,0 , . 8 , 26 , 10, 78,5, 1.8, 0,9 , » 1,5, 10 , 5, 19,6, 0,5, 0,25, , 0,5, 8 , Das Silberbad wird in folgender Weise angesetzt. Silbemitrat und Aetzkali werden gesondert gelöst, jedes in etwa 100 ccm Wasser auf 1 g Salz. Zur Silber- lösung wird etwa die Hälfte der Ammoniakfiüssigkeit zugegeben, der Rest der- selben mit destillirtem Wasser im Verhältniss von 1 zu 5 verdünnt, und dann langsam hinzugefügt, bis der gebildete Silbemiederschlag eben wieder aufgelöst wird. Während des letzten Theiles dieser Operation muss die Lösung dauernd be- wegt und das Gefäss geneigt oder geschüttelt werden, um das an den Seitenwänden Haftende abzuspülen (wegen der leichteren Handhabung ist für diese Operation eine Kochflasche einem Becherglase vorzuziehen.) Nunmehr füge man die Aetz- kalilösung hinzu, mische tüchtig durch und füge, falls ein Niederschlag bleibt, unter Anwendung derselben Vorsichtsmaassregeln wie vorhin von der verdünnten Ammoniakflüssigkeit so viel hinzu, bis der Niederschlag beinahe wieder gelöst ist. Zum Schluss soll die Flüssigkeit eine leicht bräunliche, das Vorhandensein einer geringen Menge freien Silberoxydes andeutende Färbung zeigen. Man lässt sie fünf Minuten stehen und filtrirt sie, falls viele suspendirte Theilchen vorhanden sind, durch grobes Filtrirpapier oder Baumwolle, worauf sie für den Gebrauch fertig ist. Von Brashear wird ein etwas abweichendes Verfahren empfohlen. Derselbe behält etwa den zehnten Theil der ursprtlnglichen Silberlösung zurück. Sobald die Hauptmenge, wie beschrieben, behandelt ist, setzt er von der reservirten Silberlösung nach und nach zu, bis sich von Neuem ein deutlicher Niederschlag bildet, alsdann werden wechselweise etwas Ammoniak bis zur Auflösung dieses Nieder- schlages und einige Tropfen Silberlösung zur Neubildung eines solchen hinzugesetzt, bis alle Silberlösung aufgebraucht ist, indem man darauf achtet, dass zu allerletzt nicht Ammoniak, sondern Silberlösung zugesetzt wird. Die erste Methode giebt indessen vollkommen befriedigende Resultate, wenn nur sorgftltig darauf geachtet wird, eine verdünnte Ammoniaklösung, wie oben empfohlen, zu verwenden und während ihrer Hinzufügung die Flüssigkeit tüchtig zu bewegen. Nichtsdestoweniger ^) Die zu verwendende Menge Ammoniakwasser variirt natürlich mit seinem Prozentgehalt; die angegebene Menge entspricht einem spezif. Gewicht yon etwa 0,88. Digitized by Google 24 WadbwobtH) Vbrbilbkruho. Zsirscmurr rtts iKSTBUMsimnnriiDK. ist es für Anfänger empfehlenswerth, nach der zweiten Methode zu arbeiten, bis sie die Gegenwart des freien Silberoxydes aus dem Aussehen der Lösung zu erkennen gelernt haben. Es ist voUkommen nutzlos, die Versilberung zu versuchen, ohne dass ein geringer ü^>erschuss von Süberoocyd in der Lösung ist. Nachdem die Lösung, wie oben beschrieben, filtrirt worden ist, (was ent- behrlich, wenn keine schwimmenden Partikelchen vorhanden sind), wird die er- forderliche Menge Reduktionsflüssigkeit hinzugefügt, das Ganze gut durchgemischt, in das Gefkss gegossen, in welchem die Versilberung vorgenommen werden soll, und der Spiegel, welcher zuvor in der später zu erwähnenden Art gereinigt ist, mit der Fläche nach oben oder unten, wie man es gerade vorzieht, unmittelbar eingetaucht. Ich für mein Theil ziehe es stets vor, die Versilberung bei aufwärts gerichteter Fläche vorzunehmeh, da die Bildung des Niederschlages dann besser beobachtet und der Prozess unterbrochen werden kann, sobald er weit genug vor- geschritten ist. Indessen muss beim Versilbern der oberen Fläche die Flüssigkeit beständig bewegt werden, um das Niedersetzen von suspendirten Partikelchen auf der Glasoberfläche zu verhindern. Wenige Minuten nach der Mischung nimmt das Bad eine dunkelbraune Färbung an, welche mit fortschreitendem Prozess heller und heller wird, bis es zum Schluss wieder fast ganz klar erscheint. Bei der günstigsten Temperatur von 20** C, — bei viel niederer Temperatur wird der Niederschlag zu dünn, bei viel höherer zu weich — ist die Operation in 10 bis 15 Minuten beendet. Der Spiegel wird dann aus dem Bad herausgehoben, in geneigter Stellung einem Strom reinen Wassers ausgesetzt, und dann die ganze Oberfläche mit einem reinen baumwoUnen Trockenbausch heftig gerieben, bis der weissliche Niederschlag auf der Ver- silberungsfläphe entfernt und diese vollkommen hell und spiegelnd ist. Alsdann setzt man den Spiegel hochkantig auf Löschpapier an einen warmen, staubfreien Ort und lässt ihn trocknen. Wenn die Operation mit Erfolg ausgeführt ist, erhält man eine glänzende, harte Oberfläche, welche keinerlei weitere Politur erfordert und daher frei von den feinen Polirrissen ist, die man selbst bei der sorgfilltigsten Behandlung des Polir- bausches nie vermeiden kann. Eine wichtige Bedingung für einen guten Erfolg ist die Verwendung reinen Waschwassers; es muss nicht unbedingt destillirtes Wasser, jedoch frei von Alkalien, Säuren und suspendirten Stoffen sein. Das beschriebene Verfahren ist von besonderem Werthe in den Fällen, wo nichtdiffus reflektirende Silberbeläge erforderlich sind, z.B. beim Konkavspiegel der kürzlich vom Verfasser beschriebenen Form des Littrow'schen Spektroskopes.^) Wird halbe Versilberung, d. h. ein sehr dünner, halb durchscheinender Ueberzug gewünscht, wie er für Teleskopobjektive zur Sonnenbeobachtung oder für das Trennungsglas des Interferentialrefraktometers gebraucht wird, so giebt der alte Prozess mit Seignettesalz in Anbetracht der Gleichraässigkeit die be- friedigendsten Resultate, obwohl der Niederschlag weniger dauerhaft ist, als der durch das Brashear'sche Verfahren hervorgebrachte. Da die Anweisungen, welche in Büchern für jenes erstere Verfahren gegeben werden, gewöhnlich dürftig und irreleitend sind, so möchten die folgenden Bemerkungen über gewisse Vorsichtsmaassregeln zur Sicherung des Erfolges denen von Nutzen sein, welche in *) F. L. 0. Wadsworth, An improved form of Littrows Spectroscope. Phil. Mag, VoL 38, Jtäy 1894. Digitized by Google FflnfEehnter Jahrgang. Januar 189."). Wadsworth, Vebbilbbrung. 25 dieser Kunst noch wenig Erfahrung haben. An erster Stelle sind reine Chemi- kalien, wenn auch nicht absolut nöthig, so doch von beträchtlichem Vortheil; man kaufe sie von einer renommirten Chemikalienhandlung als chemisch rein. Wird käufliches Silbemitrat und Seignettesalz verwendet, so ist Umkrystallisiren wünschenswerth. Bei Herstellung der Silbernitratlösung vermeide man sorgfältig einen Ueberschuss an Ammoniak, indem man vor der Filtration die Lösung deutlich braun lässt. Beim Ansetzen der Reduktionslösung (Seignettesalz) lasse ich zunächst das destillirte Wasser kochen und füge erst das Silber und dann das Seignettesalz hinzu, von denen jedes zuvor in möglichst geringen Mengen kochenden Wassers gelöst ist. Das Kochen wird dann zwanzig Minuten bis eine halbe Stunde fortgesetzt, bis der graue Niederschlag sich in Form eines kompakten Pulvers am Boden der Flasche niedergesetzt hat und die darüber- stehende Flüssigkeit fast klar geworden ist; sie muss sich alsdann ganz klar filtriren lassen und nach der Abkühlung klar bleiben. Von der Zeitdauer dieses Kochens scheint in Bezug auf gute Wirkung des Bades viel abzuhängen. Im allgemeinen entsteht der Silberniederschlag um so schneller und wird um so gleichförmiger, je länger das Kochen fortgesetzt wurde. Die Reinigung des Glases für die Versilberung. Man kann un- bedingt behaupten, dass kein anderer Umstand auch nur halb so wichtig für den Erfolg ist, als eine gute Reinigung der zu versilbernden Fläche. In vier Fällen von fünf trägt am Ausbleiben des guten Erfolges mangelhafte Reinigung die Schuld. Besonders deutlich tritt die Noth wendigkeit einer vorzüglichen Reinigung bei der halben Versilberung hervor, bei welcher vom ersten Beginn der Operation an der Niederschlag absolut gleichmässig erfolgen muss. Das blosse aufeinanderfolgende Baden der Oberfläche mit Säure, Aetzkali und Alkohol ist durchaus nicht genügend, ausgenommen bei unbearbeiteten Flächen.^) Das beste Verfahren ist, die Oberfläche vollkommen mit heisser, starker Seifenlösung zu waschen, sie dann tüchtig mit einem baumwollenen Trockenbausch abzureiben, in reinem Wasser zu spülen, und darauf in eine Schale mit starker Salpetersäure zu bringen. Alsdann bearbeite man die ganze Fläche nochmals mit einem an einem Glasstab befestigten Baumwollenbausch von der in Figur 1 dargestellten Form. Dabei muss die Fläche kräftig gerieben, nicht blos übergewischt werden. Hat man den Glassstab sorgfältig abgeflacht und verrundet und ein Stück Baumwolle gewählt, das frei von sandigen Partikeln ist, so liegt keine Gefahr einer Verletzung der Oberfläche vor. Alsdann giesse man die Säure ab Fig. i. oder bringe das Glas in eine andere Schale mit starker Aetzkalilösung und wieder- hole das Reiben; endlich spüle man mit reinem destillirtem Wasser und bringe es bis zur Versilberung in ein mit destillirtem Wasser gefülltes Gefäss. Die in Büchern empfohlene Anwendung von Alkohol ist nicht nur unnöthig, sondern, falls nicht das Glas nachher sorgfältig abgespült wird, geradezu nachtheilig. ^) Es ißt eine bemerkenswerthe Thatsache, welche wahrscheinlich von Allen bemerkt sein wird, die yiel mit Versilberung zu thun gehabt haben, dass die Versilberung einer bearbeiteten (geschlififenen, polirten) Fläche viel schwieri^r ist, als die einer geblasenen Fläche, von welcher die oberste Schicht nicht entfernt ist Digitized by Google 26 WaDSWOBTH, VeBSILBERUNO. ZursCHIurr FÜB iNSTRÜKSVTKNKnVDB. Wenn organische Stoffe in beträchtlicher Menge auf der Fläche vorhanden sind, entferne man sie vor Beginn der Reinigung entweder durch Waschen in Alkohol oder besser in einem Schwefelsäurebade, dem man etwas übermangansaures Kali .^■^ m. zugesetzt hat. Für die Reinigung grosser -^^ 1 jfmSk Spiegel empfiehlt Brashear die Fläche nach I J^^k ihrer Behandlung mit Salpetersäure und I f ^ Aetzkali mit präparirtem Kalk völlig rein Fig. 2. und trocken zu reiben, und sie alsdann ent- weder von neuem in Wasser zu spülen oder nach der Politur mit Kalk trocken zu lassen, bis das Versilberungsbad fertig ist. Wenn die Fläche vollkommen rein ißt, muss das destillirte Wasser gleichmässig die ganze Fläche benetzen und darüber hinfliessen, ist sie nicht völlig rein, so sammelt sich das Wasser in Tropfen darauf; in diesem Falle muss die Reinigungsoperation wiederholt werden. Natürlich muss die höchste Reinlichkeit bei all diesen Operationen obwalten. Man sollte sie vorzugsweise in Glas- oder Porzellan-Geftlssen vornehmen; die Finger dürfen niemals die zu versilbernde Fläche berühren. Sind die Platten klein, so handhabt man sie am besten mit gläsernen Zangen und Trägern, wie sie in Fig. 2 dargestellt sind. Ist die Glasplatte ausgedehnt, so hat man zwei der letzteren nöthig, die man auf beiden Seiten anwendet; besser jedoch fertigt man einen Glasrahmen mit zwei Handgriffen an, ähnlich wie er in Fig. 3 dargestellt ist. Für noch grössere Spiegel dürfte ein Glasgefäss mit Hahn- stutzen im Boden, durch welchen die verschiedenen, nach einander anzuwendenden Waschflüssigkeiten ablaufen können, empfehlenswerth sein. In diesem wird der Spiegel durch kleine Glasvorsprünge unter- stützt, welche eine vollkommene Spülung erlauben. ^»«•3. Eine flache, mit Tubulus versehene Glasglocke ist vielleicht dafür am leichtesten im Handel erhältlich; diese wird von zwei Holz- klötzen derart getragen, dass der zentrale Stopfen, in welchen die Abflussröhre mit Paraffin eingekittet wird, von der Unterlage getrennt ist. Im Interesse der Oekonomie wird natürlich das GefUss möglichst nahe den gleichen Durch- messer haben, wie der Spiegel (s. Fig. 4). Falls Spiegel von unregelraässiger Form zu versilbern sind, kann man besondere Gefässe von der entsprechenden Form herstellen, indem man einen Holzkasten von der verlangten Form und Grösse roh zusammen nagelt, dessen innere Seite man mit heissem geschmolzenen ^*»*- Paraffin bekleidet. Wenn die Spiegel sehr gross sind, so ist es zugleich sehr praktisch und ökonomisch, die zu ver- silbernde Fläche selbst als Boden des VersilberungsgefUsses dienen zu lassen, und dessen Seitenwände durch Umlegen eines Streifens Paraffin papier zu bilden, welcher durch ein Gummiband oder eine Schnur an seiner Stelle gehalten wird. Das Papier wird an der Spiegelkante durch schnelles Herumführen eines heissen Eisens längs der letzteren festgeklebt. Auf diese Weise wird ein flaches Gefilss gebildet, Digitized by Google Fftnfzelinter Jahrgang. Jannar 1895. Wadbwobtr, VersilbbruhO. 27 welches zunächst zur Aufnahme der Reinigungs- und zum Schluss der Versilbe- rungsflüssigkeit dient. Andererseits kann man das Bund auch nach der Reinigung an seinem Platze befestigen, und es nur für das Silberbad benutzen, da nur dieses eine ökonomische Ausnutzung erfordert. Soll der Spiegel an der nach unten gerichteten Seite versilbert werden, was wegen der geringeren Sorgfalt, die während der Versilberung anzuwenden ist, von Manchen vorgezogen wird, so muss man eine Art der Unterstützung be- nutzen, durch welche die Fläche um etwa 1 cm über den Boden des Versilberungs- gefksses gehoben wird. In diesem Falle ziehe ich als die reinlichste und am wenigsten Platz raubende Methode die Anwendung von drei schräg abgeschnittenen, paraffinirten Holzklötzen vor, die man am Boden des Versilberungsgefässes aufstellt. Wenn der Spiegel fertig ist, nimmt man ihn heraus, indem man die mit einem Blatt Löschpapier bedeckte Hand auf seine Rückseite legt und das Ge- foss umkehrt. Ist der Spiegel zu schwer, um in einer Hand gehalten werden zu können, so benutzt man beide Hände dazu, während ein Gehilfe das Gefäss umkehrt. Eine andere Methode, welche ich zwar selbst nie ange- wendet habe, die indessen vielleicht ebenso reinlich wie handlich sein möchte, würde in der Anwendung einer Saugklemme bestehen, die man in der in Fig. 5 dargestellten Art auf die hintere Spiegelfläche setzt. ^»8- »• Wenn wir es kurz zusammenfassen, so sind die folgenden Punkte für den Erfolg beim Versilbern von wesentlicher Bedeutung: 1. Eine vollkommene und systematische Reinigung der Oberfläche. 2. Reine Chemikalien und eine Silbemitratlösung mit Ueberschuss von Silber. 3. Gleichheit der Temperatur zwischen dem Versilberungsbad und dem Spiegel, und zwar soll die Temperatur zwischen 15 und 20° C liegen. 4. Reichliche Anwendung von reinem Wasser in allen Stufen der Operation, vornehmlich bei dem letzten Waschen. Das hier beschriebene Verfahren ist wahrscheinlich den Meisten bekannt, welche eine grosse Erfahrung in dieser Arbeit besitzen. Nicht für diese, sondern für solche, die in Folge ungenügender Erfahrung Schwierigkeiten gehabt haben mit Sicherheit gute Ergebnisse zu erhalten, ist dieser Artikel geschrieben. Wenn derselbe diesen zur Kenntniss einer besseren Methode — und ich muss die Methode von Brashear der allgemein üblichen Anwendung von Seignettesalz für weit überlegen halten — oder zu einer passenderen Arbeitsweise verhilft, ist die Ab- sicht des Verfassers völlig erreicht. Digitized by Google Kleihbbe MiTTHEiLDNOBN. Zkitbchrutt föb IxsTRümimnuirDB. Kleinere (Orlglnal-)][]IIlttliellnngen. Eine neue Form des Dichroskopes. Von Mechaniker Gastav Halle in Rixdorf bei Berlin. Die von Haidinger erfundene und von Prof. V. v. Lang verbesserte dichrosko- pisclie Lupe zur Beobachtung dichroitiscber Mineralien bestebt bekanntlich aus einem mittels Kork in Messingrohr gefassten Kalkspatbprisma von etwa 28 bis 30 mm Länge und rhombenformigem Querschnitt mit rechtwinklig zur Längsrichtung angeschliffenen End- flächen. Das doppeltbrechende Prisma ist in die um etwa ^/z längere Röhre so eingesetzt, dass die eine Endfläche nahezu mit der Rohrkante abschneidet. Auf dieser Seite be- findet sich ein mit seinem Kordenrande ein wenig zurückspringender Deckel mit dünnem Boden und zentraler quadratischer Oeffnung von etwa 2,5 mm Seite. Am Okularende ist eine in kurzem Rohrstutzen befestigte Lupe angebracht, welche die scharfe Einstellung der quadratischen Lichtöflhung für jedes Auge gestattet. Durch die Doppelbrechung des Prismas bilden sich zwei quadratische Oeffnungen hart nebeneinander. Dieses Sehfeld habe ich nun insofern, wie ich glaube, verbessert, dass ich statt des Quadrates ein Rechteck von der doppelten Grösse des ersteren anwende. Die Bodenplatte nahe dem Prisma ist rechteckig im Verhältniss 1 : 2 durchbrochen; demnach erscheinen nun, durch das Prisma betrachtet, zwei in ihrer Längsrichtung aneinanderstossende Lichtöffnungen, welche zusammen ein grosses Quadrat bilden. Es ist somit eine doppelt so grosse Beobachtungsfläche geschaffen wie bei der gebräuchlichen Kon- struktion, ohne die Doppelbrechung des Krystalles selbst durch ein sehr langes Prisma zu vergrösseni; mit den alten optischen Mitteln ist also die zweifache Leistung bei angenehm wirkendem Sehfelde erreicht. Ausserdem habe ich die aufsetzbare kleine Kapsel (Objekttischchen) durch einen drehbaren Objekttisch mit zwei Federklammem, zum Festhalten der Objektträger, ersetzt. Dieser Tisch hat 60 mm Durchmesser und ist der Leichtigkeit wegen aus Aluminium her- gestellt, so dass das Gesammtgewicht dieses neuen Dichroskopes Q2 g nicht überschreitet. Eine Kreistheilung von 5 : 5 Graden auf der Hülse des Objekttisches mit zuge- höriger Strichmarke am Prismenröhrchen giebt annähernd den Winkelwerth der stärksten Farbenabweichungen an. Das neue Dichroskop eignet sich auch sehr gut zur Prüfung farbiger Edelsteine (z.B. für Juweliere). Die Farben derselben müssen sein für: Andalusit; Gelblichgrün- rothbraun. Chrysoberyll: Gelblichgrün-grünlichroth. Cyanit: Hellstes lichtblau-dunkel- blaU. Dichroit: Lawendelgrau- dunkelblau. Hyazint: Lichtgrünlichbraun -rothbraun. Rubin: Roth-bläulichroth. Saphir: Blau-grünlichblau. Smaragd: Grün-gelblichgrün. Gebrannter Topas: Weingel b-roth. Rother Turmalin: Lichtroth-lichtbläulichroth. Grüner Turmalin: Lichtbräunlichgrün- schwarzgrün. Die regulären Kry stalle Diamant, Spinell, Granat und der amorphe Strass zeigen im Dichroskop gleichgefärbte Felder. Der Preis des vollständigen Instrumentes ist 18 M.; bei Fortfall des drehbaren Objekttisches und der Kreistheilung (Juwelierinstrumente) ermässigt sich der Preis auf 12 M. Digitized by Google Ftafkehnter Jabrgang. Januar 1895. Rbfbrati. 29 Referate. Verzeichnlss der ständigen Referenten. Name und Chiffre. Wohnort. Name und Chiffre. Wohnort. Dr. Börsch (B,) . . . Potsdam. Dr. J. Liznar {J. L) Wien. Dr. Czapski {Cz.) . . Jena. Dr. J. Maurer (J. 3f.) . Zürich. K. Friedrich (K. F.) . . Berlin. Prof. L. Mtinch (3f.) . Darmstadt. Dr. Fromm (Fm.) . . Charlottenburg. B. Pensky (P.) . . . Berlin. Dr. Funk (Fk.) . . . Charlottenburg. Dr. C. Pulfrich (C. P.) . Jena. Prof. E. Gelcich {E. G.) Lussinpiccolo. Dr. Raps {Es.) . . . Berlin. Dr. Gumlicb (GlrX) . . Charlottenburg. Dr. Rössler (Br.) . . Charlottenburg. H. Hahn-Machenheimer Dr. Scheel {Schi) . . Charlottenburg. {H,H.-M.) . . . Berlin. Prof. Dr. Scheiner {Seh,) Potsdam. Prof. Hammer (Ä) . Stuttgart. M. Schnauder (5r.) . . Potsdam. Dr. W. jÄger (TT. J.) . Charlottenburg. Dr, Schumann {Sn,) . . Potsdam. Dr. Knopf {Kn) . . . Jena. Prof. Dr. Sprung {Spr,) Potsdam. Dr. Krüger {Kr,) . . . Potsdam. Dr. Süring {Sg,) . . . Potsdam. Dr. H. Krüss {H, K.) . Hamburg. Prof. Dr. Westphal {W,) Berlin. Dr. Kühnen {K.) . . . Potsdam. Dr. Wiedeburg {Wg.) Leipzig. Dr. Lindeck {Lck,) . . Charlottenburg. Prof. Dr. Zimmermann (Z.) Jena. Ein Keteorograph ftbr das Kontblanc- Observatorium. Von J. Janssen. Compt Bend, CXIX, S, 386. {1894), Wegen der schwierigen Zugänglichkeit des Montblanc -Observatoriums im Winter stellte man sich die Aufgabe, ein selbstregistrirendes Instrument zu konstruiren, welches während des ganzen Winters und Frühjahrs sich selbst überlassen werden könnte. Diese Aufgabe ist nunmehr von Jules Richard gelöst worden, d. h. das Instrument ist hergestellt. Das Uhrgewicht dieses Meteorographen wiegt 90 kg und sinkt in 8 Monaten etwa 5 m herab. Für die Uhr wurde das Echappement Denison gewählt, welches nur einer sehr geringen Oelung bedarf. Denison erzählt sogar, dass die Amplitude des Balanciers sich fast gar nicht änderte, als das Oel gefror und die Konsistenz von Seife annahm. Zur Registrirung des Luftdrucks dient ein Quecksilberbarometer, System Gay- Lussac, mit weitem Rohr. Bei diesem System werden die Bewegungen des Quecksilbers im kurzen Schenkel auf die betreffende Schreibfeder übertragen. Für Registrirung der Temperatur und Feuchtigkeit ist man beziehungsweise zum Metallgefäss (System Bourdon) und zum Haarhygrometer Saussure's zurückgekehrt Thermometergeföss und Haarbündel sind durch lange Stangen mit ihren Schreibfedem verbunden, um erstere der vollen Wirkung der Atmosphäre aussetzen zu können, ohne den eigentlichen Registrirapparat dadurch zu schädigen. Richtung und Geschwindigkeit des Windes werden auf demselben Papiere registrirt, und zwar in folgender Weise. Ein Zylinder mit einer gewissen Zahl von Zapfen, die schraubenförmig angeordnet sind , empfängt seine Bewegung von einer Windfahne oder von einem Robinson^schen Schalenkreuz und wirkt vermöge dieser Zapfen auf eine gleiche Anzahl von Schreibfedem, welche hintereinander angehoben werden, und jedesmal so lange schreiben, bis der Zapfen vorüber gegangen ist. Für die Richtung sind acht Federn vorhanden, den acht Hauptrichtungen des Windes entsprechend. Für die Geschwindigkeit sind zehn Zapfen und zehn Schreibfedem vorgesehen, so dass jede Feder während einer Zehntelrotation des Zylinders in Thätigkeit ist, was einem Windwege von 10 km ent- spricht. Die Geschwindigkeit wird somit durch die mehr oder weniger lange Schreibspur der Federn dargestellt. Um für diesen Meteorographen eine möglichst gleichmässige Tem- Digitized by Google 30 Refbrate. ZBiTSCHRzrr fOk iKSTRüioErnarKuvDB. peratur zu erzielen und ihn zugleich der Einwirkung des Staubes zu entziehen, wird man ihn noch mit einem besonderen Schutzhäuschen umgeben. Verfasser verhehlt sich nicht, dass man trotz der peinlichsten Vorsichtsmaassregeln, welche getroffen worden sind, noch mit gewissen unbekannten Faktoren zu rechnen haben werde. Aber das sich an den Apparat knüpfende Interesse ist so gross, dass Verfasser keinen Augenblick zögerte, diesen Versuch zu machen. Die Erfahrung möge lehren, was für Modifikationen zu treffen sind, um zu einem gänzlich befriedigenden Resultate zu gelangen. Spr, Jahresberichte über die Pariser Sternwarte für die Jahre 1892 und 1898. Von M. F. Tisserand. Den obenbezeichneten beiden Jahresberichten mögen einige Mittheilungen entnommen werden, welche fiir die Leser der Zeitschrift ein spezielleres Interesse haben dürften. Die photographische Aufnahme des Himmels zum Zweck der Herstellung eines Stemkataloges nimmt ihren steten Fortgang. Die Platten enthalten auf einer Fläche von 12 X 12 cm vier Quadratgrade, so dass eine Strecke von 6 cm einem Grad entspricht. Um die Sternbilder nicht mit anderen auf der Platte etwa vorhandenen Pünktchen zu ver- wechseln, werden zwei Aufnahmen bei etwas verschiedener Stellung der Platte gemacht, 80 dass jeder Stern doppelt auf der Platte erscheint. Die Dauer der beiden Aufnahmen beträgt 5 und 2,5 Minuten. Die Ausmessung der Platten geschieht unter der Leitung von Mlle. Klumpke. Von dem neuen, von Gautier konstruirten , zur Ausmessung dienenden Apparat giebt die beifolgende Figur eine Vorstellung. Die horizontale Platte ^i trägt zwei Schienen, auf welchen sich der pultförmige Kasten B durch eine Schraube von 18 cw Länge und 5 mm Ganghöhe verschieben lässt. Mittels einer gleichen Schraube wird der zur Aufnahme der auszumessenden Platte dienende , schief liegende Rahmen längs zweier Führungsschienen in der Höhe verstellt. Endlich kann der Rahmen noch eine dritte Bewegung, eine Drehung, erleiden , damit die auf der Platte im Abstand von 5 zu 5 mm vorhandenen , sich senk- Digitized by Google Fflafkehnter Jahrgmng. Januar 1895. Rbfbratb. 31 recht schneidenden Striche parallel den Doppelfäden des von C getragenen Mikroskops ge- stellt werden können. Man hringt hei der Ausmessung der Eeihe nach die heiden Bild- chen jedes Sternes und die Striche des Quadrates, in welchem der Stern liegt, zwischen die Doppelf&den des Mikrometers. Sowohl auf Ä wie auf B ist eine Theilung angebracht, um die Anzahl der Schraubenwindungen ablesen zu können. Eine Umdrehung der Mikro- meterschraube entspricht ungefähr einer Bogenminute, und da die Seh rauben trommeln in 100 Theile, deren Zehntel abgelesen werden können, getheilt sind, so beträgt die Ge- nauigkeit der Ablesung 0'/06. Bei der Ausmessung der Durchmesser von Planeten und der Lagenbestimmung ge- wisser markanter Punkte auf ihnen hat sich Herr Bigourdan mit Erfolg eines Mikro- meters bedient, welches statt der gebräuchlichen Kokonfäden Glasfäden besitzt. Der Vor- theil soll in ihrer geringeren Dicke und namentlich in ihrer Durchsichtigkeit begründet sein. Ueber die Neuerungen, welchen das grosse gebrochene Aequatoreal unterzogen wurde, ist schon aus den Comptes Rendus in dieser Zeitschrift 1894, S. 450 referirt worden. Trotz des Gewichtes von 12 Tonnen, welches zu bewegen ist, glaubt man das Femrohr bei photographischen Aufnahmen auf nahezu 0''2, was einer linearen Verschie- bung von 0,02 mm entspricht, eingestellt halten zu können. Das Bild des Mondes hat auf der Platte einen Durchmesser von 18 cm und verträgt sehr wohl eine Vergrösserung auf 1,10 m im Durchmesser. Kn, Eetdrende Trommel. Van Karl Noack. Zeitschrift f. d, phys. und ehern, Vnterr. 7. S. 120. 1894. Die in der nebenstehenden Figur in Yie n. Gr. abgebildete Vorrichtung hat den Zweck, in dem Schulunterricht eine unmittelbare Zählung von Schwingungen, etwa einer Stimmgabel, zu ermöglichen; denn Paul Lacour's phonisches Rad ist zu theuer und zu wenig einfach, um als Schulapparat dienen zu können. Die Trommel wird durch ein Zentrifugalpendel in gleichförmige Umdrehungen versetzt. Genau senkrecht über der Trommelaxe ist an die obere Platte eines starken Holzgestelles eine kardanische Aufhängung angeschraubt. Sie trägt einen Eisen- draht von 1 mm Durchmesser und eine schwere Bleikugel, die unten mit einem kurzen Stahlstift versehen ist. Dieser wird von einer geschlitzten Kurbel geführt, die an dem oberen Ende der Trommelaxe sitzt, während deren unteres Ende auf der Bodenplatte des Gestells aufgelagert ist. Die Trommelaxe wird von einem Holzkreuz ge- fiihrt, welches herausgenommen werden kann und so die Auswechslung der Trommel gestattet. Die Trommel hat einen schwarzen Glasmantel , der vor dem Versuch mit Vaselin eingefettet, dann mit Fliesspapier soweit abgerieben , dass nur ein Hauch von Fett übrig bleibt, und schliesslich mit - Lykopodium bestäubt wird. Nachdem man das Pendel in gleichmässigen Gang gesetzt und die Umlaufszeit mit der Uhr bestimmt hat, lässt man die Stimmgabel ihre Schwingungen aufzeichnen. Auf dem Mantel der herausgenommenen Trommel zieht man mit einer Nadel eine Gerade in der Richtung der Axe und zählt die Wellen auf einem oder mehreren Umläufen. Der Apparat wird von Lieb rieh's Nachfolger in Giessen angefertigt. ^. H.-M, Digitized by Google RsrntAtv. ZmmoHsirr rtm Ikitkp mju t bmr u id i. üeber ein exakteres Verbliren bei der Bestimmung von Oefrierpnnktsemiedrignngen. Von E. H. Loomis. Wied, Ann. öl. S. 500. {1894,) Die bisherigen BestimmungeD Über Gefrierpanktsemiedrigiingen weisen sehr be- deutende Abweichungen auf (bis zu 40%), ein Umstand, der in der Schwierigkeit der Bestimmungen und den vielen Fehlerquellen ausreichende Erklärung findet. Verf. sucht die Bestimmungen der Gefrierpunkte mehr, als es bisher der Fall war, von der Willkür der Beobachter unabhängig zu machen. Die Versuche wurden gewöhnlich in der Weise angestellt, dass man einen Theil der Lösung gefrieren liess und dann unter beständigem Rühren derselben den Schmelzpunkt ermittelte. Doch zeigte es sich, dass dieser ab- hängig ist von der Temperatur der zum Gefrieren der Lösung angewandten Kältemischung, von der Schnelligkeit des Umrührens, der Temperatur der umgebenden Luft, u. s. w. Verf. wendet deshalb nacheinander mehrere Bäder an, ein „Gefrierbad" von — 10°C., ein „ Schmelzbad " von 0° und ein ^ Schutzbad", dessen Temperatur etwa 0,3° unterhalb der Schmelztemperatur der untersuchten Lösung liegt; in diesem letzten Bade wird die Temperaturbestimmung vorgenommen. Der Apparat, ^die Gefrierröhre", besteht ans zwei ineinander gesteckten Reagensröhren , die ungefähr einen Millimeter Spielraum zwischen sich lassen. In der inneren ist durch zwei Korke ein in Yioo getheiltes Thermometer kon- zentrisch derart befestigt, dass seine Kugel sich etwa 2 mm über dem Boden des Rohres befindet. Ausserdem ist noch ein Rührer in der Röhre angebracht, der aus einer ring- förmigen, durch einen Draht gehaltenen Federfahne gebildet wird. Das Thermometer war von der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt geprüft worden ; die Ablesung desselben wurde mit Hilfe eines Mikrometers vorgenommen , während durch einen NeeT sehen Hammer das obere Ende des Thermometers fortwährend erschüttert wurde. Die durch diese Vorrichtung erreichte Uebereinstimmung der einzelnen Beobachtungen ist eine sehr gute, so dass 0,001 Grad C. noch sicher ist. Vor jeder Gefrierpunkts- bestimmung einer Lösung wurde diejenige reinen Wassers vorgenommen, um dadurch den Zustand des Thermometers zu kontroliren. Auch sei hervorgehoben, dass das Thermometer während der ganzen Untersuchungsperiode auf etwa 0^ gehalten wurde, so dass kein Fehler durch Nullpunktsdepression eintreten konnte. Verf. untersuchte nach dieser Methode die Gefrierpunkt^ der Lösungen von Rohrzucker , Bittersalz , Aethjlalkohol , Phosphorsäure, Harnstoff und zwar von 0,01 bis 0,2 Gramm -Molekülen im Liter der Lösung. Hieraus berechnet er die molekulare Gefrierpunktsemiedrigung; die graphische Darstellung zeigt, dass die Kurve für die Elektrolyte nach unten konvex ist, für Nicht-Elektrolyte nach oben. Zum Vergleich sind auch die aus der Dissoziationstheorie folgenden theoretischen Werthe in die Tafel eingezeichnet. Die Uebereinstimmung mit den anderen Beobachtern ist nicht sehr gut, nur die Angaben von Jones über Kochsalz stimmen erfreulich Überein. Doch ist dies, wie in einem Nachtrag Herr Prof. Kohlrausch bemerkt, für die anderen Substanzen nicht der Fall, so dass die Frage über die Richtigkeit der ermittelten Werthe immer noch offen bleibt. W.J. Einige neue Kechanismen ftbr Doppelbewegnng. Von F. L. 0. Wadsworth. Astronomy and Ästro-Physics 1894. S. 527. Mit dem Ausdruck ^Doppelbewegnng^ bezeichnet Verfasser eine solche Bewegung, bei welcher sich die Backen eines Spaltes oder zwei Schlitten, wie es sehr häufig z. B. bei spektroskopischen Beobachtungen zu geschehen hat, zur gleichen Zeit mit derselben Geschwindigkeit nach entgegengesetzten Richtungen verschieben. Zwei von einander wesentlich verschiedene Arten von Mechanismen pflegen zur Erzielung einer solchen Bewegung angewandt zu werden, erstens ein System von Hebeln, welche durch Gelenke mit einander verbunden sind, und zweitens die Schraube. Bei Anwendung des ersteren Mechanismus hat man den Vortheil leichter und Digitized by Google Fünfselint«r J&hrgang. Jannar 189&. Rbfesatb. 88 rascher Beweglichkeit der Spalthacken, dafür ist aher wegen der verschiedenen, bei diesem Mechanismus vorkommenden Gelenke die Exaktheit der Bewegung keine so grosse wie hei dem zweiten Mechanismus, besonders wenn noch ein toter Punkt zu tiberwinden ist. Ausserdem pflegt der zweite Mechanismus meist einen geringeren Umfang einzunehmen als der bisweilen einen etwas sperrigen Apparat bildende ersterwähnte Mechanismus. Jede der beiden Arten von Mechanismen lässt sich wieder in verschiedenen Formen zur Anwendung bringen. Verfasser führt einige der- selben, die er schon erprobt hat, an. Hat man z. B. zwei vor dem Objektiv eines Femrohres befindliche Spalte nöthig, wie dies bei der Bestimmung der Distanz von Doppel- stemen nach der Mich eis on' sehen Methode der Fall ist, so kann man, um die erste Art von Mechanismus in ihrer einfachsten Form für die Bewegung der beiden Spaltrahmen Ä und B (Fig. 1) anzuwenden, diese letzteren durch be- wegliche Hebel CCDD und Hülsen E und F verbinden, welche sich längs Stäben G und ^ver- schieben lassen, die an einem kurzen, vom am Objektivende des Femrohres aufgesetzten Tubus *^' diametral einander gegenüber befestigt sind. Die Mitte des Objektivs ist mit einem Tuche H bedeckt, welches durch eine in der Fig. 1 nicht gezeichnete, den Stäben O und K parallele, quer über das Objektiv weg gehende und in der Höhe verstellbare Stange gespannt gehalten wird. Michelson benutzte bei seinen Mes- sungen eine andere Einrichtung, wie sie aus Fig. 2 zn ersehen ist. Die beiden Spalt- rahmen Ä und B sind durch die doppel- armigen Hebel C und D mit einander ver- bunden. Durch deren Mittelpunkte gehen die Stäbe, an denen die zum Anspannen des Tuches H dienende Stange S befestigt ist. Wenn der Arm C heramgedreht wird, tiber- trägt sich die Bewegung mittels der Spalt- backen Ä und B auf den Arm D. Kommt jedoch der Arm C und demnach auch D parallel der Stange S zu stehen, so ist die Bewegung an einem toten Punkt angelangt. Um diesen zu tiberwinden, ist tiber zwei mit den Armen C und D fest verbundene Rollen und zwei kleinere, in ihrer Stellung justirbare Rollen a und b ein Stahlband gelegt. Ist das- *^' ^' selbe straff genug angezogen, so wird bei Drehung des Armes C der Arm D ohne Schwierigkeit über den toten Punkt hinauskommen. Um einerseits den bei dem eben besprochenen Mechanismus auftretenden toten Punkt zu vermeiden und dadurch das Stahlband entbehrlich zu machen, und um anderer- seits das die leichte Beweglichkeit der Spaltrahmen hindemde Aufliegen derselben auf ihrer Unterlagt zu beseitigen, hat Verfasser jedem Schieber, wie aus Fig. 3 ersichtlich, drei J.i:.xv. 8 Digitized by Google 34 Rbfbratb. ZBiTSOHKxrT pOb Ixstrumkrtsskuvdb. Unterstützungspunkte, die zugleich auch die Angriffspunkte der Hebelarme für seine Bewegung sind, ertheilt. Wenn bei dieser Einrichtung von den drei Armen, die mit einem Schieber verbunden sind, der eine herumge- dreht wird, so kann immer nur einer der beiden anderen Arme in den toten Punkt kommen, während der zweite Arm den Schieber weiter bewegt. Besonders rühmt Verfasser noch die leichte Beweglichkeit des Mechanismus, der in vielen Fällen mitVortheil anwendbar sein dürfte. Von Mechanismen für Doppel bewegung mit Anwendung der Schraube theilt Verfasser zunächst den in dieser Zeitschr. 1894, S, 864 beschriebenen Spektroskopspalt mit. Fig. 4 giebt eine Einrichtung an fUr den Fall, dass die Entfernung zweier im Gesichtsfeld symmetrisch liegender Punkte ausgemessen werden soll. Zwei Schlitten werden hier gegen einander verschoben. Auf Fig. 3. dem in der Figur zu oberst liegenden Schlitten Ä ist die mit Schraubenmutter versehene Hülse D befestigt. Durch diese geht die Schraube C, die den unteren Schlitten B nach links drückt, während zwei Federn ihn nach rechts ziehen. Auf der Nabe der Trommel N sind femer Schraubenwindungen ein- geschnitten von halber Höhe des Gewindes der Schraube C, so dass bei einmaliger Fig. 4. Fig. 5. Umdrehung der Schraube nach rechts der Schlitten B gerade so weit, nämlich um die Höhe einer Windung von N, nach links verschoben wird wie der Schlitten Ä nach rechts. Endlich giebt Verfasset noch eine aus Fig. 5 erkennbare Einrichtung an. Hier trägt die Schraube S in ihrer ganzen Länge das gleiche Gewinde. Dass dieselbe jedoch bei jeder vollen Umdrehung nach rechts nur um die halbe Höhe einer Schraubenwindung sich nach links bewegt, wird hier dadurch erreicht, dass die Mutter J durch Vermittlung des Hades F und der beiden Bäder auf der Welle H eine halbe Umdrehung in demselben Sinne erfahrt. In der Nabe des Schraubenkopfes befindet sich ein Schlitz, in welchen ein Stift der Schraube hineinragt, so dass dieselbe, während sie herumgedreht wird, sich axial verschieben kann. Kn. Zur Dampfdiohtebestimmnng und über ein Ver&hren, ohne Luft- oder WasBerlnftpumpe zn evaktdren. Von C. Schall. Joum. f. prakt. Chem. K F. 50. S. 87. {1894). Der Verfasser hatte vor zwei Jahren {Joum. f. prakt. Chem. N. F. 4Ö. S. 134) ein Verfahren zur Dampf dichtebestimmung nach dem folgenden Prinzip in Vorschlag gebracht: In einem geschlossenen Baum wird zunächst aus einer bekannten Menge reinen Natrium- karbonats die Kohlensäure entwickelt und die dadurch hervorgebrachte Drucksteigerung Digitized by Google FikDfxflhntflr Jahrgang. Januar 189&. Nbu ebschibhkiib Büchkr. 86 gemessen. Dann wird der anföngliche Druck wieder hergestellt und nun eine gewogene Menge der zu untersuchenden Substanz vergast; die nun erzeugte Druckvermehrung wird wiederum zur Messung gebracht. Da die aus der eingewogenen Menge Natriumkarbonat entwickelte Kohlensäure dem Volumen nach bekannt ist, so sind damit die zur Berechnung der Dampfdichte und damit des Molekulargewichts der untersuchten Substanz nothwendigen Daten gegeben. Mit Berücksichtigung der Verbesserungen , die der Verfasser dem zur Aus- führung dieser Methode erforderlichen Apparat hat zu Theil werden lassen, besteht dieser nunmehr ans dem bimförmigen Verdampfungsgefäss , an dessen Hals zwei seitliche Ver- zweigungen angeschmolzen sind. Die eine führt zur Luftpumpe, die andere zn einem Quecksilbermanometer. An einer passenden Stelle dieses zweiten Zweiges ist das für die Zersetzung des Natriumkarbonats bestimmte Gefäss angeschmolzen. Der Hals der Birne ist durch eine Fall Vorrichtung geschlossen, bei deren Drehung das Gefäss mit der zu ver- gasenden Substanz aus der Höhe in den erwärmten Bauch der Birne hinabfällt. Für den Fall, dass Pumpen zur Evakuirung nicht zur Verfügung stehen, wird empfohlen, die nothwendige Herabsetzung des Drucks auf folgendem Wege zn bewerk- stelligen. An Stelle der Pumpe tritt ein grösseres Blechgeföss, in dem Wasser zum Sieden erhitzt wird. Nachdem alle Luft des Siedetopfes entwichen und durch Wasserdampf er- setzt ist, schliesst man die Austrittsöfifnung des Gefässes und lässt es abkühlen. Durch die Kondensation des Wasserdampfes wird eine kräftig saugende Wirkung auf den Luftinhalt des Apparates ausgeübt. Fm. IVeu erselileiieiie Bflelier. lieber die Methode der kleinsten Quadrate. Von Prof. Dr. K. Henke. 2. unveränderte Auflage nebst Zusätzen. Leipzig. Druck und Verlag von B. G. Teubner. 1894. Die vorliegende, auch für die Leser dieser Zeitschrift interessante Schrift ist im wesentlichen der Wiederabdruck der 1868 erschienenen Inauguraldissertation des Verfassers. Nach einer historischen und kritischen Darstellung der wichtigsten Begründungen der Me- thode der kleinsten Quadrate wird für dieselbe, unter Verzicht auf Wahrscheinlichkeits^ betrachtungen eine interessante Ableitung gegeben. Wenn nämlich zur Bestimmung der m Unbekannten u die n linearen Gleichungen 17 = vorliegen , n > m , so kommt es da- rauf an, ein rationelles Verfahren zu finden, durch welches ans diesen n Gleichungen ein neues Gleichungssjstem von m linearen Gleichungen V=0 hergeleitet werden kann. Denkt man sich ans einem solchen System die u bestimmt , so gehen dadurch im allge- meinen die Gleichungen ü =0 Über in ü = 5. Je näher die 8 der Null kommen , desto genauer ist das System der u. Um nun ein Maass der Genauigkeit zu haben , konstruire man eine eindeutige, symmetrische, gerade Funktion F der S, welche ausserdem stets wachsen oder abnehmen muss. Wächst J^ mit den 8, so ist dasjenige Werthsystem der u das beste, für welche F zum Minimum wird; die m Ableitungen von F nach u repräsentiren das System 7=0. Da F in Bezug auf u vom ersten Grade sein soll, so müssen auch die Ableitungen von F nach 8 linear sein, d. h. F hat nothwendigerweise die Form aS8'-}-ßi wo a und ß Konstanten sind. F wird mithin zum Minimum, wenn 228' = Min. wird. Das gewonnene Prinzip wird zur Lösung einiger spezieller Aufgaben, z, B. des Fourier'schen Theorems, benutzt. In zwei Zusätzen werden das Gauss^sche Fehlergesetz besprochen und einige Bemerkungen über die Bedeutung und Begründung der Methode der kleinsten Quadrate in den neueren Lehrbüchern gemacht. Wenn der Verfasser S. 67 den Wunsch ausspricht, dass zur Begründung der Methode der kleinsten Quadrate die Wahrscheinlich- keitstheorie nicht in Anspruch genommen werden möge, so sei daran erinnert, dass Gauss gerade diesen Weg in seinen Abhandlungen über die y^Theoria combhiatvmis'^ und in deren Supplement, 1821 — 1826, eingeschlagen hat, weil er ihn als den besten ansah. Kr. 3* Digitized by Google 86 ViBBiHS- UHD PiRSOinDniACRBioimir. Patehtbchau. ZMWcHKirr Fü« Urmuifsrnannnros. Handbuch der Phyiuologisohen Optik. Von H. v. Helmholtz. Zweite umgearbeitete Auf- lage. 8. Lieferung. Hamburg und Leipzig. L. Voss. M. 3. Die soeben erschienene 8. Lieferung beendet das Kapitel „Vorn Kontrasie"; hieran schliesst sich das Schlasskapitel des zweiten Abschnittes „Verschiedene subjektive Erscheinungen", Es folgt sodann der dritte Abschnitt, „Die Lehre von den Gesichts- Wahrnehmungen", mit den Kapiteln: „Von den Wahrnehmungen im Allgemeinen" und „Die Augenhewegungen" . Nach dem Tode des berühmten Verfassers wird Herr Prof. Dr. A. König, der bei der Bearbeitung dieser Auflage von Anfang an betheiligt war, das Werk zu Ende führen. A. Zimmermaxuiy Das Mikroskop. 334 S. mit 231 Figuren im Text. Leipzig und Wien, Fr. Deuticke. W. Jordan, Mathematische und geodätische Hilfstafeln. 9. Aufl. 8^. 120 S. Hannover, Helwing's Verlag. M. 1. A. Winkelmann, Handbuch der Physik. 23. u. 24. Lfg. Breslau, Trewendt. Die Lfg. M. 3,60. Littrow, Wunder des Himmels. 8. Aufl. 2. bis 4. Lfg. Berlin, Dümmler^s Verlag. Die Lfg. M. 0,40. Terelns- und Personennaelirleliteii. Deutsche Oesellsoliaft Ar Mechanik und Optik. Abtheilung Berlin. Auf Grund der in der Generalversammlung vom 8. d. M. vorgenommenen Wahlen setzt sich der Vorstand für 1895 folgendermaassen zusammen: Vorsitzende: Die Herren Haensch sen., Berlin S. , Stallschreiberstr. 4, Stückrath, Dörffel; Schriftführer: Die Herren Baumann, Blaschke; Schatzmeister: Herr Handke, Berlin N., Lottumstr. 12; Archivar: Herr H. Schmidt, Berlin S., Stallschreiberstr. 4; Beisitzer: Die Herren Prof. Dr. Westphal, Franc v. Liechtenstein, Pensky, Färber. Patenteeliaii. RegUtrlrvorrlchtung an Zählwerken. Firma Leopold & Hurttig und J. Arnold in Berlin. Vom 6. November 1892. No. 70165. Kl. 42. An der Axe des betreffenden Apparates, z. B. eines Gasmessers, wird die rotirende Be- wegung auf die Hauptwelle a des Zählwerks übertragen. Die Bewegung der Räder e dieses Zähl- werks wird nun derart ruckweise auf die zugehörigen Zahlenscheiben z übertragen, dass von den am Umfang jeder Zahlenscheibe erhaben ange- brachten Zahlen bis 9 stets je eine oben in der Yertikulaxe steht Schiebt man dann einen Papierstreifen unter die Druckplatte u des Druck- apparates und drückt sie mit Hülfe der Handhabe V und des Exzenters tr nach unten auf die Zahlen- scheiben, so werden sich die erhabenen Zahlen neben einander in das Papier eindrücken und die Zahl der Umdrehungen der Gasmessertrommel angeben uifd damit die Menge des durch sie geführten Gases. Zwecks Ausübung einer Kontrole, zu welcher Zeit der Abdruck genommen wurde , wird durch eine Zeituhr eine Zahlenscheibe auf der Welle q neben den ruckweise bewegten Zahlenscheiben gedreht. Beim Abdrucken der durch den Gasmesser geführten Gasmenge wird zugleich die Zeit mit auf den Papierstreifen gedruckt, uud es ist somit aus zwei nach einander folgenden Abdrücken ersichtlich , welche Gasmeuge in bestimmter Zeit durch den Gasmesser ging. Digitized by Google Fflnfselmter Jahrgang. Jannar 1895. Patbhtschaü. 37 Pig. 1. Fig. 2. An80blU88verblndung fOr elektrische Leitungen. Von H« Sanche in Detroit, Y. St A. Vom 1. Juni 1892. Kl. 21. Die Anschlussverbindung ist gekennzeichnet durch einen Gewindezapfen, der von einer ebenen Fläche vorspringt und vom Ende her mit einer £inführungsbohrung derart versehen ist, dass das durchgesteckte Draht* oder Leitungsschnurende, an der Zapfen- Wurzel austretend, auf der Fläche zur Anlage gebracht werden kann, um auf derselben mittels eines auf den Zapfen aufschraub baren und an der Fläche übergreifenden Ringes festgeklemmt zu werden (Fig. 1). Fig. 2 stellt eine besondere , für die Verbindung mehrerer Leitungen geeignete Ausfuhrungsform der Klemme dar. Nenerung an der Sprengersohen Quecksllberluflpumpe. Von M. Block in Berlin. Vom 16. Oktober 1892. Nr. 70035. Kl. 42. Zwecks Erzielung einer kolbenartigen Wirkung des Quecksilberfadens in der J Fallröhre und zur sicheren Entleerung des auszupumpenden Behälters gelangt das Sq .p Quecksilber aus dem dasselbe aufnehmenden Behälter tropfenweise in eine Wippe B oder eine Schale mit Ausschnitt oder dergleichen, welche bei einer bestimmten Füllung sich plötzlich entleert und dann ihren Inhalt in die Fallröhre ergiesst Logarithmleohe Rechenmasohlne. Von U. v. Beden in Franzburg b. Gehrden (Hannover), vom 16. Dezember 1892. No. 70131. Kl. 42. Die Maschine zerfallt in zwei gesonderte Apparate. Der erste Apparat führt jede höhere Rechnungsoperation bis zur dritten Stelle aus, der zweite Apparat giebt nur die vierte und fünfte Stelle des Resultates an. Bei dem ersten Apparat sind die Mantissen der Logarithmen aller dreistelligen Zahlen als Winkel auf einer Metallplatte sowohl wie auf einer über derselben zentrisch drehbar angeordneten Glastafel zu beiden Seiten einer Anzahl von zehn konzentrischen, durch übersichtliche Theilstriche in 500 bezw. 1000 Theile zerlegten Kreisen aufgetragen und die Theilstriche sowohl wie die Logarithmen durch beigeschriebene Zahlen kenntlich gemacht Durch Drehung der Glasplatte kann die Addition und Subtraktion der Mantissen von den Logarithmen beliebiger Zahlen bewirkt werden, wo auch zu beliebigen Logarithmen die entsprechenden Numeri aufgefunden werden können. Im zweiten Apparat , welcher aus einer drehbaren Metallplatte und einer um den Mittelpunkt dieser Metallplatte drehbaren Glasplatte besteht, besitzt eine gegebene Mantisse eine solche Winkelgrösse, welche zur Berech- nung der vierten und fünften Stelle erforderlich ist. Lehrmittel fOr den Unterricht In der darstellenden Geometrie. Von H. Brandhorst in Dortmund. Vom 18. November 1892. No. 70167. Kl. 42. Ein in zwei rechtwinklig sich kreuzenden Bahnen auf einer der Projektionsebenen beweglicher Schlitten trägt eine Stange s mit einem Schieber, welcher einen Arm besitzt, auf dem ein den darzustellenden Körper K tragender zweiter Schieber beweglich ist Einrichtung zum eeibthätfgen Aufzeichnen von Zelt- und Werthbeotlmmungsllnlen bei einer Vorrichtung zur eelbthätigen photographischen Reglstrirung der Zeigerstellungen von Messinstrumenten. Von A. Eaps in Berlin. Vom 17. Dezember 1892. No. 70739. Kl. 42. Um die verschiedenen Werthe der den Zeigerstand darstellenden Kurve direkt ablesen zu können , sind quer über den Lichtspalt H, vor welchem der Zeiger i spielt, Drähte oder Fäden Q gespannt, welche bei der Drehung der Trommel auf dem licht- empfindlichen Papier die Bildung von Längsstreifen bewirken, auf welche die Kurven bezogen werden. Die Zeigerstellung einer bestimmten Zeit wird dadurch ermittelt, dass hinter der Platte Q eine durchsichtige Scheibe R mit schwarzen Strichen und Zeichen, oder eine undurchsichtige Scheibe mit durch- brochenen Strichen und Zeichen angeordnet ist, welche durch das Uhrwerk der Trommel mit gleicher Geschwindigkeit wie diese an dem Spalt vorbei bewegt wird, so dass auf dem lichtempfindlichen Papier Zeitstriche mit Zahlen entstehen, welche die Zeigerstellung des Instrumentes zu jeder beliebigen Zeit genau erkennen lassen. Digitized by Google 38 Patbrtschaü. ZsiTSOnUFT TUM. TVSTRÜILUTUIKUVDB. Addltionsmasohine. Von J. Urzidil in Zizkow bei Prag. Vom 5. Februar 1893. No. 70752. Kl. 42. Das unter Wirkung der Spiralfeder F stehende Zahnrad R wird durch eine Sperrklinke i gehalten und erst dann gedreht, wenn man auf einen von den mit Ziffern bezeichneten Druck- knöpfen drückt. Die mit den Druck- knöpfen verbundenen Druckhebel a drücken einen Rahmen h nieder und lösen dadurch die Sperrklinke t aus. Das sich nunmehr drehende Rad R nimmt den in die Zähne dieses Rades eingreifenden Hebel t so lange mit, bis dieser an dem niedergedrückten Druckhebel anschlägt und dadurch das Rad R anhält. Diese Lage des Rades R wird beim Losmachen des Druckhebels durch die Sperr- klinke t fixirt. Gleichzeitig wird der Hebel e aus den Zähnen des Rades R ausgelöst und durch die Feder j in die Anfangslage zurückgeführt. PüRktirzIrkel. Von F. Klesse in Berlin. Vom 11. De- zember 1892. 70991. Kl. 42. Die Spitzen c sind am Kopf de^ Zirkels in Kugel- gelenken gelagert Ein in der Mitte angeordnetes viertes Kugelgelenk nimmt in einer glatten Durchbohrung ent- weder die Punktimadel b selbst, oder, wie die Figur zeigt, einen Hilfsarm a auf, der mittels eines ferneren Kugel- gelenkes diese Nadel hält. Um die Verschiebung der Nadel zu begrenzen, trägt letztere Gewinde und Stell- muttem. Zerlegbares Trookenelement Von 0. Pechül in Muskau, Oberlausitz. Vom 31. Januar 1893. No. 70643. Kl. 21. Bei diesem Trockenelement ist der die Kohle und die Fliesspapier- lage umgebende Zinkmantel zum Aufklappen eingerichtet Das auf einem Untersatz ruhende Element kann somit zur Auswechslung eines oder des anderen Theiles vollständig auseinander genommen werden. Elektrizitätsmeeser nit Einrichtung zum Zählen der FOllung eines Sammiers fQr das durch den Strom erzeugte Gas. Von 6. Waterhouse in Hartfort, V. St A. Vom 9. Dezember 1891. No. 70506. Kl. 21. Der Elektrizitätsmesser dient zur "^ Ausführung des im Patent No. 56092 be- schriebenen Verfahrens. Derselbe hat die Einrichtung, dass die durch den zu messenden Strom erzeugten Gase einem Sammler C zugeführt werden, der mit einem sjphonartig gebogenen Gas- rohr T oder einer Gasführung versehen ist. Das Gasrohr T geht von dem oberen inneren Theil des Sammlers C aus, so dass nach einander eine selbthätige Fällung mit Gas , ein Hochtreiben , Entleeren und Wiedersioken des ^==^^ - Sammlers eintritt Diese Bewegung des Sammlers dient zum Anzeigen des gemessenen Stromes. Optische Ablesevorrichtung an Freihandwinkeimessern mit Fernrohr. Von 0. Fennel jun. in Cassel. Vom 3. Februar 1893. No. 70645. No. 42. . In dem Femrohr dieses Freihandwinkelmessers kann man zu gleicher Zeit mit dem Objekt die Kreistheiinng an zwei gegenüberliegenden Punkten sehen. Für Höhenwinkel ist eine pendelnde Glimmerplatte mit Gradtheiluug A seitlich vom Femrohr angebracht, und die Theilung bei h und 6' wird durch den Spiegel a zu beiden Seiten des Fadenkreuzes F sichtbar. Für Horizontal winkel ist die Theilung auf eine Glimmer- platte aufgetragen , welche zentrisch auf einer Magnetnadel befestigt ist Die Theilung wird hier in derselben Weise wie beim Höhenkreis über und unter dem Fadenkreuz sichtbar. Digitized by Google FOnfaehnter Jahrgang. Jaunar 1895. FüR LABORATOBlUlf UHD Weekbtatt. 39 Vom 10. Januar 1893. Zeitmarke an Stelizelgern von Messinstrumenten. Von A. Win gen in Glogau No. 70178. Kl. 42. Eine mit Zeiteintheilung versehene Scheibe Z wird auf dem Drehknopf des Stellzeigers L eines Messinstrumentes (z. B. Aneroidbarometers) behufs Vermerkung der Zeit, zu welcher die Einstellung der Zeigers erfolgte, vermittels eines Schlitzes S so aufgesetzt, dass der Stellzeiger jene Zeit bezeichnet. Die Scheibe wird durch Reibung festgehalten und kann durch Drehung beliebig eingestellt werden. Additionsmasolilne. Von S. L. Huizer im Haag, Holland. Vom 31. Januar 1893. No. 70750 Kl. 42. Die Einwirkung der Tasten auf die Zahnbögen L wird bei dieser Maschine dadurch herbeigeführt, dass die Tasten- hebel D am hinteren Ende auf einer ge- meinsamen Axe C drehbar gelagert und in ihrem Werth entsprechenden Abständen vom Drehpunkt mit Mitnehmern ÜJ ver- sehen sind, welche auf ein die beiden Zahnbögen verbindendes Querstück wirken. Ein Vordrehen der Antriebswelle o durch Trägheit wird dadurch verhindert , dass die Tasten durch Auftreffen auf Knöpfchen x einer unter Federdruck stehenden, drehbar gelagerten Platte eine federnde Klinke y in ein auf der Antriebswelle befestigtes Hemmrad einlegen. Zangenamboss für Ulirmaolier. Von W. Klüver in Marne. Vom 25. Oktober 1892. No. 70732. Kl. 83. Die Ambossflächen werden von den freien zangenartigen Enden der beiden federnden Schenkel a gebildet, die durch die Schraube /* eingestellt werden können. Befestigungsart der Pofenden der Zuleitungsdrähte und des Glühfadens in der Glasbirne. Von M. W.Pollardin Cambridge, V. St. A. Vom 1. November 1892. No. 71114. Kl. 42. Die Befestigungsart besteht darin, dass ein Klebstoff auf die Innen- oder Aussenfläche der Glasröhre a und auf diesen Klebstoff eine Schicht Silber, Gold, Platin oder anderes Metall in beliebiger Form aufgetragen wird. Das Metall wird dann durch Erhitzen eingebrannt und die Glasröhre in heissem Zustande zusammengepresst. Die auf der Oberfläche der Glasröhre eingepressten Metall- theilchen bilden dann den elektrischen Leiter. Ffir lialboratorium und UTerkstatt. Ein praktischer Reissschienenhalter. Von Dr. A. Raps in Berlin. Jedem, der viel zeichnet, wird sich schon die Wahrnehmung aufgedrängt haben, dass die Hauptwerkzeuge des Konstruktions-Zeichners, Reissbrett und Reissschiene manches zu wünschen übrig lassen. Muss man doch mit der einen Hand beständig die Reissschiene an das Zeichenbrett mit peinlicher Sorgfalt andrücken, und, wenn man noch den Winkel anwendet, muss man auf die richtige Lage beider Gegenstände achten; hat man nur einmal die Schiene nicht richtig angedrückt, sofort rächt sich dieser Fehler. Dies gilt schon bei waagerechter Lage des Zeichenbrettes. Bei schiefer Lage des Brettes machen sich aber die gerügten Fehler so sehr bemerkbar, dass man überhaupt von der geneigten Lage der Reissbretter abgekommen ist, obschon sie für manche Fälle ) besonders auch in sanitärer Hinsicht, sehr zu empfehlen ist. Es kommt bei der geneigten Digitized by Google 40 FüB Laboratorium ühd Wbbkstatt. ZBiwcHmirr rO» Ixbteümutuauaob. Lage eben der Uebelstand hinzu, dass man die Reissschiene keinen Augenblick aus der Hand lassen kann, ohne dieselbe ganz weglegen zu müssen. Diese Uebelstände sind schon vielfach empfunden worden, und es hat nicht an Konstruktionen gefehlt, welche sie beseitigen sollten. Es sei hier nur an die sehr schönen Zeichengestelle des Krupp-Gruson Werkes erinnert. Diese Konstruktionen haben sich aber in die Praxis nur in geringem Maasse einführen können, einmal wegen ihres sehr hohen Preises und dann auch , weil ihre Verwendung nicht in allen vorkommenden Fällen möglich ist Es ist nun in letzter Zeit gelungen, durch Anbringen einer sehr einfachen Vorrichtung, welche so billig ist, dass sie von jedem Schüler beschafft werden kann, die eben erwähnten Unzuträglichkeiten zu beseitigen. Dieselbe hat sich sowohl bei dem ersten Zeichenunterricht, als auch gegenüber den höchsten Anforderungen der bedeutendsten Konstruktions-Bureaux in vor- züglichster Weise bewährt. Die Vorrichtung, Fig. 1 und 2, besteht aus einer [-för- migen Platte /*, welche mittels Mutter und Unterlegscheibe in dem Schlitze 8 der Reissschiene befestigt wird. An der senkrechten Fläche der Platte / ist eine Blattfeder h angebracht, welche zwei leicht bewegliche Rollen kk trägt. An dem Zeichenbrett ist femer eine [^-förmige Leiste / befestigt, deren obere Kante genau in der Ebene des Reiss- brettes liegt. Durch die oben beschriebene Federvorrichtung wird nun der Kopf der Reissschiene sanft gegen die Leiste angedrückt, sodass einerseits immer eine genaue Lage der Schiene verbürgt und andererseits ein Heruntergleiten der Schiene auch bei schiefer Lage des Reissbrettes ausgeschlossen ist. Sucht man die Schiene aus ihrer Lage zu bringen , so federt sie stets wieder in die richtige Stellung zurück y denn es bilden dann die Ecken a, b (Fig. 3) der Reissschiene Drehpunkte, und der der betreffenden Ecke abgewandte Theil der Blattfeder sammt Rolle drückt die abgesperrte Kante wieder an. Ebenso wird die Reissschiene auch von selbst gegen die Fläche des Papieres angedrückt, und zwar ißt dies in einfacher Weise dadurch erreicht, dass die innere Seite der Führungsleiste / schräg abgehobelt ist (Fig. 1). Die hierdurch erzielte Keilform bringt eine Zugkomponente hervor, welche die Schiene immer auf das Zeichenbrett zu drücken bestrebt ist, so dass sie bei einer guten Planfläche sicher anliegt, und ein Auf- drücken kaum noch erforderlich ist. Dabei lässt sich die Schiene doch sehr leicht verschieben, so dass auch die feinste Einstellung gemacht werden kann. Man kann nun den Winkel, ohne die Reissschiene festhalten zu müssen, an der Schiene entlang gleiten lassen, was eine ungemeine Vereinfachung beim Zeichnen bedeutet. Will man bei schiefer Lage des Brettes die Zeichenfläche frei haben, so braucht man nur die Schiene nach oben zu schieben. Ebenso leicht kann man dieselbe durch einfaches Her- ausheben aus der Führung ganz entfernen, so dass man dann in jeder anderen Lage wie mit einer gewöhnlichen Schiene zeichnen kann. Die Vorrichtung lässt sich selbstverständlich auch an ver- stellbaren Schienen anbringen; man kann dann in jedem W^inkel zu der Reissbrettkante mit der Schiene zeichnen. Der hier beschriebene, gesetzlich geschützte Reissschienenhalter ist mit Zeichenbrett und Reissschiene zusammen, und einzeln (Andruckfeder und Führungsleiste) zum Anbringen an vor- handene Reissbretter, für jedes gebräuchliche Format zu einem sehr billigen Preise durch die Firma Schäfer Söhne in Schkeuditz bei Leipzig zu beziehen. Naehdrock T«rbot«ii. Vcrlsf Ten Julloa 8prtDV*r In B«rUn X. — Dniok von Otto LMif« In B«rlln C. Digitized by Google Zeitschrift farlnstrumentenknnde. Redaktionskuratorium : Geh. Reg.-Kalli Prof. Dr. H. Landolt, Vorsitecnder, Prof. Dr. A. Westphftl, geschäftsfahrendes Mitglied, Prof. Dr. E. Abbe , H. Haensoh , Dr. H. Krftgs. Redaktion: Dr. St. Lindeok in Charlottenburg- Berlin. XV. Jahrgang. Februar 1805. Zweites Heft. Herstellung und Untersuchung der Quecksilber-Normalthermometer^). Von Professor Dr. J. Pemet, Dr. W. Jaeyer und Dr. E. Onmlleli.' (Mittheilang aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. I.) (Fortsetzung von Seite 13.) 2. Die Kalibrirung der Thermometer. Strenge genommen sollten beim Quecksilberthermometer gleichen Intervallen des Messrohres auch genau gleiche Volumina entsprechen. Trotz aller auf die Herstellung verwendeten Sorgfalt ist es jedoch in Wirklichkeit nicht möglich, Kapillarröhren mit vollkommen zylindrischem Lumen anzufertigen. Um zu den Werthen zu gelangen, die man in einem vollkommen zylindrischen Messrohre be- obachten würde, müssen daher an den Ablesungen Korrektionen angebracht werden, von deren Zuverlässigkeit die Genauigkeit der Temperaturmessungen in erster Linie abhätigt; eine in möglichst engen Intervallen auszuführende 'Kalibrirung bildet deshalb die Hauptarbeit bei der Untersuchung eines Thermometers. Soll eine Genauigkeit von 0^001 erzielt werden, so ist selbst bei Normal- thermometem bekannter Mechaniker meist eine Kalibrirung von Grad zu Grad nothw endig. Einen Beleg hierfür bieten die Differenzen, welche beispielsweise bei dem Normalthermometer No. 4437 von Tonnelot diese direkt bestimmten Korrektionen gegenüber den Werthen zeigen, die durch Interpolation aus einer von 2?5 zu 2°5 durchgeführten Kalibrirung folgen würden. Normalthermometer Tonn elot 4437. Korrektionen 28^ 29° 51° 52° 76°' 77° direkt bestimmt . -f 0?138 -h0?138 4 0^014 -f0?0l2 -f 0?140 + 0°124 interpolirt . . . -f0?134 -f 0?129 -f0?018 -f 0?0U 4-0?130 -fO^IlS Differenz . . . -f0?004 + 0T009 -0?004 -0?002 -4-0?010 -f-0?006 Es wären somit die Kaliberkorrektionen einzelner Gradstriche bis zu 0,01 unrichtig ausgefallen, wenn man sich mit der Kalibrirung von 2^5 zu 25^5 be^ gnügt hätte. Oft sind die Abweichungen noch viel bedeutender. So steigen z. B. beim Haupt-Normalthermometer No. 2 die Abweichungen von einem gleichförmigen 1) Aus dem 1. Bande der , WissenschaftUche Abhandlungen der Physikaliach-Tecfmisclien Reichs- anstalt*' (Berlin, Verlag von Julius Springer, 1894) im Auszug mitgetheilt von Dr. W. Jaeger und Dr. E. Gumlich. J. K. XV. 4 Digitized by Google 42 PlITBlXALI8CB>TlCR1fI80ineRsiOH8AH8TAI.T, NoRMALTHCRMOMBnE. ZsTTfOHRirr rÜK IjrSTRüMKKTBincüirDC. Gange im Maximum sogar anf 0^036, und beeinflussen selbst in der Nähe der Zehnerstriche noch die Tausendstelgrade. Diese kleinen Unregelmässigkeiten des Kalibers rühren hauptsächlich von der in den Glashütten üblichen Fabrikationsweise der Röhren her; andererseits können jedoch auch bei der Anfertigung der Thermometer selbst, z. B. beim Strecken der meist etwas durchgebogenen Röhren, Knicke oder beim Auskochen des Quecksilbers Dehnungen entstehen, die eine plötzliche oder eine systematische Aenderung des Querschnittes zur Folge haben. Ferner hat Pernet^) an Thermometern aus französischem Glase nach- gewiesen, dass das Kaliber eines Messrohres nicht nur bei der Anfertigung oder bei einer Neufüllung des Gefässes, sondern sogar, wenn auch in geringerem Maasse, in Folge der beim Gebrauche eintretenden Erwärmungen und Abkühlungen im Laufe der Zeit Aenderungen erfahren kann. Zur relativen Vergleichung der Volumina des Messrohres, welche durch äquidistante Striche begrenzt werden, verschiebt man abgetrennte Quecksilber- fedei\ von Hauptpunkt zu Hauptpunkt und misst ihre Länge. Unter der Vor- aussetzung, dass hierbei die Temperatur sich nicht ändert, entsprechen die beob- achteten Verkürzungen oder Verlängerungen den Volumendifferenzen der Strecken, imi welche die Fäden verschoben worden sind. An sich ist die Wahl der Faden- längen eine willkürliche, doch gestaltet sich die Kalibrirung und namentlich die Rechnung am einfachsten, wenn von vornherein bestimmte Intervalle als Einheiten gewählt werden, und die Fadenlängen möglichst genau ganze Multipla derselben darstellen. Um Fäden von bestimmter Länge abtrennen zu können , ist es nothwendig, vorerst das Quecksilbergefäss von jeder Spur von Luft oder Dampf zu befreien. Zu diesem Zwecke neigt man das Thermometer und klopft das Ende desselben leise mit dem Finger, bis das Quecksilber abfliesst; dann wird das Instrument rasch wieder umgekehrt. Enthält der im GefUsse entstandene freie Raum auch nur eine Spur von Luft oder Dampf, so bleibt dieselbe nach der Vereinigung des Quecksilbers an der Gefässwand als ein feiner Punkt zurück, der sich wieder zu einer Blase vergrössert, wenn das obere Ende des Thermometers nach unten ge- neigt wird. Durch mehrmaliges Entfernen und Eintretenlassen eines Theiles des Quecksilbers muss man zunächst dieses mikroskopisch kleine Bläschen in die Kapillare zu schaffen suchen. Alsdann genügt meist ein leichter, gegen das obere Ende des horizontal gehaltenen Thermometers geführter Stoss, um den Faden an der Vereinigungsstelle wieder loszutrennen, während bei vorsichtigem Erwärmen und Abkühlen das Quecksilber um das an der Röhrenwand haftende Bläschen herumfliesst. Man hat somit, abgesehen von der zur Aufnahme von Quecksilber bestimmten Erweiterung am oberen Ende des Thermometers, Hülfsmittel genug zur Verfügung, um Fäden von ganz bestimmter Länge abzutrennen, ohne dass eine lokale Erwärmung des Messrohres nothwendig wäre. Eine solche würde, ausser der Gefahr, welche sie für das Thermometer mit sich bringt, leicht an der betreffenden Stelle der Kapillare eine bleibende Aenderung des Kalibers herbei- führen können. Trotz der grossen Genauigkeit, mit welcher man die Kaliberkorrektionen bestimmen muss, kann man doch im Allgemeinen von der Anwendung eines Mikrometers Abstand nehmen, da die zufälligen Schätzungsfehler durch zahlreiche *) Trav, et Mem. 4. B. S. 45. Paris 1685. Digitized by Google Ffinfkehnter Jahrgang. Febraar 1895. PiiT8ncALi8CH-TB0HNi8CHKRRiCH8AN8T4LT, Nobmalthbbmoiibtbr. 43 Beobachtungen bei zweckmässiger Kombination derselben beliebig verkleinert, jedenfalls innerhalb weniger Hundertstel eines Theilintervalles gehalten werden können. Wichtiger ist es, durch rasche, symmetrisch zur Mitte angeordnete Beobachtungen den Einfluss der Temperaturvariationen einzuschränken, der bei langen Fäden selbst für geringe Temperaturschwankungen recht bedeutend werden kann, da die Längenänderung pro Orad Temperaturdifferenz und pro Grad Fadenlänge 05*00016 beträgt. Um ferner die Fehler der Parallaxe möglichst zu vermeiden, hat man dafür zu sorgen, dass die Visirlinie senkrecht zur Axe des Thermometers gerichtet, sowie parallel zu sich selbst verschoben wird, und dass die Beobachtungen an derselben Stelle in den beiden Lagen „Theilung vorn" und „Theilung hinten" angestellt werden. Ist das Kaliber unregelmässig oder das Rohr etwas gekrümmt, so ver- schieben sich die Fäden leicht in der Zwischenzeit, welche die Ablesungen der beiden Quecksilberkuppen trennt. Um zu erkennen, ob eine derartige Verschiebung stattgefunden hat, stellt man die Beobachtungen in der zweiten Lage in entgegen- gesetzter Reihenfolge an; nur wenn die Differenz der in beiden Lagen beobachteten Fadenlängen sehr klein ist, darf das Mittel aus beiden Fadenlängen als richtig an- gesehen werden. Uebrigens ist es stets möglich, durch Neigen des Thermometers eine Stellung zu finden, in welcher die Differenz der an den Enden der Queck- silbersäule auftretenden Kapillardrucke durch eine entsprechende Gewichts- komponente des Quecksilbers gerade aufgehoben wird, so dass der Faden unbeweglich bleibt. Allen diesen An- forderungen genügt in recht befriedigender Weise der in Figur 4 abgebildete Kalibrir- apparat. ^) Bei demselben kann das um eine horizontale Axe dreh- bare Brett B in einer be- liebigen Neigung fest- geklemmt werden. Um femer dem Thermo- meter eine mit der Gleit- schiene des Mikrosko- pes parallele Richtung geben zu können, sind die gabelförmigen Träger t in der Höhe verschiebbar; ausserdem lässt sich die Schiene s, auf welcher die Träger gleiten, in der Ebene des Brettes etwas drehen und transversal verrücken. Fällt bei der Verschiebung des Mikroskopes längs der Gleitschiene der horizontale Faden des Fadenkreuzes stets mit der Axe des Thermometers zusammen, und befinden sich die Theilstriche an beiden Enden des Thermometers genau in der deutlichen Sehweite, so ist der Parallelismus zwischen Thermometer und Gleitschiene genügend hergestellt. Bei langen Quecksilberfäden ist es zweck- mässig, noch ein zweites Mikroskop zu verwenden, damit die Ablesevorrichtungen nicht um allzu lange Strecken verschoben werden müssen. ^) Sowohl dieser, wie auch eämmtliche übrige in dieser VeröfPentlichung beschriebenen Apparate wurden durch die Firma Dr. H. Rohrbeck, Berh'n, ausgeführt. Digitized by Google 44 Physikalisch -TsohnibchsRkicbsambtalt, Nobualthkrmomktbb. ZimoHRirr rtfs InsntüMKimmnTVDB. Aus den bereits angeführten Grtlnden wurden die Beobachtungen stets in der nachstehenden Reihenfolge angestellt: 1. Theilung vom: Lesung unten, Lesung oben. 2. Theilung hinten : Lesung oben, Lesung unten. Die Differenzen der „Lesung unten" und „Lesung oben" ergaben direkt die gesuchte Fadenlänge. Zur Eontrole der Rechnung wurden stets nicht nur die Mittel aus den beobachteten Fadenlängen, sondern auch diejenigen der Lesungen gebildet; die Differenz dieser letzteren Mittel muss mit dem Mittel aus den Fadenlängen übereinstimmen (vgl. das folgende Beispiel). Nach jeder Messung verschob man den Faden bis zu den nächstfolgenden Hauptpunkten, bestimmte seine neue Länge und setzte die Verschiebungen so lange fort, bis der Faden an der oberen Grenze der Skale ankam. Dann wurden die Beobachtungen in umgekehrter Reihenfolge wiederholt und die Mittelwerthe eines solchen aus Hingang und Rückgang bestehenden Beobachtungssatzes gebildet. Haupt-Normalthermometer Nr. VH. Faden von etwa 10^ Länge. HUfuy. Haupt-Intervall. I. lUlbe. Beob.: Onmliob. Unten Oben Differenz i Differenz % Unten Oben -0,057 046 - 0,0515 9,921 925 9,9230 19,929 937 19,9330 29,920 928 39,9240 39,930 938 39,9340 49,947 957 49,9520 59,932 937 59,9345 69,927 985 69,9310 79,980 936 79,9330 89,919 928 89,9,235 10,020 028 10,0240 19,983 990 19,9865 30,055 068 30,0615 1 39,972 I 983 I 39,9775 49,972 982 49,9770 60,023 036 60,0295 70,045 054 70,0495 80,064 073 80,0685 90,040 048 90,0U0 99,947 958 99,9525 10,077 074 10,0755 10,062 065 10,0635 10,126 131 10,1285 10,052 055 10,0535 10,042 044 10,0430 10,076 079 10,0775 10,113 117 10,1150 10,137 138 10,1375 10,110 112 10,1110 10,028 030 10,0290 10,071 073 10,0720 10,069 069 10,0690 10,131 133 10,1320 10,056 058 10,0570 10,042 043 10,0425 10,073 074 10,0735 10,113 116 100145 10,142 144 10,1430 10,111 112 10,1115 I 10,025 028 10,0265 -1-0,015 020 -f 0,0176 10,011 019 10,0150 19,946 950 10,9480 30,025 030 30,0276 40,035 045 40,0400 50,010 020 60,0150 59,964 971 69,9675 69,940 946 69,9430 79,964 973 79,9685 90,055 063 90,0690 10,086 093 10,0895 20,080 088 20,0840 30,077 083 30,0800 40,081 088 40,0846 50,077 088 60,0825 60,088 094 60,0886 io,(m 087 70,0820 80,082 090 80,0860 90,075 085 90,0800 100,080 091 100,0866 Digitized by Google Fflüfiehnter Jahrgang. Febniar 1895. Phybikaliscr-TecrmibchbReichbanstalt, Normalthsrmomktbb. 45 In gleicher Weise wurde noch eine zweite Messungsreihe ausgeführt. Die einzelnen Beobachtungen in beiden Reihen weichen sowohl im Hingange als im Rückgange im Mittel nur um ±0^003 von einander ab; dieselbe mittlere Differenz ergiebt sich ftlr die einander entsprechenden Mittelwerthe beim Hingange und beim Rückgange jeder Reihe. In der folgenden Tafel sind die mittleren Lesungen und die mittleren Fadenlängen von zwei Reihen einander gegenüber gestellt. I. Reihe. Mittelwerthe. IL Reihe. Unten Ohen Differenz^ Di£ferenz2 Unten Oben -0,017o 10,0668 10,0738 10,0788 -0,0388 10,0408 4-9,9690 20,0368 10,0668 10,0738 -f9,968o 20,0413 19,9406 30,0707 10,1308 10,1368 19,934o 30,071o 29,9768 40,03lo 10,0608 10,0688 29,9778 40,0360 39,987o 60,0298 10,0428 10,049o 39,9818 50,0308 49,9885 60,069o 10,0766 10,0778 49,9668 60,043o 69,961o 70,0668 10,1148 10,1178 69,943o 70,0608 69,937o 80,0778 10,1408 10,146o 69,933o 80,0790 79,9508 90,062o 10,1118 10,1110 79,9466 90,0676 89,9918 100,0190 10,0278 10,036o 89,9826 100,0176 Berücksichtigt man, dass (wahrscheinlich in Folge der höheren Temperatur) der Faden in der zweiten Reihe um 0^004 länger ist, so findet man, dass die einzelnen Resultate beider Reihen im Mittel nur um zt 0^002 und im Maximum um 0°004 abweichen. Das Mittel aus beiden Reihen (siehe folgende Tabelle) kann daher auf etwa O^OOls als richtig angesehen werden, da es bei diesen Messungen nur auf die relativen und nicht auf die absoluten Längen ankommt. Hauptmittel. Unten Oben Differenz -0,0278 10,0486 10,0763 4-9,9686 20,0383 10,0698 19,9377 30,0709 10,1333 29,9768 40,0336 10,056b 39,984i 60,0303 10,046o 49,9744 60,061o 10,0767 69,947o 70,063o 10,116o 69,936o 80,078s 10,1438 79,9487 90,0698 10,111» 89,986« 100,0188 10,0314 Wählt man das Intervall zwischen 0° und 100° bezw. den zehnten Theil desselben als Einheit, so entspricht der Mittelwerth M der beobachteten zehn Fadenlängen annähernd der wahren Fadenlänge. Die Abweichungen der einzelnen Beobachtungen B vom Mittel, genommen im Sinne Mittel weniger Beobachtung {M — B)j geben die Korrektionen der einzelnen Intervalle (vgl. die folgende Tabelle), und die fortlaufende Addition derselben liefert die Korrektionen C der Intervalle von 0° ab gerechnet. Da im obigen Beispiel die mittlere Fadenlänge um ungefähr P/o zu gross war, so werden auch die Korrektionen um einen ent- Digitized by Google 46 PimiKALIBCR-TKCIIintCBMRsiOHSAVBTALT, NOBMALTHRBMOMITKR. ZtonCMturT FÜR IXSTVÜMKXTEYKÜVDR. sprechenden Betrag zu gross sein. Unter Berücksichtigung dieser prozentischen Verbesserung erhalten wir die Korrektionen & der Hauptpunkte. Berechnung der Kaliber-Korrektionen. InterraU B M^B C C ! xt) x-C 0:10 10,0763 + 0.0098 + 0,0098 + 0,0097 + 0,0098 + 0,0001 10;20 10,0698 + 0,0163 + 0,0260 + 0,0257 + 0,0269 + 0,0012 20:30 10,1383 — 0,0472 - 0,0212 — 0,0210 1 -0,0202 + 0,0008 30:40 10,0568 + 0,0298 + 0,0080 + 0,0079 + 0,0086 + 0,0007 40:50 10,0459 + 0,0402 + 0,0482 + 0,0477 + 0,0469 -0,0008 50:60 10,0767 + 0,0094 + 0,0576 + 0,0570 + 0,0558 -0,0012 60:70 10,1160 -0,0299 + 0,0277 + 0,0274 + 0,0241 -0,0033 70:80 10,1482 - 0,0571 -0,0295 — 0,0292 -0,0345 -0,0053 80:90 10,1112 - 0,0251 -0,0546 -0,0541 - 0,0593 -0,0052 90:100 10,0314 + 0,0547 ' Durch eine solche erste Kalibrirung mit einem einzigen, möglichst kurzen Faden nach der bereits von Hennert*) angegebenen, jedoch allgemein nach Qay-Lussac benannten Methode, erhält man eine erste Uebersicht über die Grösse und Vertheilung der Kaliberkorrektionen und kann danach die weiteren Untersuchungen einrichten. Die bisher beschriebenen Beobachtungen und die hierauf sich stützende Berechnungsweise ergeben jedoch keine Kontrole für die thatsächliche Genauig- keit der erhaltenen Korrektionen. Da die Resultate aus den Messungen nur auf etwa it 0^0015 richtig sind, so können je nach der Grösse der einzelnen zufälligen Beobachtungsfehler und dem Vorzeichen derselben durch die fortlaufende Addition nicht unbeträchtliche systematische Abweichungen der berechneten Korrektionen von den wahren Werthen derselben entstehen. (Vgl. letzte Spalte der obigen Tabelle.) Um den Einfluss der Ablesefehler zu verkleinem, hat bereits Bessel') im Jahre 1820 eine Methode mitgetheilt, welche den Vortheil darbietet, dass die Korrektion jedes Punktes der Skale durch unabhängige Versuche so oft bestimmt werden kann, als dies wünschenswerth erscheint. Herr F. E. Neumann*) in Königsberg gestaltete die Berechnungs weise übersichtlicher und strenger, unter Beschränkung auf ein bestimmtes Beobachtungs- schema, welches etwa die Hälfte der überhaupt möglichen Einstellungen erfordert. Herr Thiesen^) hat diese Methode auf den Fall ausgedehnt, dass prin- zipiell alle überhaupt möglichen derartigen Beobachtungen ausgeführt werden. Die Rechnung gestaltet sich alsdann ungemein einfach und übersichtlich, selbst wenn einige Beobachtungen aus irgend einem Grunde nicht angestellt werden 1) Endgültige Korrektionen in erster Annäherung; vgl. S. 50. «) TYaite des Thenrumäres 1758, Ä 184, •) ///. Abtheilung der Tagebücher der Sternwarte zu Königsberg. 1820. Ausfuhrlicher in Pogg. Ann. 6. 1826. *) Wild: üebcr die Reform der Schweizerischen ürmaasse. Denkschriften der Schweizerischen natnrf ersehenden Gesellschaft. Zürich 1868. — E. Dorn: Schriften der physikaUsch-okonomischen QeseUscIioft zu Königsberg u Pr. Jahrgang 13^ 1872. ^) Th lesen: Carls Repertorium für Experimentalphysik 15. S. 285 u. 677. München 1879. Digitized by Google Fftnfselinter Ja]irgang. Februar 18V5. PaTSIKALISCR-TBClfNXSCHBRnCBBAnSTALT, NoBMALTBBBMOllBTBB. 47 konnten und in erster Annäherung aus den anderen Beobachtungen abgeleitet werden müssen. Wir bezeichnen die Hauptpunkte des Thermometers mit: 0, ly 2 .... e .... k .... n und die entsprechenden Ealiberkorrektionen mit: Xq y Xl • «Z/J • • • • Xf a . . • Xj^ . • . . Xfn» Verschiebt man nun in der Kapillare einen Faden, dessen Länge ein be- liebiges Vielfaches der gewählten Einheit, z. B. den zehnten Theil des Intervalles [0° : 100°] beträgt, so wird derselbe, falls das Messrohr nicht vollkommen zylin- drisch ist, an verschiedenen Stellen eine etwas verschiedene Länge besitzen, z. B. die Hauptpunkte e und k um die Strecken A« und A^ überragen. Wenn wir dann die wahre Fadenlänge, die in einem genau zylindrischen Rohre beobachtet werden würde, l nennen, so führt die Messung der Fadenlänge zwischen den Haupt- punkten e und k zu der Relation: i = (/r -f A* -f X(*^ Ak)) - (c -f- Ae 4- a:(, + A.)). Setzen wir, um das Rechnen mit grossen Zahlen zu vermeiden, und bezeichnen also mit A den Ueberschuss der wahren Länge des Fadens über den zehnten Theil des Intervalles [0°: 100^], dann ergiebt jede beobachtete Faden- länge eine Beobachtungsgleichung von der Form: ^(* + Ak) — X(e + Ae) — X = — (A* — A<,) = — (/^,a:n-,)-(^^) =|2;,ci = r„ = 4-592, Sind die Korrektionen der Endpunkte xo und Xn bekannt, so ergeben sich durch fortlaufende Addition der Grössen Ci, c» . . . die Korrektionen Xi, Xt . . > Für gewöhnlich ist Xo = Xn = zu setzen; dann folgt allgemein für die Korrektion Xk die Beziehung . Ikd 2irf-hSarf-}- Xk = — = c,-\- c, 4- Ck Vergleicht man diese nach der Thiesen'schen Methode erhaltenen Korrek- tionen X mit den S. 46 mitgetheilten Korrektionen C, welche aus dem 10° Faden allein abgeleitet worden waren, so zeigt es sich, dass in Folge der Anhäufung der Beobachtungsfehler die Differenzen x—C* bis zu 0?(X)53 ansteigen. Um die Genauigkeitsgrenze der Korrektion x festzustellen, setzen wir diese Korrektionen in die einzelnen Beobachtungsgleichungen (Schema S. 48) ein und bilden also beispielsweise Xio = 4- 763 4- a:,o -Xo = + 861 X.o = 4- 698 + x^^ -a:,o= -h 869 X,o = 4- 163 4- xt, -a:» = + 432 Wären gar keine Beobachtungsfehler begangen worden, und entsprächen Beob- achtungen und Korrektionen genau den Hauptpunkten, dann müssten die korri- girten Fadenlängen und somit auch die Grössen X identisch ausfallen. Da beide Digitized by Google Fftnflieliiiter Jahrgang. Februar 189&. Physikalisch -TscninBORB RKicnsANSTALT, NoRMA.LtHEBiioifBTBB. 51 Bedingungen jedoch nicht ganz erfüllt sind, so stimmen die korrigirten Einzel- beobachtungen auch nicht vollständig überein, und die Abweichungen derselben von dem Mittelwerthe geben uns einen Maassstab zur Beurtheilung der Güte der Beobachtungen. Verbesserte Beobachtungen und übrig bleibende Fehler. Einheit = 070001. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (-hSöi) {-{-420) (-^81) i-^rn^ (-85) (-171) (- 1039) (- 382) (-245) + 861 H-432 -296 +120 - 78 -180 -1054 - 391 - 223 + 12 — 15 - 4 -+. 5 — 9 -15 — 9 + 22 10 1 + 869 + 428 -273 + 127 — 86 — 175 -1055 — 375 - 267 + 8 + 8 + 8 + 3 — 3 — 4 -16 + 7 — 22 20 + 862 + 403 -270 + 125 - 89 - 164 -1020 - 381 -h 1 — 17 + 11 + 1 — 6 + 7 + 19 + 1 30 + 856 + 419 -291 + 127 - 85 - 161 -1028 1 1 — 6 — 1 -10 + 3 - 2 + 10 -Ml 40 + 842 + 410 — 258 4- 124 - 90 - 173 — 19 — 10 — 28 — — 7 — 2 50 1 + 856 + 412 — 275 + 121 — 70 - 5 — 8 + 6 — 8 + 18 60 1 + 843 — 18 + 422 + 2 — 302 + 21 + 121 — 3 70 + 846 -15 + 428 -h 8 - 286 — 5 80 + 864 + 422 -t- 8 -h 2 90 ! + 907 + 46 In der vorstehenden Tabelle sind die Grössen X, sowie in Klammern die Mittel der in den Diagonalreihen stehenden Werthe und mit kleinen Ziffern die Differenzen (genommen im Sinne „Beobachtung weniger Mittel") eingetragen. Diese entsprechen in erster Annäherung den Beobachtungsfehlern v. Aus der Summe der Quadrate der Beobachtungsfehler v erhalten wir mit völlig ausreichender Annäherung den wahrscheinlichen Fehler einer Beobachtung durch die strenge genommen nur für die Auflösung nach der Methode der kleinsten Quadrate geltende Formel: ,,= 0.67 /4M- 0.67 /,I^?fL_ worin b die Anzahl der Beobachtungen, u die Gesamratzahl der Unbekannten, also die Summe der benutzten Fäden und der bestimmten Korrektionen, und n die Zahl der Intervalle bedeutet. Die obigen Werthe der v geben als wahrschein- lichen Fehler einer Beobachtung den Werth: rß = 0,67 ]/— 3ß— = ± 0?0010. Aus dem wahrscheinlichen Fehler einer Beobachtung folgt alsdann der wahrscheinliche Fehler einer Korrektion mit Hülfe der Relation i) ^) Vergl. Thiesen. Carls Rep. 15. — Pernet. Trav, et Mem, 4. S. 32. Digitized by Google 52 PbTSIKALISOH -TbOHHISCHB RsICH8A.M8TALT, NoRMALTnBRIlOlflrrEK. ZUTSORKirr Wtu. IxiTKCMBXTBncnrDB. wo ^~2(n«l) • Berechnet man die Werthe f der Quadratwurzel ftlr n = 3 bis n = 21, so findet man als Koeffizienten f, mit welchem die wahrscheinlichen Fehler einer Beobachtung zu multipliziren sind, um die wahrscheinlichen Fehler der Korrek- tionen zu erhalten: fiirfi=3 4 6 6 7 8 9 10 11 /•= 0,67 0,61 0,57 0,58 0,60 0,47 0,44 0,42 0,41 fiirn= 12 18 14 15 16 17 18 19 20 21 /•= 0,89 0,38 0,86 0,85 0,84 0,88 0,82 0,82 0,81 0,80. Im vorliegenden Falle ist somit der wahrscheinliche Fehler einer Korrektion : r, = ± 0,42 (0,0010) = ± 0^0004. Die so ermittelten Korrektionen erfordern jedoch im Allgemeinen, trotz ihrer kleinen wahrscheinlichen Fehler, noch eine zweite Annäherung, weil sie sich nicht strenge auf die Punkte 10^, 20®, 30® 90°, sondern auf die Punkte 10 + Aio, 20 + ^,0 90 + A»o beziehen. Je geringer die Kaliberkor- rektionen sind, je genauer die mittleren Längen der abgetrennten Fäden ihrem Sollwerthe entsprechen, und je symmetrischer man die Fäden einstellt, desto geringer werden die Abweichungen zwischen den Korrektionen an den Stellen (10® + 4o) und 10®, (20® -h A,o) und 20®, u. s. w. In den Gleichungen l = [k + ^t + OC(k-i- Ait)] - [e + A, -f- X(e + Ae)] , S. 47, hatten wir zur Berechnung der Korrektionen in erster Annäherung an Stelle der Grössen X(k^£L^) etc. die Grössen Xk eingeführt, und müssen nun an den Lesungea noch die Differenzen [X^k -4- Ak) — Xk] beZW. [X{e -h Ae) — Xe] anbringen. Entwickelt man zu diesem Zwecke X(k-i-^k) in eine Reihe, so erhält man unter Vernachlässigung der Glieder höherer Ordnung [X(k + Ak) — OCk] = Xk + ^k -^ — Xk ^ ^k-^ } d. h. den Differentialquotient der Korrektion am Hauptpunkte &, multiplizirt mit dem überstehenden Fadenstücke Ajt. Die Differentialquotienten findet man am einfachsten auf graphischem Wege. Trägt man nämlich die Hauptpunkte als Abscissen und die Korrektionen, in ver- grössertem Maassstabe, als Ördinaten auf, und verbindet die Punkte möglichst ohne Zwang durch eine Kurve, so kann man daraus leicht die Differentialquo- tienten ablesen.^) Mit den so verbesserten Fadenlängen ist nun die Rechnung wie in der ersten Annäherung nach der Thiesen'schen Methode (T), oder strenge nach der Methode der kleinsten Quadrate (D) durchzuftlhren. Wie wenig die nach beiden Methoden erhaltenen Resultate von einander und von den in erster Annäherung erhaltenen abweichen, ergiebt sich aus der 1) Damit die VerbesseruDgen bezw. die Differentialquotienten der Kaliberyariationen möglichst genau gebildet werden konnten, führte man die 2. Annäherung erst nach Beendigung der engen Ralibrining aus. Digitized by Google Ffinfkelmter Jahrgang. Februar 1895. Physikalisch -Tbchnisohr RsiCBflAKSTALT, Nobmaltrermoukter. 53 ^W ^ ^40 ^w ^M ^TO ^80 ^90 4-269 -202 4-86 4-469 4-558 4-241 -345 -593 + 267 -202 H-86 4-467 4-557 4-240 — 343 — 594 4-269 -200 4-90 4-471 4-568 -+-245 -337 -589 folgenden Zusammenstellung der in 0°0001 ausgedrückten Korrektionen des Haupt- Normalthermometers Nr. Vn. I. Annäherang T + 98 11. n '^ -+-»6 ir. ^ D +96 Besonders wichtig ist es, durch eine möglichst enge Kalibrirung auch die kleinsten Unregelmässigkeiten des Kalibers festzustellen, und es sind daher die Hauptnormale (mit Ausnahme von Tonnelot 4433) sämmtlich von 2^ zu2*', die als Etalons bestimmten, sowie die mit starken Unregelmässigkeiten des Kalibers behafteten von 1° zu 1^, ja sogar an einzelnen Stellen von 0^1 zu 0°1 untersucht worden. Wie wir gesehen haben, ist bei einer Theilung in n Hauptintervalle die Zahl der anzustellenden Beobachtungen (n4-2) (n— l)/2, sie wächst also nahe proportional mit dem Quadrate der Anzahl der Intervalle. So würde z. B. eine Kalibrirung des Hauptnormals Nr. VH mit allen Fäden im Intervalle von — 2° bis 4-102° von 2 zu 2 Graden die Bestimmung von 1377 Fadenlängen erfordert haben. Man stellte daher vorerst nach der oben beschriebenen Methode die Korrektionen der 10° umfassenden Hauptintervalle mit Fäden von 10°, 20° 90° Länge fest. Hierauf bestimmte man in analoger Weise durch eine engere Kalibrirung mit Fäden von 2°, 4°, 6° und 8° die relativen Korrektionen der Zwischenpunkte aller Hauptintervalle von 2° zu 2°, und bezog diese alsdann auf die Korrektionen der Hauptpunkte. Da jedoch die Kaliberkorrektionen nicht als verschwindend klein in Bezug auf die Intervalle angesehen werden können, so ist in diesem Falle eine lineare Transformation unzulässig. Zur Ableitung der strengen Transformationsformel bezeichnen wir die Kor- rektionen zweier Hauptpunkte a und h im ursprünglichen Korrektionssystem mit Xa und xi^y und entsprechend die Korrektionen eines Zwischenpunktes m mit x^; im neuen System dagegen bezw. mit yaiVhj Vm* Geht man nun von der physikalischen Grundbedingung aus, dass das Verhältniss zweier korrigirter Fadenlängen unab- hängig von dem gewählten System ist und daher stets denselben Werth besitzen muss, so besteht für das Verhältniss der korrigirten Fadenlängen, welche von dem Striche a bis zu m und von a bis zu h reichen , die Gleichung : (m -4- xro) — (q 4- a^g) ^ ( m 4- y m) — (fl -f y«) {b 4-a?6) —{a-]rXa) ifi -t-yft) -(a4-ya) woraus für die zu berechnende transformirte Korrektion y^ des Punktes m folgt :^) y^-ya + {Xn. Xa) (^ ^ ^^) _ („ ^ ^^j + (»» «) (6 4. ^T,) - (a ^ X«) Sind, wie dies meistens der Fall ist, die Bndpunkte der Partialsysteme auch gleichzeitig Endpunkte der Hauptintervalle, so vereinfacht sich die obige Gleichung etwas, da alsdann Xa und Xi, = sind. In diesem Falle wird: ym = y a + a:^ + (m 4- a?« - a) ^f~ . Bei dem Haupt-Normalthermometer Nr. VII ergab beispielsweise die Kali- brirung des Intervalles (-2° bis 4-10°) mit den Fäden von 2°, 4°, 6°, 8° und 10° in zweiter Annäherung X^% Xq X% Xi X^ Xs X]o 0° -0°0264 -0°0498 -0°0611 -0°0551 - 0°0310 0°. Diese TraDsfonnationsforincl ist zuerst von Tissot benutzt worden und findet sich in Recfiercfies des coeßcients de düakUion de PappareU ä mesurer les ba&es yeodesiques par hmail Effendl Mustapha S. 36. Paris 1864. Benott, Drav, et Menü 2 C, 8. 68. Digitized by Google 54 PlfT8lKALT8CH-TKCHMI8CnBRinCH8AlCBTALT,N0]UtALTinttlf0inETKR. ZKITSCHBirT FÜR iKITRUMSXTBMXÜlfD». Nun waren die endgültigen KoiTektionen der Punkte 0° und 10° y, = 0°; y,o = + 0^0096; somit erhalten wir die Korrektionen y,» der Zwischenpunkte durch die Relation: / . AAoß.iN 10,0096 0,0168 Vr. = {x^ + 0,0264) 3p26r - "^ im^ = (x^ + 0,0264) 0,9983 - m . 0,001676, so dass wir schliesslich finden y— 8 Vo y-\'% V-H ^4-6 y+8 y+xo + 0^0297 0° -0^0268 -0?0414 -0°0388 -0^0180 -4-0?0096 In ähnlicher Weise wurden die Korrektionen aller Zwischenpunkte von 2° zu 2° ermittelt. Die Genauigkeit der Kaliberkorrektionen dieser Zwischenpunkte ist freilich eine etwas geringere als die der Hauptpunkte , da zu dem wahrschein- lichen Fehler der Korrektionen der Zwischenpunkte zum Theil auch noch die der Hauptpunkte hinzutreten. In Folge zweckmässiger Wahl der Unterabtheilungen erzielte man jedoch stets das Resultat, dass der wahrscheinliche Fehler der Korrektionen der Zwischen- punkte selbst im Maximum nicht den 1,4 fachen Betrag des wahrscheinlichen Fehlers derjenigen eines Hauptpunktes erreichte, also ebenfalls noch unterhalb eines Tausendstelgrades blieb. Der kleine Unterschied in den Genauigkeiten der Korrek- tionen der Haupt- und Zwischenpunkte ist daher praktisch durchaus ohne Belang. Zum Schlüsse wurden nöthigenfalls noch mittels eines Fadens von 1° Länge die Kaliberkorrektionen sämmtlicher Gradstriche nach der Gay-Lussac'schen Methode bestimmt und auf die endgültigen Korrektionen der geraden Gradstriche transformirt. Auf Grund einer solchen engen und sorgfältigen Kalibrirung können bei Hauptnormalthermometern ersten Ranges, die keine Erweiterungen und namentlich keinerlei plötzliche Unregelmässigkeiten des Kalibers aufweisen, für alle Theil- striche die Summen der Kaliber- und Theilungskorrektionen durchschnittlich auf etwa einen Tausendstelgrad verbürgt werden. Wird ein solches Normalthermometer mit Vorsicht zu Messungen benutzt und keiner tiefer gehenden Veränderung unterworfen, so ändern sich die ermittelten Korrektionen im Laufe der Zeit entweder gar nicht, oder etwa in Folge des Ver- schwindens von Spannungen und thermischen Nachwirkungen nur um einige Tausend- stelgrade und jedenfalls nicht sprungweise. Es wird daher genügen, nach längerer Zeit mittels einiger Fäden eine Neubestimmung der Korrektionen weniger Hauptpunkte vorzunehmen, um auch nach dieser Hinsicht sich völlige Gewissheit zu verschaffen. Thermometer, welche Erweiterungen von gegebenem Volumen enthalten, erfor- deni insofern einen etwas anderen Gang der Untersuchung, als nur die Hauptpunkte der kurzen Rohrstrecken zwischen den Erweiterungen durch eine direkte Kalibirung mit einander verbunden werden können. Die Korrektionen der sogenannten Aussen- punkte müssen indirekt abgeleitet werden, und zwar durch Beobachtungen an Fäden , deren wahre Längen bekannt sind. Das eine Ende derselben wird dann in die unmittelbare Nähe eines Hauptpunktes mit bekannter Korrektion eingestellt, während das andere bis zu dem betreffenden Aussenpunkt reicht. Es liegt in der Natur der Sache, dass der Mittelwerth der hieraus sich ergebenden Korrektionen selbst bei Anwendung einer grösseren Zahl von Fäden im Allgemeinen nicht die Genauig- keit der Korrektion sämmtlicher Hauptpunkte oder der Zwischenpunkte des Mess- rohres besitzen wird. (Fortsetzung folgt.1 Digitized by Google FflnfzeliDter Jahrgaog. Februar 1^95. Nkt, Phototrrodolitk. 55 Zerlegbarer Phototlieodolitli für Präzisionsmessung. Konstruirt ron O. Hey in Berlin. Die Photogrammetrie, deren erste Anfänge schon weit zurückreichen, ohne zunächst für die Praxis fruchtbare Resultate gezeitigt zu haben, ist im letzten Jahrzehnt von verschiedenen Gelehrten und Ingenieuren aller Länder in mühevoller Arbeit zu einem ausserordentlich werthvoUen Hülfsverfahren für topographische und architektonische Aufnahmen ausgebildet worden, und ihre Anwendung ge- winnt fortdauernd an Ausbreitung, da sie bei Benutzung zweckentsprechender und vollkommener Instrumente Arbeiten ermöglicht, die sonst nur unter den allergrössten Schwierigkeiten oder gar nicht ausgeführt werden könnten. Die Basis des ganzen Bildmessverfahrens besteht, um es kurz anzudeuten, darin, dass man irgend einen Punkt durch den Schnitt zweier oder mehrerer Visirlinien von bekannten Punkten aus konstruktiv festlegt. Es geschieht dies aber nicht durch direkte Messung, sondern durch photographische Aufnahme des fraglichen Objektes oder Terrains von verschiedenen Standorten aus unter Einhaltung bestimmter Be- dingungen für die Aufnahme und unter Anwendung eines perspektivisch richtig zeichnenden Objektives. Sobald man nämlich die Lage des Hauptpunktes der Per- spektive in der Bildebene kennt, sind damit auch eine Menge Strahlen, welche vom Hauptpunkt zu den einzelnen Bildpunkten gehen, ihrer Lage nach gegeben. Bringt man nun in einer Projektion diese Visirlinien mit den korrespondirenden Visirlinien eines von einem anderen Standort aufgenommenen Bildes zur Kreuzung, so ergeben die Schnittpunkte die Lage der gesuchten Punkte im Räume. Noth- wendig für diese Konstruktionszeichnung ist die vorgängige genaue Ausmessung der Lage der gesuchten Punkte auf den gewonnenen Negativen, welche mittels eines besonderen Instrumentes, dessen Beschreibung ich mir für später vorbehalte, geschieht. Von besonderem Werth ist das erwähnte Verfahren in Terrains, in denen die Lage unzugänglicher Punkte auf Grund von zwei oder drei gemessenen Basis- linien zu bestimmen ist. Für das Bildmess verfahren sind, wie dies bei einer neuen Methode ganz selbstverständlich ist, sehr verschiedene Instrumente im Gebrauch, welche theils den einfacheren oder höheren zu erreichenden Zwecken Rechnung tragen, theils auch das Stadium des Anfangs und die weitere Vervollkommnung der Methode erkennen lassen. Zur Erreichung einfachster Zwecke mit massiger Genauigkeit bedient man sich lediglich einer besseren photographischen Kamera, welche mit Libellen ver- sehen ist, eine passende Justirung besitzt, um die Bildebene im Räume senkrecht zu Orientiren, und Marken zur Bestimmung der Lage der Hauptaxen auf der Platte hat. Um vollkommenere Messungen zu erhalten, wendet man eine genau in jeder Richtung orientirbare Metallkamera an, die auf einem Theilkreis nach Art eines Theodolithen montirt und mit Bussole versehen ist. Diese beiden photo- grammetrischen Instrumente gestatten jedoch immer nur eine einseitige Benutzung, während in der Praxis das alte Messverfahren mit dem Theodolithen, die Distanz- messung und das Bildmess verfahren thatsächlich Hand in Hand gehen müssen, um schnell und mit Vortheil den gerade gegebenen Verhältnissen gemäss arbeiten zu können. In der Erkenntniss dieser Nothwendigkeit konstruirte man deshalb den Phototheodolithen, d. h. ein Instrument, welches einen Feldmesstheodolith mit Digitized by Google 56 Nkt, Photothbodolith. Zeitschrift rCs Instuuukktkxkukdb. Distanzmesser, Bussole und Bildmesskamera vereinigt enthält und den Ingenieur für alle Eventualitäten ausrüsten soll. Von vornherein zeigt eine nähere Betrachtung, dass die Lösung der hier gestellten Aufgabe der Vereinigung zweier ganz verschiedener Instrumente nicht ganz leicht sein kann, wenn dieselbe rationell geschehen soll, und man findet des- halb auch in der einschlägigen Literatur eine ganze Anzahl verschiedener Kon- struktionen für Phototheodolithe angegeben, welche die entstehenden Schwierig- keiten in einer oder der anderen Weise zu umgehen suchen. Der eine Kon- strukteur baut den Theodolithen gross und lagert um die Horizontalaxe desselben symmetrisch eine Bildmesskamera, ein zweiter erbaut die Kamera gross und ver- legt den Vertikalkreis und das Fernrohr des Theodolithen seitlich an einen langen Arm, ein dritter benutzt das photographische Objektiv seiner ebenfalls grossen Kamera auch als Fernrohrobjektiv, indem er in die passend durchbohrte Visir- scheibe der Kamera das Okularrohr einsetzt, und so fort. Allen diesen Konstruktionen haften aber wesentliche Uebelstände an, welche die Genauigkeit der Resultate beeinflussen müssen. Entweder ist die Kamera selbst viel zu klein und die bei der Bildausmessung erhaltenen Fehler sind zu er- heblich, wie bei der ersten Art der Anordnung, oder das Instrument wird durch das einseitig sitzende Fernrohr, das deshalb nothwendige Gegengewicht und die unsymmetrische Form schwerfällig, so dass die Justirung wohl kaum lange erhalten bleibt und die Angaben deshalb zweifelhaften Werth haben. Die einwandfreiste Konstruktion scheint mir noch, besonders sorgfältige Arbeit vorausgesetzt, die dritte zu sein; doch haftet auch ihr der Mangel an, dass man Vertikal winkel nicht messen kann und die erreichte Genauigkeit wohl nur massig ist. Vor längerer Zeit hatte ich nun Gelegenheit, mich mit der Neukonstruktion eines Phototheodolithen zu beschäftigen ; das Studium alles Vorhandenen auf diesem Gebiete, sowie die Erwägung der aus den angeführten Formen entspringenden Fehler waren bestimmend für die von mir für das Instrument gewählte Aus- fülirungsart, welche ich nachstehend beschreibe. Als Grundbedingungen erschienen mir für die Konstruktion die folgenden: Das Instrument muss eine ausreichend grosse Kamera besitzen, die Anordnung aller Theile soll eine möglichst symmetrische und bei ausreichender Festigkeit für alle Arbeiten im Terrain das ganze Instrument doch möglichst leicht sein, um ein bequemes Handhaben zu gestatten. Diese Bedingungen führten mich dazu, das Instrument in zwei Haupttheile zu zerlegen, welche auf dem gemeinsamen Unter- bau beliebig einzeln benutzt werden können, und deren Auswechselung sicher und schnell mit grosser Genauigkeit geschieht. Die durch dieses Prinzip erlangten Vortheile bestehen in symmetrischer und zentrischer Anordnung der grossen Bild- messkamera und des Theodolithen, wodurch die Gewähr für eine erhöhte Zuver- lässigkeit aller Resultate gegeben ist; femer ist jede einzelne Gebrauchskombination des Instrumentes um ein ganz bedeutendes Gewicht erleichtert; schliesslich werden alle Erschütterungen des horizontirten üntertheils vermieden, weil die Bildmess- kamera vollkommen für die Aufnahme vorbereitet sein kann (Kassette eingesetzt und geöffnet), ehe sie auf den Theilkreis aufgesetzt wird. Ermöglicht wurde die Ausführung dieser Konstruktion lediglich durch die Anwendung der von Reich el angegebenen Kugelfusspunkte in freier Lagerung für jeden Instrumententheil, womit allein die nöthige Genauigkeit gesichert ist. Digitized by Google Fflnfsehnter Jahrgang. Febniar 1895. Nby, Photothbodolith. 57 Die Fig. 1 und 2 zeigen den Phototheodolith in seinen beiden Gebrauchs- formen. Der Unterbau, bestehend aus dem besonders starken und doch leichten Dreifuss D, welcher mit der Buchse für die Vertikalachse aus einem Stück herge- stellt ist, dem Theilkreise T und dem Alhidadenkreis Ä ist beiden Kombinationen gemeinsam und in der gewöhnlichen Weise auf einem besonders für diesen Zweck konstruirten. Feldmessstativ mit metallenem Stativkopf und Stativfest- steller horizontirbar befestigt. Die Alhi- daden- und Lupenklemmung geschieht ohne Berührung des Theilkreises. Auf der Alhidade befindet sich eine grosse, feine Dosenlibelle zur vorläufigen Orien- tirung. In die obere Fläche von Ä sind drei harte Stahlplatten 6' eingelassen und unverrückbar befestigt, von denen die eine eine ebene Fläche, die andere eine trichterförmige Vertiefung, die dritte einen prismatisch eingearbeiteten Schlitz besitzt, und welche zur Unter- stützung für die Kugclfusspunkte des Theodolithen und der Bildmesskamera dienen. Das Lager L des Theodolith- fernrohres ist a.us einem Stück gear- beitet und endigt in einem ringförmigen Fuss, der in vorspringenden Lappen drei kleine Stellschrauben B aus sre- r Fig. 1. härtetem Stahl trägt, die in gleich gross geschliflfene Kugeln auslaufen. Ein genau ebenso geformter Fuss ist auch mit der Bildmesskamera verbunden. Mit Hülfe der auf den Platten S aufstehenden Schrauben R kann die Justirung des Theodolithen (und der Kamera) leicht ausge- führt und auch die Horizontalvisirlinie beider Instrumententheile zur Deckung ge- bracht werden. Das Fernrohr des Theodolithen ist mit einem Porro'schen Distanz- messer mit der Konstante 100 ausgerüstet und trägt eine 20'' Libelle, nach welcher die letzte Berichtigung der Horizontirung des Unterbaues vorzunehmen ist. Der Vertikalkreis giebt eine Minute, die aufsetzbare Bussole B Y^^ an. Der Horizontal- kreis des Instrumentes ist je nach der Grösse für Angaben von 10'' oder 20" getheilt. Es ist auch dafür gesorgt, dass Theodolith und Kamera nicht nur auf den Alhidadenkreis aufgesetzt, sondern auch damit fest verbunden werden können und zwar in sicherer und einfacher Weise, sodass die Verbindung mit drei Hand- grifi^en hergestellt und gelöst werden kann. Zu dem Zweck ist über jeder- der drei Stahlplatten S ein kräftiger Bügel C, der sich in Gelenken umlegen lässt, und in dem verbindenden Mitteltheil des Bügels eine dreigängige, durch den Hebel E bewegliche Schraube angebraclilf. Um also Theodolith und Kamera zu vertauschen, klappt man die Bügel C nach vorn, wodurch die Platten S frei werden, setzt nun das zu benutzende Instrument auf, klappt die Bügel C wieder hoch und dreht die Hebel E nach links, sodass dann die Spannschrauben auf die oberen Flächen von E drücken. Das Festklemmen in dieser Weise ruft keine Veränderungen J. K. XV. 5 Digitized by Google 58 Nky, Photothkodolxth. ZEtTSCHKirr Füa iKiTBUMcvnuncüirDB. in der gegenseitigen Lage aller Theile hervor und schliesst auch eine Justirung nicht aus, während die Schrauben B auf den Platten S festgespannt sind. Die Kamera (für das Plattenformat 13 X 18 oder 18 X 24 cm eingerichtet) ist, um keinerlei Aenderungen durch Luftfeuchtigkeit u. s. w. unterworfen zu sein, in Aluminium ausgeführt, und nur die Kassetten sowie ein beweglicher Einsatz bestehen aus Mahagoniholz. Die un- veränderte Stellung der Kamera wird durch zwei zu einander rechtwinklige Libellen von 20" Empfindlichkeit kon- trolirt und die Justirung erfolgt der- artig, dass die Bildebene im Baume genau vertikal steht und der Schnitt- punkt der vertikalen und horizontalen, durch die Bildebene gelegten Mittel- linien mit der Visirlinie des Theodolith- femrohres zusammenfällt. In dieser Stellung steht der an der Kamera be- findliche Maassstab M auf Null ein, doch kann das Objektiv um je 35 mm nach unten und oben bewegt und diese Verschiebung an M bis auf Vio mm gemessen werden. Um Ungleichheiten in den verschiedenen Kassetten un- schädlich zu machen, ist die Einrichtung getroffen , dass ein beweglicher Einsatz, in den die Kassetten eingesetzt werden, durch Drehung der Hebel H dem Ob- jektiv der Kamera genähert oder davon entfernt werden kann. Hierbei legen sich die in den Kassetten K befindlichen Platten gegen einen genau in der Bild- ebene befindlichen, mit der Metall- kamera fest verbundenen Rahmen, wodurch die Einhaltung von stets derselben Bilddistanz garantirt und ausserdem durch Photographiren von Zentimeterstrichen eine genaue Kontrole für die Veränderung der photographischen Schicht (bezw. der erzeugten Papierbilder) ausgeübt wird. Der pneumatisch ausgelöste Verschluss der Kamera, welcher im Inneren untergebracht ist, ermöglicht durch Umstellung eines Hebels Zeit- und Moment- aufnahmen. Eine besondere Einrichtung ist dafür getroffen, dass das Exponiren nicht stattfinden kann, bevor die Platte in der Bild weite steht, sowie dafür, dass die Kassette nicht herausgezogen werden kann, solange die Platte sich noch in der Bildebene befindet. Als Objektive finden für die Bildmesskamera ausschliesslich Goerz's Doppelanastigmate aus Jenenser Glas Verwendung, welche sich durch die Korrektheit der Zeichnung auszeichnen. Mit dem für das Deutsche Reich mir gesetzlich geschützten Phototheodolithen glaube ich ein Instrument geschaffen zu haben, welches, gleich gut geeignet für alle in schwierigen Terrains vorkommenden Arbeiten, mit grosser Genauigkeit einen erleichterten Transport und eine bequeme Handhabung verbindet. Digitized by Google Ffinftelmter Jahrgang. Februar 18V5. KiBS, QoBCiUiLBBKLUFTPUMPit. 59 Die Sciluller'sche automatische Quecksilberluftpmnpe.^) Von Dr. Karl KImi in Budapest Die nachfolgenden Ausführungen behandeln meine Untersuchungen über die Wirksamkeit der Schuller'schen automatischen Quecksilberluftpumpe. Ehe ich auf diese Untersuchungen näher eingehe, will ich dem Leser die Konstruktion der Pumpe in's Gedächtniss zurückrufen. Der Apparat^) ist mit einigen Neben- theilen durch die Figuren 1 bis 3 dargestellt. In die Oeffnung einer IV2 Liter fassenden, theilweise mit Quecksilber ge- füllten, dreihalsigen Woul ff 'sehen Flasche A (Fig. 1) sind drei Röhren gut passend eingeschliffen; an die mittlere derselben, die fast bis zum Boden der Flasche reicht, ist eine etwa 1 Liter fassende Glaskugel B angeschmolzen, deren oberes Ende in den mit Ventilen versehenen Röhrentheil C übergeht. Die röhren- förmigen Ansätze von B sind mit den bekannten Verzweigungen DF verbunden; auf dem Schliff a dieser Verzweigung befindet sich die Röhre E von Barometerhöhe und an dieser das Manometer 0, der Trockenapparat c, sowie der zu dem aus- zupumpenden Räume führende Schliff d. An den linken Stöpsel von A ist ein Dreiweghahn H angeblasen, dessen Griff mittels eines Metallaimes mit dem Kreis- bogen K fest verbunden ist. Denken wir uns nun zum leichteren Verständniss, der rechte Stöpsel von A sowie das Rohr L des Schliffes d seien zugeschmolzen, und der Hahn H sei in eine solche Stellung gebracht, dass das Innere von A mit der atmosphärischen Luft kommunizirt. Wenn wir nun durch den Schliff h mit Hülfe einer Wasserluftpumpe n die Luft in A verdünnen, so steigt das dort befindliche Quecksilber durch die Kugel B und das kleine Glasventil ei bis über das Glasventil e. Die Luft dringt in die Flasche stets durch das mit M bezeichnete, dünn ausgezogene Röhrchen des Hahnes H und das Trockengeftlss g^ ein; M hat einen Durchmesser von etwa ^l^inntj sodass die plötzlich einströmende Luft das Quecksilber nicht zu stark an die Wandung von B schlägt, sondern dasselbe langsam hebt. Wird die Hülfs- pumpe n ausser Thätigkeit gesetzt, so sinkt das Quecksilber bis zu dem Ventil e und bleibt da stehen, weil die Röhre C durch das Ventil e und das in der dort befindlichen Erweiterung zurückgebliebene Quecksilber luftdicht abgeschlossen wird. Die Ventile sind kleine, dreieckige Platten aus Spiegelglas, welche auf den hori- zontal abgeschliffenen Röhrenenden liegen. Wird nun durch eine Umstellung von H das Innere der Flasche A mit n in Verbindung gesetzt, so fliesst das Quecksilber in Folge seiner eigenen Schwere aus C ab, wodurch von dem Ventil« abwärts in der grossen Kugel ein Vakuum entsteht; sowie jedoch das Quecksilber in der Kugel bis zu dem mit r bezeich- neten Niveau des Nebenzweiges gefallen ist, tritt die Kugel mit den Seitentheilen (Barometerröhre, Manometer, Trockenapparat u. s. w.) in Verbindung, und aus diesen strömt ein Theil der Luft in die Kugel hinein. Hat H wieder die erste Stellung, 80 hebt sich das Quecksilber von Neuem und verdrängt vor sich die 1) Der ung. Akademie der Wissensch. in der Sitzung vom 19. Febmar 1894 vorgelegt Aus Mathematikai es Termeszettudomdnyi lirtesit'o (Mathematischer und Natiirwissenscfiaftlicher Anzeiger der Akademie) Bd. XII vom Herrn Verfasser mitgetheilt 2) M. T. Akademie^ irtekezeseka Tertndszettudomdnyok köriböl (Ab/iandlungen aus dem Gebiete der Naturwissenscfiaften , herausgegeben von der III. Klasse der ung, Akademie der Wissenschaften) Bd, XI. Ar. 8. 1881 und Wied. Annakn 13. S. 528. 1881. 5* Digitized by Google 60 Kl88, Qdbcksilberluftpumpe. ZKiTsoHRirr rüK Ikstrühkkteskitsde. Luft n. s. w. Die Ventile öffnen sich nach oben und schliessen nach unten voll- kommen dicht ab. Die erwähnten, abwechselnd noth wendigen Verbindungen der Hülfspumpe rk I Fig. l. stellt Schuller durch eine sehr sinnreiche Umsteuerung, den Regulator^ automatisch her, welche aus den im Folgenden beschriebenen, durch ein eisernes Stativ ge- haltenen Theilen besteht. An einem über eine Rolle geführten Faden ist das Digitized by Google Ffinfxehnter Jfthrgang. FebroAr 1895. RiSS, Qukcksilbbkluftpumpk. 61 Gewicht G beweglich aufgehängt, das seinerseits mit dem bereits erwähnten Kreis- bogen K ebenfalls mittels einer dünnen Schnur verbunden ist. An dem anderen Ende f des Fadens ist die Kugel ä befestigt, die einen Rauminhalt von etwa 50 ccm hat: der Faden fi begrenzt die Bewegung der Kugel h nach unten hin. Die Glaskugel h steht mit Hülfe eines dickwandigen, jedoch biegsamen schwarzen Kautschukschlauches mit einem 50 bis 60cm langen, engen Glasrohre in Verbindung; in der Mitte desselben ist eine Kugel i von 10 bis 15 ccm Inhalt, am oberen Theile ein mit Ventil l versehener Schliff angebracht. In den mit p bezeichneten Schliff ist ein I- förmiges Rohr eingeschliffen, das durch einen Kautschukschlauch mit dem Schliffe h in Verbindung steht. Auf dem oberen Theil des Schliffes p liegt ein schlecht schliessendes Ventil auf, welches dazu dient, die Luft in die Pumpentheile nicht zu rasch eindringen zu lassen; um zu starken Bewegungen dieses Ventils vorzubeugen, ist in der Nähe ein spitzes Glasstäbchen q mit einem Schliff befestigt. Die Verzweigung s ist durch einen starken Kautschukschlauch links mit der Hülfspumpe, rechts mit dem I- Rohre J verbunden und führt weiter durch den Hahn u zu einem Neben- Apparat, dem sogenannten Gaseinlassapparat. (Fig. 2). Wenn der Hahn u geschlossen und das bei L befindliche dünne Glasrohr zuge- schmolzen ist, so ist' dieser Apparat von der Pumpe gänzlich abgeschlossen; weiter unten wird davon noch die Rede sein. Zum Füllen des Regulators können wir Quecksilber durch den Schliff p einschütten , nachdem man durch einige Ver- suche die nöthige Quantität bestimmt hat.^) Innerhalb kleiner Grenzen lässt sich der Regulator sehr leicht einstellen, indem wir eine Anzahl der Stücke des Ge- wichtes Q oder die Höhe der Rolle verändern. Der obere Theil der Regulator- kugel h steht durch den Kautschukschlauch ki mit der dritten Oeffnung der Woulfrschen Flasche in Verbindung. Das Funktioniren des Regulators. Wenn wir den Hahn H in eine solche Stellung bringen, dass die Woulff'sche Flasche mit der atmosphärischen Luft kommunizirt, und die Hülfspumpe n in Bewegung setzen, wird die Luft sowohl in der Pumpe als auch im Regulator verdünnt werden. Das Quecksilber wird in beiden steigen, im Regulator durch das Ventil bis zum Schliffe;?, in der Pumpe bis zum Schliffe h. In demselben Moment aber schliessen die kleinen auf dem Quecksilber schwimmenden Glasventile die über ihnen befindlichen Oeffnungen zu und verhindern das Quecksilber am weiteren Vordringen. Sowie jedoch das Quecksilber in der Kugel h des Regulators an Quantität genügend abgenommen hat, fällt das Gewicht G, welches bisher den Kreisbogen in der Höhe gehalten hatte, plötzlich mit dem letzteren zusammen herunter. Die Stellung des Hahnes ändert sich in Folge dessen und kommt in jene, welche auf der Zeichnung ersichtlich ist. Jetzt verdünnt die Hülfspumpe die Luft aus der Woulfrschen Flasche und aus der Regulatorkugel h durch den Kautschuk- schlauch /f,. Das Ventil des Regulators, sowie die Ventile e und ei der Pumpe schliessen mit dem dort zurückgebliebenen Quecksilber vollständig nach unten ab, sodass beim Fallen des Quecksilbers in beiden Theilen ein Vakuum entsteht. Wenn der Regulator gut eingestellt ist, so sinkt das Quecksilber in der Kugel 1) Das Glastechnischo Laboratorium des königl. ung. Josepbs-Polytechnikums in Budapest giebt bei den von ibm verfertigten Pumpen die nöthige ausprobirle Quecksilbermenge in besonderer Flasche bei und bezeichnet die Schliffe und sonstigen Theile mit den in der obigen Figur gebrauchten Bezeichnungen, sodass die Montirung der Pumpe keinerlei Schwierigkeiten macht. Digitized by Google KmB| QuKOKBILBBBLUrTPCICPK. Z tWOHK IFT FÜR USTHUMBirmrKUKDB. der Pumpe unter das mit r bezeichnete Niveau, während es im Regulator nur bis zur Hälfte der kleinen Kugel t fällt. Zugleich hebt das nach h überfliessende Quecksilber das Gewicht Q und dreht dadurch den Hahnstöpsel um. Jetzt tritt wieder Luft in die Flasche Ä und in die Kugel h des Begulators, wodurch sich das Quecksilber von Neuem hebt und die in der Pumpe befindliche Luft heraus- drückft. Dieses Spiel wiederholt sich und das Auspumpen schreitet rasch fort. Zu einem Hub sind etwa drei Minuten erforderlich. Die an dem Apparat befindlichen Kautschukschläuche sind mit jenen Theilen, wo sich der eigentliche TorriceUüsche Baum bildet, in keinerlei Verbindung und von der Pumpe ganz unabhängig; dasselbe gilt auch für den Dreiweghahn. Das Arbeiten mit der Pumpe erfordert nattlrlich eine gewisse Gewöhnung und Uebung; wie dies bei jedem ähnlichen Apparat der Fall ist. Beim Montiren der Pumpe mtlssen die Ventile und Schliffe rein abgewischt werden; ferner darf man bei den ersten Zügen das Quecksilber nur bis zu dem ersten Ventil Ci steigen lassen, worauf der Kreisbogen K umgedreht werden muss. Wenn das Manometer schon anzeigt, kann die Pumpe sich allein überlassen werden. Das auszupumpende Glasgeßlss wird an das Bohr des Schliffes d, eventuell an die Schliffe f (Fig. 2) oder v (Fig. 3) angeschmolzen. Wenn die Pumpe luftleer ist und wir das Arbeiten der Hülfspumpe n unterbrechen, muss das Quecksilber bei dem Ventil e hängen bleiben. Soll die Pumpe mit Luft gefällt werden, so müssen wir das Quecksilber mittels der Hülfspumpe unbedingt bis zu der mit r bezeichneten Höhe heruntersinken lassen, sonst erzeugt die eindringende Luft in der Kugel B eine gefährliche Erschütterung. Luft kann man in die evakuirte Pumpe durch den Schliff d einlassen. In diesem Falle müssen wir das Quecksilber, mit dem der Schliff gedichtet ist, aus der kleinen Schale mit einer Pipette herausnehmen, worauf zwischen dem Schliffe ^ die Luft langsam eindringt. Schneller und trotzdem gefahrlos kann dies ge- schehen, wenn wir, die Hülse des Schliffes festhaltend, denselben ein wenig herum- drehen und sehr wenig heben, oder wenn wir an dem auszupumpenden Gefäss vorher eine kleine Kapillarröhre befestigen und nun die Spitze derselben ab- brechen. So lange in die Pumpe Luft eingelassen wird, muss der Kreisbogen mit der Hand heruntergehalten werden. Um die einzelnen Neben theile weniger zerbrechlich zu machen, sind die- selben mit dem Körper der Pumpe durch Glasfedern verbunden. Wenn wir diese mit einem Bunsen'schen Brenner erhitzen, können wir die Schliffe an der richtigen Stellung einsetzen. Einzelne Theile der Pumpe, die durch das Quecksilber oder in anderer Weise verschmutzt sind, lassen sich mit in Jodkali gelöstem Jod und dann mit Wasser, Alkohol und Aether reinigen und trocknen. Die durch Fig. 1 dargestellte Pumpe unterscheidet sich insofern von der in der Originalabhandlung beschriebenen Form derselben, als die dreihalsige Flasche A um Vieles niedriger ist; durch diese Modifikation wollte ich erreichen, dass die Pumpe auch mit kleinerem Wasserdruck funktionirt. Es braucht dann nämlich die Quecksilbersäule nicht so hoch gehoben zu werden. In dieser Form arbeitet die Pumpe auch thatsächlich schneller, aber die Verminderung dieser Höhe war nur bis zu einem gewissen Grad möglich, weil im entgegengesetzten Falle das Zurücksaugen des Quecksilbers längere Zeit in Anspruch nimmt. An der Originalform war ferner kein Manometer vorhanden. Bei der hier beschriebenen Pumpe habe ich ohne grössere Komplikation drei Manometer in Anwendung ge- Digitized by Google Fflnfsehntor Jahrgang. Februar 1896. KlBB, QoKOKBILBBBLUVrroilPC. 63 bracht; ausserdem sind der Pumpe der von Prof. Schuller konstruirte Gas- einlass-Apparat (Fig. 2) und die zu Destillationsversuchen dienenden Nebentheile (Fig. 3) beigegeben. Die Schliffe d (Fig. 1) m?, f (Fig. 2) x, v (Fig. 3) haben zwei, einige auch drei ganz in einander passende und gut schliessende Hülsen; hierdurch wird das Wechseln oder Auslassen einzelner Theile ungemein bequem. Mit dem Gaseinlassapparat (Fig. 2) können Spektralröhren gefüllt oder ver- dünnte Oase in ein beliebiges Gefäss eingelassen werden. Wir können damit das Einströmen des Gases in jeder Minute einstellen oder eventuell ^^/%| den Gasentwicklungs - Apparat wechseln. Dieser Theil der Pumpe kann mittels eines bei u ange- fügten Hahnes durch einen Eaut- schukschlauch dauernd entweder mit der Wasserstrahlpumpe oder mit der atmosphärischen Luft in Verbindung gebracht werden. Wenn wir in den nut u bezeich- neten Theil durch den Hahn Luft einlassen, so drückt letztere das darin befindliche Quecksilber hinauf, das Quecksilber aber schliesst mit dem aufschwim- menden Ventil das bei N sicht- bare Ende des abgeschliffenen Bohres; jetzt kann durch den Hahn Z oder durch einen an dieser Stelle befindlichen Schliff kein Gasmehrdurchden Trocken- apparat hindurch in das Geiss- 1er' sehe Rohr gelangen. Oeffnen wir den Hahn u, wenn die Wasserpumpe von hier Luft saugen kann^ so fällt das Quecksilber und mit ihm auch das Ventil, d. h. die bei N sicht- bare Oeffnung wird wieder frei. Der Trockenapparat ist mit Phos- phorpentoxyd gefüllt und bei frischer Füllung ist es zweck- mässig, das Phosphorpentoxyd in ein wenig feuchter Luft stehen zu lassen, damit die Oberfläche sich etwas befeuchtet; dann kann es beim Einlassen der Luft nicht in andere Theile der Pumpe zerstäuben. Ist der Gaseinlassapparat überflüssig, so können wir ihn mitsammt dem elastischen Spiralrohr L entfernen, und das zu evakuirende Gefäss wird auf das Duplikat des Schliffes d (Fig. 1) aufgeschmolzen. Bei Versuchen, wo wir nicht bis auf Vioo »iw evakuiren, ver- binden wir den Schenkel des Schliffes d durch einen gut schliessenden, stark- Flg.2. Digitized by Google 64 Kl88, QUKCKSILBBKLUFTPUMPK. ZKITgCHRirr FÜR iKSlHülIBSTmncüKDE. wandigen Kautschukschlauch mit dem zu evakuirenden GefUss, z. B. mit einer Glasglocke. Fig. 8. Soll die Pumpe zu Destillationsversuchen'^) verwandt werden, wobei solche , Gase entweichen, die das Quecksilber beschmutzen oder angreifen, so werden dieselben, sobald sie aus der Schuller'schen Retorte R austreten (Fig. 3), durch das Kühlrohr P geleitet, in welches wir zugleich 1 bis 2 ccm Quecksilber ein- füllen; hierdurch kann das Eindringen der schädlichen Dämpfe in die Pumpe ver- hindert werden. Die Schul 1er 'sehe Retorte wird behufs gleichmässiger Erhitzung in der Mitte eines dicken Eisenrohres befestigt. Die feste Substanz wird durch die weite Oeffnung mittels eines eisernen Löffelchens in die Retorte eingeführt. Das Destillat wird, wenn es ein fester Körper ist, herausgenommen, indem man die Retorte an der betreffenden Stelle entzweisprengt; die gesprengte Retorte kann bei neuem Gebrauch wieder zusammengeschmolzen werden. Bei einer Pumpe können zugleich auch 3 bis 4 solcher Retorten angewendet werden, da auf einen Stöpsel mehrere Hülsen aufgeschliffen sind. Bestimmung der Wirksamkeit. Zur Beurtheilung der Wirksamkeit musste 1. der Zeitraum, in welchem die Pumpe unter gegebenen Umständen einen mit trockener Luft von bekanntem Volumen gefüllten Raum bis zu einem ebenfalls bekannten Verdünnungsgrad zu entleeren vermag, und 2. die Verdünnungsgrenze, welche man mit dieser Pumpe erreichen kann, bestimmt werden. Die Lösung obiger zwei Aufgaben erfordert a) dass jeder zum Schliessen bestimmte Theil der Pumpe vollständig dicht hält, b) dass die auszupumpende Luft trocken ist, c) dass man die Dauer des Funktionirens unter gegebenen Umständen ^) Siehe z. B. A. Schullcr: WiedemamCR Annakn IS. S. SL7. 1H83; ferner A. Schul! er: Beitrag zur Kennt nitts der Schtre/eht'rfnnfiungcn den Arsens^ Mnt/icinatm/ie und naturwissenschaftlfche /^ richte d. ung, Akademie lid. XI I^ S. 74, Digitized by Google FAnfkehnter Jahrgang. Februar 1895. Kiss, QuBCKSiLBKRLUPTPUMPK. 65 bestimmen kann, d) dass sowohl der Verdtinnungsramn wie auch der zu evakuirende Raum genau kah'brirt sind, e) dass möglichst genaue Messapparate zum Messen des Druckes verwendet werden. Sind obige Aufgaben gelöst, so kann auch zugleich, wenigstens theil weise, die Schuller 'sehe Pumpe mit Luftpumpen anderen Systems in Bezug auf Wirk- samkeit und Brauchbarkeit verglichen werden. Es ist natürlich, dass die Brauchbarkeit derartiger Pumpen auch von anderen Faktoren abhängig sein wird, wie Handlichkeit, Festigkeit, Einfachheit, Billig- keit und Haltbarkeit, welche aber bei wissenschaftlichen Untersuchungen erst in zweiter Linie in Betracht kommen. Zu den Bestimmungen habe ich zwei Schul 1er 'sehe Pumpen von annähernd gleichen Dimensionen konstruirt und im Glastecbnischen Laboratorium des königl. Ungar. Josephs -Polytechnikums mit möglichster Sorgfalt selbst verfertigt. Bei meinen Messungen wurden bloss diejenigen Theile benutzt, welche in Fig. 1 zu sehen sind. Die übrigen zu Spezialversuchen dienenden Theile standen mit dem Pumpenkörper nicht in Verbindung. a) Das Schliessen der Pumpentheile wurde unter Vermeidung von Fett durch reines Quecksilber bewerkstelligt. Wenn die zusammengehörigen Theile der Pumpe sorgfältig geschliffen sind und die nicht verkratzten Glastheile über dem Schliff 2 bis 3 mm unter Quecksilber stehen, so ist, wie dies auch Prof. Schuller in seiner Abhandlung bemerkt hat, und wie ich selbst an einer im hohen Grade evakuirten Luftpumpe nach mehrwöchentlichem Stehen beobachtete, der Verschluss vollständig dicht. Das auf den Schliff passende Quecksilbergefässchen muss aber von solchen Dimensionen sein, dass das zwischen beide hineingegossene Queck- silber die Luft vollständig verdrängt, und hierzu ist ein 2 bis 3 mm weiter Zwischen- raum genügend. Die kleinen Schalen, in welchen das den Schliff absperrende Quecksilber enthalten ist, sind an beiden Enden abgeschliffene, offene Glasröhren, welche mittels gut schliessender Korke auf die Röhren geschoben werden; sie lassen sich leicht reinigen, wobei das Quecksilber in eine untergehaltene Schale ablaufen kann. Die von Dr. A. Raps^) empfohlene Dr. Arons'sche Quecksilber- und Schwefelsäure-Schliessvorrichtung mit den mit Abfluss versehenen angeschmolzenen Schalen halte ich für eine nicht nothwendige Komplikation. b) Die in den Theilen der Luftpumpe befindliche, sowie auch die zum Hinaufdrticken des Quecksilbers dienende Luft wurde immer mit Phosphorpent- oxyd getrocknet, nachdem sie zuerst die Chlorcaiciumröhren passirt hatte. Um den am Glas haftenden Wasserdampf zu entfernen, erhitzte ich, wo dies möglich war, die Theile der Pumpe stark und Hess trockene Luft hindurch saugen. In der dreihalsigen Flasche A (Fig. 1) der Pumpe schwammen fortwährend zwei bis drei flache, mit Phosphorpentoxyd gefüllte Schalen, welche das in die Pampe ein- strömende Quecksilber trocken hielten. Die auszupumpende Luft wurde durch das im Exsikkator c befindliche Phosphorpentoxyd getrocknet; ausserdem wurde die zu evakuirende Kugel während des Pumpens mehrmals stark erwärmt. Das benutzte Quecksilber war mittels eines Schuller'schen Destillators^) destillirt. 1) Dr. A. Raps, diese Zeitschrift 13. S. 62, iS93. 2) Dr. Karl Kiss, Einige neue Apparate. Term, tud. közlöny potfdzete (Ergätizangslieft zu Tenneszettudomanyi közlöny^ Naturwissenschaftliche Mittheilangen^ Heft XX VI. S, 226. Dezember 1893. Digitized by Google 66 Ki88, QoKCKSiLBBBLcrrpoitPB. ZsmoHKirr rOm UtTnuMsxTBincunw. c) Die Dauer des Pumpens war dadurch gegeben, dass sowohl die Dauer eines Pumpenzuges, als auch die Zahl der einzelnen Pumpenzüge bestimmt wurde. Ein Pumpenzug dauerte etwa drei Minuten, d. h. in jeder dritten Minute hob sich das Quecksilber bis zum Ventil e und floss wieder in die dreihalsige Flasche zurück; die Pumpe sog also in drei Minuten einmal Luft aus dem zu evakuirenden Raum. Jeder Pumpenzug wurde durch das Aufschlagen des Gewichtes O des Regulators markirt, der durch eine mit Manometer versehene Körting'sche Wasserluftpumpe in Thätigkeit erhalten wurde. Da die Schnelligkeit des Pumpens wesentlich von dem Funktioniren dieser Hülfspumpe und von der Grösse des Wasserdruckes abhängt, so bestimmte ich annähernd die Quantität des ablaufenden Wassers. Gleichzeitig untersuchte ich die SaugfWgkeit der Körting'schen Pumpe; dieselbe verbrauchte bei einem Druck von 2,21 m Quecksilber in 374 Minuten 22,75 Liter Wasser, bis sich der Druck auf 2 bis 3 cm verminderte. d) Der Saugraum und der Raum des Rezipienten wurde mit trockenem Quecksilber kalibrirt. Bei der Schul 1er 'sehen Pumpe reicht der Saugraum von dem über der Kugel B befindlichen Ventil e bis zu dem Punkt r am obersten Theile des an der unteren rechten Seite derselben Kugel angeschmolzenen Rohransatzes. Jeder andere Raum, der sich vom Punkte r rechts befindet, bildet den zu evakuirenden Raum. Die genaue Bestimmung des Saugraumes machte in Anbetracht des grossen Quantums von abzuwägendem Quecksilber einige Schwierigkeiten; ich schmolz an das untere Rohr der Kugel B einen gut schliessenden Hahn, entfernte die Hülse des Schliffes a und verschloss mit einem Stöpsel die Oeffnung des zu- gehörigen Rohres. Hierauf wurde das Ganze an einem Stativ befestigt und die Luft durch den Schlifft mittels der Hülfspumpe so lange verdünnt, bis sich die grosse Kugel aus dem untergestellten Gefiäss bis zum Ventil e mit Quecksilber füllte. Der untere Hahn wurde nun zugedreht, oben die Verbindung unterbrochen und mittels des unteren Hahnes das in der grossen Kugel bis e reichende Quecksilber in eine Schale von bekanntem Gewicht gefüllt und auf einer genauen Waage gewogen. Aus der Kugel wurde soviel Quecksilber herausgelassen, bis die in die Kugel dringende Luft auch in das Röhrchen r drang. Der Rauminhalt der Ventile e und ei kam ebenfalls in Betracht. Den an den unteren Schenkel der Kugel an- geschmolzenen Hahn entfernte ich nach der Bestimmung. Der Rezipient wurde auf gleiche Art kalibrirt. Im letzteren Falle ver- ursachte die Volumbestimmung des im Trockengefäss befindlichen Phosphorpent- oxydes Schwierigkeiten; ich verdanke die Bestimmung des spezifischen Gewichtes dieses Körpers der Freundlichkeit des Herrn Dr. K. v. Muraközy, Dozenten am hiesigen Polytechnikum, der dazu ein von ihm konstruirtesVolumenometer benutzte.^) e) Am wesentlichsten aber war es, einen zur Druckmessung geeigneten Apparat zu konstruiren. Die Methode, welche ich bei meinen Messungen anwandte, stammt von Arago und A. F. Kupffer*); auf demselben Prinzip beruht das Messinstrument von Mc. Leod^), mit welchem Bessel-Hagen^) die Wirksamkeit der Pumpen von Töpler und Geissler bestimmte. ^) Dr. K. V. Muraközy, Ein neues Volumenometer. Botfüzetek a „Termeszettadotndnyi köztöny ftöz", Ergäiizungshefte zu den Natur wusenschaftUchcn Mittheilungen Heft XX IL S,33. Januar 1893. «) Pbgg. Am. 26. S. 450. «) PtiU. Mag. IV. 48. S. HO. 1874. <) Wied. Ann. 12. S. 434. 1881. Digitized by Google Ffinfsehntar Jftbrguig. Februar 1895. KlBB, QuxCKBILBSRLüPTPUlCPB. 67 Die Konstruktion des Mc. Leod'schen Manometers beruht auf dem Boyle- Mariotte'schen Gesetz; es kann mit ihm verdünnte Luft von bekanntem Volumen auf ein kleineres, ebenfalls bekanntes Volumen komprimirt werden. Es sei: X = der zu bestimmende Druck in mm Quecksilber, V = das Volumen der verdünnten Luft vor der Kompression, V = das Volumen derselben Luft nach der Kompression, p = der Druck der komprimirten Luft in mm Quecksilber. Da das Verhältniss zwischen V und v bekannt ist, so lässt sich daraus der Druck X bestimmen: XF=Pt;, oder x = P-^. Ein auf diese Weise konstruirtes Manometer hätte ich eigens an der Schuller'schen Pumpe anbringen können, aber die Originalform der Pumpe bot sich von selbst zu diesem Zweck dar und so verwendete ich hierzu den Haupt- körper der Pumpe. Durch diese Modifikation wurde die Pumpe selbst ein viel werthvoUerer und bequemerer Apparat. An der in der Zeichnung abgebildeten Pumpe sind , wie oben erwähnt wurde, drei Manometer angebracht. Das mit o bezeichnete kurze Manometer ist mit gut ausgekochtem Quecksilber gefüllt und mit Millimeter-Skale versehen; mit ihm kann ein Druck bis höchstens 0,1 mm gemesssn werden. Die beiden anderen Manometer sind in dem Barometerrohr ^ untergebracht; sie sind zu einer U -Röhre gebogen und sitzen neben einander auf dem Schenkel des Schliffes a. Beide sind gleich lang, aber der innere Durchmesser des einen Manometers beträgt 4 mm, der des anderen 1 mm. Beide Manometerröhren sind oben offen und werden nur durch das Barometerrohr E geschlossen. Das zweite Manometer zeigt Viooo mm; das dritte Manometer Vioooo, beziehungs- weise, wenn wir Vio mm schätzen, Viooooo mm. Diese Manometer konstruirte ich nach obigen Prinzipien. Der Verdünnungs- raum der Pumpe wurde von e bis r mit Quecksilber genau kalibrirt. Dieser Raum war z. B. = 1000 ccm; der VioooTheil hiervon, d. h. 1 ccm Quecksilber, wurde in um- gekehrter Stellung der Kugel in den Röhr entheil C bis zum Oi- Strich hinein gemessen; demnach ist der Raum vom Ventil e bis zum Oi- Strich gleich 1 ccm oder Viooo des Verdünnungsraumes. Dann schüttete ich das Quecksilber aus und liess 0,1 ccm einfliessen. Der Raum von e bis Oj sei gleich 0,1 ccm, d. h. Vioooo des Verdünnungs- raumes. Die Marken Oi und 0, wurden in das Glas eingeritzt und darüber und darunter einige Millimeterstriche angebracht. Die im Barometerrohr E befindlichen Manometerröhrchen bilden mit dem Verdünnungsraum der Pumpe, nämlich mit der Kugel B und dem Theile derselben, welcher sich bis zum Ventil e erstreckt, ein U-artiges Gefäss. Wenn ich die oberen Theile der zwei Seiten, Schliffe und die Kuppe des Barometerrohres, mit einander durch ein ^-förmig gekrümmtes Rohr verbinde und durch dieses Rohr das Quecksilber aus dem Gefäss Ä der Pumpe heraufsaugen lasse, so steht es in beiden Schenkeln in gleicher Höhe, oder wenn ich das Quecksilber auf der linken Seite bis Ol hebe, so wird es im Manometerrohre auf der rechten Seite eben so hoch stehen; auch diese Stelle kann mitOi bezeichnet werden. Hebe ich das Quecksilber in C bis Oi, so wird es im Manometer auf der rechten Seite ebenfalls bei Oj stehen. Damit die Kapillaritätswirkungen keinen Niveau -Unterschied verursachen, waren Digitized by Google 68 KiSS, QuRCKSILBBRLUPrPUMPK. Z» r rtm u t i n' FÜR iKBTBDMKXTUrKcnrnic. die mit den gleichen Buchstaben (0» bezw. 0,) bezeichneten Theile von den gleichen Stücken Glasrohr abgeschnitten. Auf diese Weise war es leicht, die zwei Null- punkte in derselben Niveauhöhe an den Manometerröhren der Pumpe zu fixiren. Die über diesen 0-Punkten befindliche Millimeterskale wurde an der Aussenseite des Barometerrohres E mit Flusssäure eingeätzt. Bei genauen Messungen darf der Apparat seine horizontale Lage natürlich nicht ändern, und wenn es doch geschieht, so muss mit der Libelle oder dem Kathetometer die DiflFerenz zwischen den beiden Punkten bestimmt werden. Die erwähnte Methode der Uebertragung der zwei 0- Punkte war auch deshalb zweckmässig, weil, wenn ich nachträglich einfach mit dem Fernrohr die 0-Punkte auf die rechte Seite übertragen hätte, sich diese Seite unter dem Gewicht des aufsteigenden Quecksilbers bis zu 0,1 mm leicht abwärts neigen und so der Strich von dem der Horizontalebene abweichen konnte. Wird aber dieser eventuelle Fehler schon von vornherein in dem Uebertragen des 0-Punktes gemacht, so verursacht dies nachträglich keine Unzuträglichkeiten. Auf diese Weise ver- fertigte ich Manometer, die Viooo und Vioooo bezw., wenn wir Vio w»m schätzen, Viooooo mm angeben. Das Messen selbst ist mit diesen Manometern sehr einfach. Wenn wir die Pumpe funktioniren lassen und die Luft soweit verdünnt haben, dass wir mit einem dieser Manometer eine Probe anstellen können, so drehen wir den regu- lirenden Dreiweghahn der Pumpe mittels des mit ihm verbundenen Kreisbogens langsam um; die Luft strömt dann durch die seitliche, kapillare Oeffnung des Hahnes "iillmählich in die dreihalsige Flasche ein, und das Quecksilber hebt sich in der grossen Kugel langsam. Ist dasselbe bis zu dem zwischen den Ventilen be- findlichen unteren 0,- Punkt gelangt, so drehen wir den Kreisbogen und mit ihm den Hahn ein wenig, aber rasch, zurück. Hierdurch wird die in die Flasche strömende Luft abgesperrt, die Druckerhöhung hört auf und der höchste Punkt des Quecksilber-Meniscus wird beim Oi-Strich stehen bleiben. Sollte das Queck- silber etwas über den Strich gestiegen sein, so saugt man es, nachdem man den Kreisbogen ein wenig zurückgedreht hat, mittels der Hülfspumpc wieder etwas herunter. Vor dem Ablesen ist es zweckmässig, die dünnen Röhren etwas durch Klopfen zu erschüttern, damit das Quecksilber nicht adhärirt; hierauf liest man den Druck in Millimeter bezw. in V^ooo oder Vioooo Millimeter auf dem rechtseitigen Manometerrohr ab. Wenn z. B. die Quecksilbersäule in dem Viooo mm anzeigenden Manometer bei 25 wm stehen blieb, so ist der Druck der in der Pumpe befind- lichen verdünnten Luft gleich dem Druck einer 0,025 mm hohen Quecksilbersäule. Giebt das Viooo anzeigende Manometer keinen Druck mehr an, so lassen wir in der Kugel das Quecksilber bis zum oberen Oj- Punkte aufsteigen, d. h. wir pressen die darin befindliche Luft auf einen 10000 mal kleineren Raum zusammen. Wenn dann das Quecksilber in dem Manometer bei 1 mm steht, so ist der Druck der darin befindlichen verdünnten Luft gleich dem Druck einer Vioooo mm hohen Quecksilbersäule. Bei diesen Messungen muss das Ventil e immer geschlossen sein. Wenn sich dieses Ventil entweder durch das rasche Steigen des Quecksilbers oder durch den grossen inneren Druck im Augenblicke vor der Ablesung öffnen würde, so wäre die Messung unbrauchbar. Nach einigen Versuchen können diese Messungen leicht ausgeführt werden. Die zwischen den zwei Ventilen unter und über Oi und Oj befindliche Millimeterskale dient dazu, um eventuell diese Zwischenräume kali- Digitized by Google Ffinfxeiinter Jalirgang. Februar 1895. Kl88, QöKCKSlLBfcRLCFTPDMPR. 69 briren und von ihnen auch Y2, V» ^* s* ^^ messen zu können. Wenn sich ausser- dem der Apparat aus seiner Horizontallage verschoben hatte, so kann entweder niit einer Libelle* oder einem Femrohr die Differenz zwischen den zwei Null- punkten leicht bestimmt werden. Wenn wir nun die bei dieser Messung obwaltenden Umstände in Betracht ziehen, so sehen wir, dass wir so nicht den ganzen in der Pumpe herrschenden Druck, sondern nur einen Theil desselben messen. Den Gesammtdruck in der Pumpe bildet der Druck der verdünnten Luft und der Druck des Quecksilber- dampfes, der natürlich sämmtliche Theile der Pumpe durchdringt. Bessel-Hagen's Messungen stellten es ausser Zweifel, dass unter diesen Umständen der in der Pumpe befindliche gesättigte Quecksilberdampf noch bei Grad 0,0148 mm, bei 20 Grad 0,0201 mm Druck besitzt. Mit den Quecksilberluftpumpen können wir also den Druck in Wirklichkeit kaum unter 0,02 mm erniedrigen. Dies wurde von Crookes durch zahlreiche interessante Versuche nach- gewiesen. Wenn er nämlich die nach ihm benannten Röhren vor dem Zuschmelzen, nachdem er sie evakuirt hatte, stark erhitzte, so war in ihnen, bei Zimmertemperatur, der Partialdruck des Quecksilberdampfes noch immer 50 mal grösser als der Druck der in ihnen befindlichen verdünnten Luft. Es ist bis jetzt noch nicht gelungen, den in solchen Röhren befindlichen Quecksilberdampf vollständig zu entfernen, obschon er mit den verschiedensten Absorptionsmitteln zusammengebracht wurde. Bei meinen Versuchen habe ich das zu evakuirende Glasgefäss immer an den Konus des Schliffes d angeschmolzen (Fig. 1). Der zu evakuirende Raum wurde, von r angefangen, mit Quecksilber genau kalibrirt. Die Grösse der zu evakuirenden Theile wählte ich so, dass deren Rauminhalt der gleiche wie der des Verdünnungsraumes war, oder in einem anderen Fall Ys davon betrug. Um auch die bei den weiter unten bestimmten Verdünnungsgrenzen in demselben auftretenden Erscheinungen der elektrischen Entladung beobachten zu können, bildete den einen Theil des zu evakuirenden Raumes ein Geissler'sches Rohr; die Enden zweier dicker Platindrähte standen sich in Y2 fnm Entfernung von ein- ander gegenüber, und ihre ganze Oberfläche (die spitzen Enden ausgenommen) war mit gutem Email überzogen. Durch dieses letztere Verfahren kann die Halt- barkeit des Rohres wesentlich erhöht werden. Die Länge des Rohres betrug 10 cm, der Durchmesser (bei 70 ccm Voluminhalt) war 3 cm; es wurde während des Versuches mehrmals stark erhitzt. Die Funkenweite des zur Beobachtung des Rohres angewendeten Rhumkor ff 'sehen Apparates betrug 70 mm. Bei einigen Versuchen bestand der Rezipient aus einer grösseren Glaskugel. Versuche. In der folgenden Tabelle sind mit Pumpe No. II die Zahl der Pumpenzüge, die Grösse des beobachteten Druckes und einige während der Versuche gemachte Beobachtungen enthalten. Der Verdünnungsraum hatte 1111,14 ccmy der Rezipient 223,34 ccm Inhalt. Einen Theil des Rezipienten bildete ein Geissler'sches Rohr. Ein Pumpenzug nahm 2 Min. 4 Sek. in Anspruch. Barometerstand = 756,7. Temp. = 14"^ C. Digitized by Google 70 KZ88, QUBCKBILBBBLUFTPUMPB. ZSTTSCHSUT WÜR IltTEOMBKTiUnnnaw. Nammer Nummer Nammer des Pampen- Druck des Pampen- Drack des Pompen- Drack zages zages zoges 1 66 mm i) i 21 9 zefmtausendstel mm 41 — zehntausendstel mm 2 10 , *) ; 22 SJb 42 """■ f> 3 2, «) 23 6 i 43 1 ") 4 20 tauietuütd mm *) 24 4,5 44 12 5 19 , ») i 25 5 ; 45 8 6 IS . •) ; 26 5 1 ^ 4 7 13.5 27 4 : 47 8 8 - . 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"^ Das Licht wird sehr schwach, 45mm lange Funken springen an der äusseren Wand über. ^) Das Rohr ist manchmal dunkel, 65 mm lange Funken springen an der äusseren Wand über. ^) Das grüne Licht zeigt sich in einer Ecke. ^^) Im Rohr sieht man nur ein fleckenartiges, grünes Aufleuchten, manchmal ist es ganz dunkel. ^^) Die Pumpe wurde über Nacht stehen gelassen. i^) Die Luftblase, welche die Pumpe durch das Ventil e herauszog, war von der Grösse eines sehr kleinen Mohnkomes. Es gelang nicht, den Druck in der Pumpe weiter zu vermindern und so ist der Grenzwerth der Verdünnung nach 57 Pumpenztigen 0,00005 mm. Resultate. Nachfolgend ist der mit den zwei Pumpen erreichte minimale Partialdruck, und zwar auf den Atmosphärendruck bezogen, zusammengestellt. Am Ende der 1. Versuchsreihe mit der Pumpe Nr. I war der minimale Partialdruck rund 0,00015 mm oder Vsoooooo Atmosph. Am Ende der 2. Versuchs- reihe mit der Pumpe Nr. I hatte der minimale Partialdruck denselben Werth. Am Ende der 1. Versuchsreihe mit der Pumpe Nr. II war der minimale Partial- druck rund 0,00005 mm oder Vuoooooo Atmosph.; am Ende der 2. Versuchsreihe mit derselben Pumpe 0,00003 oder Visoooooo Atmosph. Aehnliche Messungen wurden früher schon mit anderen Pumpen durchgeführt, besonders bestimmte Bessel-Hagen mittels der Töpler'schen Pumpe den mit den Geissl er 'sehen Pumpen älterer und neuerer Konstruktion erreichbaren minimalen Partialdruck. Die analogen Daten der Töpler'schen Pumpe bestimmte er mit der Geissler*schen Pumpe. Ausserdem haben v. Waltenhofen und andere derartige Messungen ausgeführt. Digitized by Google Fftnfiiebiiier Jahrgang. Februar 1S95. Kl8B, QoKCKBiLBBRLCfTPOMPK. 71 Zur Bestimmung der Wirksamkeit anderer Luftpumpen benutzte vor mir meines Wissens noch Niemand so empfindliche Messapparate. So las Bessel-Hagen^ als er den Druck der komprimirten Luft mass, die hundertste! Millimeter schon mit einem eine grosse Brennweite besitzenden Fernrohr-Kathetometer ab, wo bei meinem Messapparate ein Druck von Vioooo mm noch mit 1 mm abgelesen wird; daher ist auch das Ablesen viel genauer. Ich beabsichtige desshalb, die Wirk- samkeit der gebräuchlichsten Quecksilberluftpumpen mit diesem Messapparate zu bestimmen. Wenn wir die bei den einzelnen Messungen beobachteten Drucke betrachten, so finden wir, dass dieselben nicht nach und nach kleiner werden, sondern nach einzelnen Messungen steigen und dann wieder bedeutend fallen. Wenn diese Schwankungen nicht zwischen den Viooo bis Vioooo mm entsprechenden Grenzen vor- kommen würden, wäre man geneigt zu folgern, dass die Pumpentheile vielleicht nicht immer absolut schliessen. Die Erfahrung zeigt aber, dass bei so hochgradigen Verdünnungen und so empfindlichen Messapparaten der unbedeutendste mikro- skopische Riss oder das Eindringen eines mit freiem Auge gar nicht wahrnehm- baren Stäubchens zwischen die Schlifftheile, alsbald ein Steigen von mehreren Millimetern an der Quecksilbersäule des Manometers verursacht, um so mehr, wenn wir den Apparat stundenlang stehen lassen. Diese kleinen Schwankungen kann hier nichts anderes verursachen als die während der Reibung des Quecksilbers aus demselben frei gewordene Luft. In vielen Fällen hatte ich Gelegenheit, Quecksilber in Barometerröhren im Vakuum auszukochen. Stundenlang kochte ich drei bis vier Mal ein Barometerrohr aus, und wenn ich das Kochen von Neuem fortsetzte, konnte ich noch immer Luft daraus entfernen. Die im Quecksilber gelöste Luft kann ungemein schwer daraus entfernt werden, daher ist nichts natürlicher, als dass es im Vakuum, wenn es sich dazu noch reibt, leicht Luft abgiebt. Darum ist es bei solchen Quecksilberluftpumpen, wo das Quecksilber oft mit der Luft in Berührung kommt, wie z. B. bei der Sprengerschen, zweck- mässig, einen Luftsammler anzubringen, oder das Quecksilber aus einem anderen Vakuum in den Pumpenraum einzulassen. Auch das kann vorkommen, dass in einzelnen Fällen, namentlich wenn das Quecksilber rasch steigt, einzelne Luftblasen an der inneren Wand der Kugel haften bleiben, welche das Quecksilber auch theilweise absorbirt; dann zeigt das Manometer einen verminderten Druck. Es ist also bei grossen Verdünnungen nicht zweckmässig, das Quecksilber rasch steigen zu lassen. Dies kann bei der Schuller 'sehen Pumpe ungemein leicht erreicht werden, wenn wir die kleine Oeffnung M, durch welche die Luft in die dreihalsige Flasche einströmt, kapillar ausziehen. Die Seh ulier' sehe selbthätige Pumpe ist, wie es auch die obigen Resultate beweisen, eine derjenigen Pumpen, mit welchen die gross te Verdünnung erreicht werden kann. Der Regulator der Pumpe macht während des Arbeitens, wenn es auch Tage lang währt, die Aufsicht überflüssig. Die schliessenden Theile sind nicht eingefettet, und so bekommen wir bei Spektralanalysen in den Spektren keine Kohlenwasserstofflinien. Bei langsamen, mehrere Tage dauernden Destillationen ist die Pumpe sehr bequem. Digitized by Google 72 Rbfbratb. ZwT»cHBirr rüK Ihstbümbktkskukdk. Die drei Manometer, welche ohne grössere Komplikation angefügt sind, machen den Apparat dazu geeignet, dass bei den genauesten Spektralversuchen, Destillationen, beim Verfertigen Crookes'scher Röhren der Druck genau beobachtet, oder derselbe Druck immer wieder hergestellt werden kann.^) Referate. lieber Femrohr-EinrichtHngen und Kuppeln. Von William H. Pickering. Astronomy and Astro-Physics. IS. S. 1, {1894.) Verfasser bespricht hauptsächlich die zur feinen Einstellung und zur Erhaltung der Einstellung des Femrohres auf einen Stern dienenden Vorrichtungen, welche er in den Vereinigten Staaten und gelegentlich einer Heise nach Europa in England und Frank- reich kennen gelernt hat. Das Uhrwerk, welches das Fernrohr dem rotirenden Himmels- gewölbe nachführt, sodass es immer auf dieselbe Stelle desselben eingestellt bleibt, muss ganz besonders bei Instrumenten, die zu photogi^aphischeu Aufnahmen bestimmt sind, einen gleich massigen Gang haben, damit der am Nebenfeiiirohr die Einstellung kontro- lirende Astronom nicht gar zu oft mit Hülfe der Feinschraube die Einstellung zu ver- bessern hat. Die Schraube ohne Ende, welche durch das Uhrwerk gedreht wird, greift entweder in einen auf der Polarachse sitzenden Sektor oder in einen Vollkreis ein. Der Sektor hat den Vortheil vor dem Vollkreis, dass man ihm einen grösseren Radius geben kann und daher die Fiibrung eine um so sicherere wird; bei photographischen Feiiirohren hat er dagegen den grossen Nachtheil, dass die Aufnahme, wenn er abgelaufen ist, unter- brochen werden muss. Die Verbesserung der Einstellung, welche in Folge der wahrend der Exposition sich ändernden Refraktion auch bei dem vollkommensten Uhrwerk ab und zu vorge- nommen werden muss, geschieht bei den Clarke' scheu Teleskopen dadurch, dass bei Bewegung einer vom Okular aus zu handhabenden Feinschraube eine Nuss auf die mit ihr verbundene, durch das Uhrwerk bewegte Schraube ohne Ende, sei es durch Druck oder Zug, wirkt und die Polarachse nach dieser oder jener Seite dreht. Bei den Femrohren von Gautier greift die vom Uhrwerk bewegte Schraube ohne Ende in den oberen von zwei gleichen, fest mit einander verbundenen, auf der Polarachse lose aufsitzenden Kreisen ein. In den unteren Kreis greift ebenfalls eine Schraube, welche am Arm eines auf der Polarachse festgeklemmten Ringes befestigt ist. Wird durch das Uhrwerk die erstere Schraube gedreht, so rotiren die beiden mit einander verbundenen Kreise und durch Vermittlung der zweiten Schraube auch die Polarachse. Soll die Ein- stellung korrigirt werden, so wird diese zweite Schraube vom Beobachter am Okular gedreht. Bei den Grubb 'sehen Instioimenlen greift die durch das Uhrwerk gedrehte Schraube ebenfalls in einen auf der Polarachse lose aufsitzenden Kreis. Letzterer trägt an einem von ihm ausgehenden Ann eine andere Schraube, welche in die Schraubengänge eines auf der Polarachse festgeklemmten Kreises gieift und so, wenn das Uhrwerk in Gang gesetzt ist, die Polarachse mitnimmt. Ausserdem dient die zweite Schraube wieder zur Feinbewegung. Eine ähnliche Konstruktion wenden Warner & Swasey an, nur wirkt hier die Schraube für Feinbewegung ei-st auf eine Nuss, welche ihrei-scits den auf der Polarachse festgeklemmten Kreis bewegt. Die Handhabung der Feinbewegungsschraube geschieht entweder, was bei grösseren t) Die Pumpe wird im Glastccbnischen Laboratorium des königl. uug. Joscphs-Poly- teebnikums in Budapest, Esterbdzygasse Nr. 1 vcrfeiligt. £iu einfacheres Exemplar kostet 100 fl, ein Exemplar sammt allen Nebentbeilen 150 fl ö. W. Digitized by Google FttBfk«liBier Jahrgang. F«braarl895. Rbfbbats. 73 Instrumenten jedoch nicht vortheilhaft erscheint, vermittels eitles Uooke 'sehen Schlüssels oder durch eine um eine Rolle gelegte Schnur oder auch, wie hei Kepsold und anderen deutschen Mechanikern , durch einen am Rohr entlang laufenden Schlüssel , dessen Drehung durch konische, auf der Deklinations- und der Polarachse sitzende Kreise auf die Fein- hewegungsschrauhe übergeführt wird. Grubb hat bei vielen Instrumenten überhaupt keine Schraube für Feinbewegung, sondern dafür eine motise rontrol genannte Vorrichtung angebracht. Hier stehen zwei gleich grosse Zahnräder, deren eines einen Zahn mehr hat als das andere, in geringer Entfernung neben einander; von ihren Wellen liegt die eine in der Verlängerung der andern, ohne dass sie jedoch zusammenhängen; die eine fiihrt nach dem Uhrwerk, die andere nach der Polarachse. Auf der ei*steren Welle sitzt noch lose eine Scheibe, die auf einer senkrecht zu ihr stehenden Achse ein Zahnrad trägt, durch dessen gleichzeitiges Ein- greifen in die beiden erstgenannten Zahnräder diese mit einander in Verbindung stehen, sodass, wenn das Uhrwerk läuft, nicht nur das eine, sondern mit derselben Geschwin- digkeit auch das andere sich herumdreht. Soll jedoch das Fernrohr etwas vor oder zurück gestellt werden, so bewegt man die lose Scheibe nach vorwärts oder rückwärts, wodurch wegen der Verschiedenheit der Zahl der Zähne an beiden Rädern die eine Welle mit etwas anderer Geschwindigkeit als die zweite sich drehen wird. Bei den bisher besprochenen Voirichtungen zur Berichtigung der Einstellung wird unerwünschter Weise immer auch der Gang des Uhrwerks gestört, indem bei der Bewegung der Feinschraube die Zähne derselben mittelbar oder unmittelbar gegen die Windungen des durch das Uhrwerk getriebenen Kreises drücken und so den Gang des Uhrwerkes ändern. Vollkommen wäre die Einrichtung dann, wenn der Gang des Uhrwerkes nicht durch die Korrektion beeinflusst würde, da durch diese Beeinflussung immer wieder neue Fehler entstehen. Der Vorschlag, welchen Verfasser zur Berichtigung der Einstellung noch macht, leidet aber nach Ansicht des Referenten erst recht an diesem Mangel, indem hier die Fehler der Einstellung durch eine direkte Aenderung des Ganges des Uhrwerks ausge- glichen werden sollen. Diese Gangändening soll dadurch hervorgebracht werden, dass man auf einen permanenten Magneten , der am Pendel , welches den Gang des Uhrwerks regulirt, angebracht ist, einen Elektromagnet wirken lässt, eine Methode, die statt des sonst üblichen Auf legens oder Abhebens kleiner Zusatzgewichte in Greenwich zur Berichtigung des Uhrstandes dient. Doch dürfte bei diesem Verfahren, wie Referent glaubt, die Be- richtigung der Einstellung, welche doch möglichst rasch geschehen muss, eine viel zu lange Zeit in Anspruch nehmen. Bei der Berichtigung des Standes einer Uhr, wofür diese Methode sich recht gut bewähren mag, kann man dagegen recht wohl einige Minuten auf die Fortschaffung eines kleinen Fehlers verwenden. Zur automatischen Regulirung des Uhrwerks benutzen Grubb, sowie Warner & Swasej Kugelregulatoren; hierbei wird, wenn in Folge zu raschen Ganges die Kugeln sich heben, an einer metallenen Fläche Reibung erzeugt, worauf die Geschwindigkeit wieder abnimmt. Clark und Gautier benutzen Windflügel als Regulatoren. Für das Vortheilhafteste hält es Verfasser, das Femrohr nicht durch ein Uhrwerk, sondern durch einen kleinen Motor zu bewegen, dessen Umdrehungen durch die Schwin- gungen einer Stimmgabel regulirt werden. Letztere ist am Beobachtungsstuhl befestigt und wird vom Beobachter zu rascheren oder langsameren Schwingungen veranlasst, indem er eine mit zwei Stiften gegen die Zinken der Stimmgabel drückende, umfassende Gabel längs des Stieles der letzteren verstellt. Als eine verhältnissmässig leicht konstruirbare Ueberdachung schlägt Verfasser eine Kuppel vor, deren Basis ein Stahlring bildet, über welchem sich parallel zu einander stehend und das Gerüst der Kuppel bildend eine Anzahl stählerner Bogen erheben. Durch Bänder, welche die Bogen mit einander verbinden, erhält die Kuppel ihre feste Form, darüber ist Metallblech gelegt oder aber ein Netzwerk von galvanisirtem Eisen, J. K. XV. 6 Digitized by Google 74 Rbfkratk. ZsiTsomurr rOm Ixitrumbxtuhcus»«. welches mit wasserdichtem Segeltuch tiberzogen ist. In Greenwich habe man gute Er- fahrungen mit Papiermache gemacht und in Cambridge , Mass. , mit Segeltuch auf hölzerner Unterlage. Statt eines steinernen Unterbaues empfiehlt Verfasser der rascheren Tem- peraturausgleichung wegen auf Grund der in Cambridge, Mass., und in Arequipa in Peru gemachten Erfahrungen einen netzartigen eisernen Unterbau mit einer Verkleidung von Holz oder Eisenblech. Kn. Instrument zur photographischen Anfhahme von Meteoren. Von W. L. Elkin. Astronomy and Äsiro-Physics. 1894. S, 626. Wegen der unvergleichlich grösseren Genauigkeit, mit welcher die Bahn eines Meteors bestimmt werden kann, wenn sie photographirt statt direkt mit den Augen beobachtet ist, hat Verfasser für die Sternwarte des Yale College in Newhaven, Conn. , von Warner & Swasey das nebenstehend abgebildete Instrument konstruiren lassen. Dasselbe ist paral- laktisch montirt und zwar in der sogenannten englischen Weise, damit ein Umlegen des Instrumentes nicht stattzufinden braucht. Die Polarachse ist gegen 4 m lang und liegt an beiden Enden mit ihren Zapfen in justirbaren Lagern. Das Uhrwerk, welches die Polar- achse dreht und elektrisch kontrolirt wird , befindet sich im Innern des südlichen Fusses, während die nördliche Säule als Fallraum für das mit dem Uhrwerk durch eine unter dem Fussboden hinlaufende Schnur verbundene Gewicht dient. Auf der Deklinationsachse, die ebenso wie die Stundenachse mit einem Einstellungskreis versehen ist, sitzen sechs nach verschiedenen Stellen des Himmels gerichtete photographische Kammern, auf jeder Seite drei. Wie gross die Fläche des Himmels ist, welche durch die sechs Kammern aufge- nommen wird, ist nicht angegeben; Verfasser meint, es würden wohl nur vier derselben benutzt ^werden. Kn. jt Notiz zu dem Referat: Teleskopobjektive für photographischen Oebranch. Von Dr. S. Czapski in Jena. {Diese Zeitschrift 14. S. 448. 1894). Zu meinem im Dezemberheft des vorigen Jahrgangs abgedruckten Keferat über den Aufsatz von Herrn D. Taylor „Teleskopobjektive für photographischen Gebrauch'' hatte ich S. 448 in Bezug auf die von Steinheil dem astrophotographi sehen Kongress Digitized by Google PAnfzebnUr Jahrgang. Februar 1S95. Kbpbbatk. 75 angegebenen Bedingungen die Bemerkung gemacht, „dass die von Dr. Steinheil gewählte mathematische Formalirang derselben bekanntlich von Abbe herrührt and ftlr Objektive beliebiger Oe£fnang bezw. Apertur gültig ist^. Die fraglichen Bedingungen sind die sogenannte „Sinusbedingung^ für Erzielung von Schärfe des Bildes einer Farbe ausserhalb der Achse und die Bedingung für gleiche Yergrösserung der Kandzone eines Systems für verschiedene Farben. Herr Dr. K. Steinheil- München theilt mir nun mit, dass meine oben angeführte Bemerkung nur zum Theil zutreffend sei. Die Sinusbedingung sei zwar von Abbe zuerst veröffentlicht worden und insofern gebühre diesem die literarische Priorität; thatsächlich aber sei sein Vater, der im vorletzten Jahre verstorbene Leiter der SteinheiTschen Werk- stätte Dr. Adolf Steinheil, schon einige Jahre vor der ersten Publikation Abbe's, nämlich etwa 1870, im Besitz jener Bedingung gewesen und habe von ihr sowohl selbst bei seinen Rechnungen Gebrauch gemacht, als seine damaligen Schüler bezw. Gehülfen, die Herren Dr. Krüss und P. Zschokke, von ihr Gebrauch machen lassen. Sein Vater habe also Kenntniss von jener Bedingung nicht erst durch die Mittheilungen von Abbe erhalten. Dem Wunsche des Herrn Dr. K. Steinheil entsprechend, gebe ich seine mir gemachte Mittheilung hier wieder. Zu der a. a. 0. von mir ausgesprochenen Bemerkung glaubte ich um so mehr berechtigt zu sein, als Dr. A. Steinheil in allen seinen mir bekannten Publikationen, bis zum Jahre 1884 einschliesslich, mit klaren Worten eine andere Bedingung als die des konstanten Sinusverhältnisses für die Erzeugung eines möglichst scharfen Bildes ausser der Achse hinstellt, und zwar eine mit dieser kolli- dirende, also falsche. Natürlich kam ich unter diesen Umständen gar nicht auf den Gedanken, dass er in Wirklichkeit die richtige Bedingung kenne und von ihr in der Praxis Gebrauch mache. Die andere Bedingung, um welche es sich hier handelt, rührt, wie mich Herr Dr. R. Steinheil erinnert, in der von seinem Vater gewählten Fassung, schon von Biot {Tratte elementaire d^asironomie physigue^ T, II p, 82, Paris 1844.) her. Bemerkung zu der vorhergehenden Notiz. Von Dr. R. Steinheil in München. Im Anschluss an die Notiz des Herrn Dr. Czapski möchte ich zum näheren Verständniss Folgendes anführen: Adolf Steinheil pflegte sich bei seinen optischen Berechnungen die nothwen- digen und hinreichenden Bedingungen für jeden einzelnen Fall zurechtzulegen und nur diejenigen Bedingungen zu erfüllen, welche ihm praktisch nothwendig erschienen. So hatte er Ende der sechziger Jahre bei der Konstruktion von photographischen Ob- jektiven, welche ein grosses Gesichtsfeld forderten, gefunden, dass es nothwendig sei, die Form folgendermaassen zu wählen: für einen nahe der Achse und einen nahe dem Rande auflallenden Strahl muss das Verhältniss des Sinus des Einfallswinkels zum Sinus des Austrittswinkels konstant sein. Vom Jahre 1870 ab rechnete er deshalb photogra- phische Objektive stets so, dass diese Bedingung erfüllt war. Bei der Berechnung der Femrohrobjektive, deren Oeffnungsverhältniss Y12 bis Y20 zu sein pflegten, blieb er bei der bewährten Art, die Verzerrung dadurch zu heben, dass er die Brennweite eines nicht in der Achse, sondern mehr gegen den Rand des Objektivs auflallenden Strahles als Projektion auf die Achse definirte. Mit anderen Worten: er rechnete für Randstrahlen die Brennweite nach der Formel F^Ho/tg^ statt F= Ho/sin^, wenn F die Brenn- weite, Ho die Eintrittshöhe des Strahles und ß den Winkel desselben mit der Achse nach dem Austritt aus dem Objektiv bedeutet. In der That wird man bei einem Oeflnungs- verhältniss von Y12 bis ^/^o — und Femrohrobjektive haben oft noch ein niedrigeres Oeffnungs- verhältniss — auf sehr ähnliche Formen geführt, wenn man nach der einen oder anderen Formel rechnet. 6* Digitized by Google 76 Rbfkratk. ZamcnurT rüm UsTBUioKTBXKinn». Da beim FemrohrobjektiT ausserdem nur das Bild in und ganz nahe der Achse benutzt wird und diese Konstruktionsbedingung auf das Achsenbild ohne jeden Einfluss ist, so war diese Vernachlässigung umsomehr gestattet. Man führt ja heute noch ver- kittete zweilinsige Objektive aus, obwohl man weiss, dass diese nur zu wenig Bedingungen zu erfüllen gestatten, oder fertigt immer noch Objektive mit sekundärem Spektrum an, obwohl es schon seit einem Jahrzehnt Glasarten giebt, welche das sekundäre Spektrum vollständig zu beseitigen gestatten. Der Optiker, und gerade der theoretisch gebildete, muss sich eben in jedem einzelnen Fall klar sein, ist es hier auch nothwendig, diese oder jene Bedingung zu erfüllen? Aehnliche Gründe mögen Adolf Steinheil veran- lasst haben, in seinem Aufsatze y)Znr Orientirung über Objektive aus zwei Linsen und ihre Fehler", Ästr, Nachrichten 1884 (übrigens der einzigen Abhandlung Steinheils nach 1870, welche den fraglichen Punkt überhaupt berührt) die Brennweite der Randstrahlen wieder als die Projektion auf die Achse zu definiren. Anders wurde aber die Sache, als die Astronomie mehr und mehr sich auch zweilinsiger Objektive, und noch dazu solcher mit verhältnissmässig grossem Oeffnungs- verhältniss zum Photographiren am Himmel zu bedienen begann, denn jetzt wurde es wünschenswerth , ein möglichst ausgedehntes, vollständig richtig abbildendes Gesichtsfeld zu haben; deshalb forderte Stein heil auf dem Astronomenkongress in Paris, dass die zur Himmelsphotographie zu verwendenden Objektive von Yi© Oeffnungsverhältniss die Bedingung erfüllen sollten, welche er bei seinen photographischen Objektiven längst erfüllt hatte. A New Prismatic Stadia. Von Prof. Rob. Richards. S.-A. aus Journal of the Assoc. of Engineering Societies, Vol. XIII {1894) No. 1; 16 S. 8^ Der Apparat des Verfassers stellt eine Abänderung des alten Rochon' sehen Doppelbild-Instruments vor. Bei Rochon ist das aus zwei Quarzkristallstücken bestehende Prisma, welches das Doppelbild des mit dem Fernrohr betrachteten Gegenstandes (hier der Latte) liefert, zwischen Objektiv und Femrohrfokus des Objektivs gesetzt und wird durch Zahnstange und Trieb verschoben. Richards dagegen setzt ein Glasprisma von sehr kleinem Winkel vor das Objektiv (ausserhalb des Fernrohrs), sodass dieses halb bedeckt wird; man erhält dann zwei Bilder, eines durch den direkten, eines durch den abge- lenkten Strahl. Der Winkel zwischen diesen beiden Strahlen ist konstant bei beliebiger Entfernung des betrachteten Gegenstands. Es ist nicht zweifelhaft, dass diese Anordnung der Rochon' sehen weit vorzuziehen ist, wie fast stets konstanter mikrometrischer Winkel, veränderlicher Lattenabschnitt der Anordnung konstanten Lattenstücks und also veränder- lichen mikrometrischen Winkels am Parallaxendistanzmesser überlegen ist. Der Verfasser hält auf Grund seiner Versuche diese neue Herstellung eines konstanten mikrometrischen Winkels für besser als die sonst übliche mittels fester Fäden im Diaphragma des Fem- rohrs. Was von Probemessungen mitgetheilt wird, zeigt allerdings zum Theil über- raschende Genauigkeit, wobei aber nicht zu vergessen ist, dass auch beim Fadendistanz- messer die Genauigkeit ebenfalls bedeutend gesteigert werden kann. Referent, der s. Z. von einem Rochon 'sehen Fernrohr wenig befriedigt war, wird sobald als möglich eigene Versuche anstellen und hofit, hier darüber berichten zu können. Hammer. Ein einfitches Viscoaimeter. Von M. Wendriner. Zeitschr. f. angetv, Chem. 1894. S. 545. In ein zylindrisches Geföss ist eine gewöhnliche Vollpipette eingesetzt, welche an ihrem oberen und unteren Stiel je eine Marke trägt. An demselben Stativ ist seitlich und etwas höher eine Vorrathsflasche für das Kühlwasser angebracht, welches von unten her in den Zwischenraum zwischen Pipette und Zylinderrohr ein und oben wieder austritt. Durch eine in die Rohrleitung für das Wasser eingeschaltete Kochflasche ist dafür gesorgt, dass man das Wasser erwärmen kann. Mittels einer Wasserstrahlpumpe saugt man die Digitized by Google F&nfiehnUr Jahrgang. Februar 1895. Nkü BR8CHIBNENK BöcHER. Vbebihs- UND Personennachbichtbn. 77 Flüssigkeit, deren Viscosität zu bestimmen ist, in die Pipette hinein, bis die obere Marke erreicht ist. Dann entfernt man den Pumpenschlauch und lässt die Flüssigkeit bis zur unteren Marke ausfliessen. Fm. Neu erschienene Bficher. Lehrbnoh der Experimentalphysik. Von £. von Lommel. 550 S. 1895. Leipzig, J. A. Barth. M. 6,40. Wenig mehr als Jahresfrist nach seinem ersten Ei*scheinen liegt das Buch nun- mehr schon in zweiter Auflage vor. Es ist hervorgegangen aus den Vorträgen des Verfassers und will „die Grundlehren der Physik dem heutigen Standpunkte unserer Kenntnisse gemäss ohne ausgedehnte mathematische Entwicklungen allgemein verständlich darlegen." Das Buch ist zunächst für Mittel- und Hochschulen bestimmt, soll aber auch zum ersten Anfangsstudium in der Physik brauchbar sein. Demgemäss ist unbedingt Noth wendiges von spezielleren Betrachtungen auch äusserlich hervorgehoben, doch stützen sich auch letztere nur auf elementare mathematische Kenntnisse. Da auch neueste Errungenschaften der Physik, so die Photographie von Farben, wenigstens kurz behandelt sind, so dürfte das Buch überall willkommene Aufnahme finden. Die Anordnung des Stoffes ist von derjenigen ähnlicher Werke wesentlich ver- schieden. Der Verfasser hat sich dabei von dem Grundsätze leiten lassen, stets nur das darzustellen, was aus dem schon Behandelten verständlich ist, ohne erst später folgendes als bekannt vorauszusetzen. Er gliedert demnach seine Physik in zehn Abschnitte: I. Bewegung (allgemeine Mechanik); II. Feste Körper (Elastizitätstheorie, im Gegensatze zur Mechanik, welche die Körper als starre Gebilde, als ideale Körper betrachtet); III. Flüssigkeiten (Hydrostatik); IV. Gase (Aerostatik); V. Wärme; VI. Magnetismus; VII. Elektrizität; VIII. Elektrische Ströme; IX. Wellen und Schall; X. Licht. Obgleich der Stoff im wesentlichen eine zweckmässige Behandlung erfahren hat, so dürften doch kleine Aenderungen noch wünschenswerth sein. Dahin gehört auf S. 7 die Definition des Kilogramms als Gemcht. Diese unrichtige Definition, die wenige Seiten später stillschweigend in die richtige des Kilogramms als Masse verbessert wird, ist vom Verfasser jedenfalls zur Erleichterung des Verständnisses gewählt worden. Indessen ist der falsche Begriff des Kilogramms als Gewicht ein so weit verbreiteter und so schwer zu beseitigender, dass man denselben gleich im Anfang unterdrücken sollte. Femer ist S. 105 der alte Irrthum Oersted's, dass ein Gefass sein Volumen nicht ändere, wenn von aussen und innen der gleiche Druck wirkt, eingegangen, ohne dass auf diesen später aufmerksam gemacht wäre. Endlich sollte nach Ansicht des Referenten jedes wissen- schaftliche Lehrbuch der Physik mit Nachdruck den falschen Vorstellungen, welche das Barometer als „Hausgeräth und Wetterprophet** (S. 117) hervorgerufen hat, entgegentreten und dieselben nicht stillschweigend gleichsam gutheissen. Schi. W. V. Bezold, Hermann v. Helmholtz. Gedächtnissrede. Mit 1 Portr. gr. 8^. 31 S. Leipzig, J. A. Barth. M. 1,50. H. A. Lorentz, Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern, gr. 8«. III 139 S. Leiden, E. J. Brill. M. 2,50. ABtronomiBcher Kalender für 1895. Berechnet für den Meridian und die Polhöhe von Wien. Herausgegeben von der k. k. Sternwarte, gr. 8°. IV 162 S. Wien, C. Gerold's Sohn. M. 2. Vereins- und Personennachrlehtcn. Aus Anlass der vom 9. bis 12. Juni d. J. in Frankfurt a. M. stattfindenden Haupt- versammlung der Deutschen Gesellschaft für angewandte Chemie beabsichtigt der Bezirks- Verein Frankfurt a. M. eine Ausstellung von Apparaten, Htilfsgeräthschaften, Zwischen- Digitized by Google 78 PaTKNTSCHAU. ZEirSCHlUfT FÜR lygTRÜMRXTEXKÜXD». prodakten und fertigen Präparaten, welche für die angewandte Chemie von Interesse sind nnd in neuerer Zeit erfunden oder für Technik und Lahoratorium nutzbar gemacht wurden, zu veranstalten. Anmeldescheine sind von dem Schriftführer, Herrn Dr. A. Isbert, Frankfurt a. M., Friedrichstrasse No. 5, zu beziehen; die Anmeldefnst läuft am 1. April ab. Platzmiethe wird nicht erhoben und es können drapirte Tische zu Selbstkostenpreisen zur Verfügung gestellt werden. Patentschan. Transporteur. Von R. Schade in Charlottenburg. Vom 24. November 1892. No. 71105. Kl. 42. Um möglichst grosse Abtragungen (bis zu 320°) ^ ^ vom Zentrum aus zu ermöglichen, ist das Lineal h || IJj"tJ^ mit der Grundplatte a durch seine erhöht ange- a sM^^ ordnete Achse c verbunden. Der Skalenbogen k ist am i ¥> n^^lu, Lineal befestigt Die Grundplatte a hat zum Fest- halten Löcher L für die Finger mit federnd beweglichem Heftstifte g, Loth zum Löthen von Aluminium. Von 0. Nicolai. Vom 4. August 1892. No. 71136. Kl. 49. Zum Löthen von Aluminium werden die Halogen Verbindungen des Silbers, vortheilhaft mit Weingeist befeuchtet, angewendet. Da bei Benutzung des Chlorsilbers das Aluminium während des Löthens stark angegriffen wird, so verringert man den Chlorgehalt desselben dadurch, dass mau das Chlorsilber dem Tageslicht aussetzt. Rohrabsolineider mit selbstthätigem Antrieb des Schneiderades. Von P. Stoffels in Oberhausen, Rheinland. Vom 15. November 1892. No. 70989. Kl. 49. Das Schneidrad a ist in einer Zahnstange / gelagert, die ihren An- trieb direkt oder indirekt durch eine Stange c erhält, deren hin- und her- gehende Bewegung durch die exzentrische Lagerung auf der Achse eines Führungsrades b erzielt wird. Die Bewegung der Exzenterstange c wird mittels einer an derselben befindlichen Nase übertragen, die die Bewegimg eines oder mehrerer Zahn- räder de veranlasst, welche in die das Schneiderad a tragende Zahnstange f eingreifen. Die zwangläufige Verbindung der Exzenterstange c mit dem Zahn- radtriebe wird durch Federkraft g bewirkt Diese Verbindung zum Einspannen des Rohres kann durch eine mit Daumen versehene Sperrklinke h gelöst werden. Schraubenscliiiissei mit verstelibarer Haulweite. Von A. Schröder in Rummels- burg, Pommern. Vom 2. Februar 1893. No. 70956. Kl. 87. Die Maulenden der auf dem Handgriffende D schamierartig verbundenen Theile A und H können ^- ffiS ^^ — '2 -^--^ mittels eines Schraubenbolzens C und einer Mutter E zirkelartig von und gegen einander bewegt werden. Hierbei stellt sich ein bewegliches Maul- stück F des Theiles A beim Gebrauch der Zange mit seiner inneren Fläche der inneren Maulfläche des Theiles B dadurch selbstthätig parallel , dass ein am Theil A angeordneter Schieber G durch eine schräge Nuth n in der Schraube C mittels Zapfens r geführt ist Reissfeder mit Vorrichtung zur Einstellung zweier Strichdioken. Von C. Krämer in Berlin. Vom 24. Februar 1893. No. 71009. Kl. 42. Die Veränderung der Strichdicke wird durch Umlegen des Hebels A bewirkt, der in einem an der Feder befestigten Bügel gelagert und mit der Stellschraube e versehen ist. Diese dient zur Einstellung des Strichunterschiedes. Die Einstellung der Strich- dicke (des „Lichtstriches^) geschieht mit Hülfe der Schraube h. Digitized by Google F1lBfii«linter Jahrgang. Febraar 1895. Patbntbohau. 79 Schraubeosohliissel nit verstellbarer MaulweHe. Von H. Köckler in Berlin. Vom 26. Juni 1892. No. 70720. KL 87. (Zus. z. Pat. Nr. 38533.) An Stelle des Schaftes von konstantem , kreisrunden Querschnitte tritt ein die obere Schlüsselbacke tragender und in einen schwächeren Fühningszapfen auslaufender Schaft 5, welcher auf seinen Hochkanten kreisrund abgedreht, in der Mitte mit Schraubengewinde und auf seinen flachen Seiten mit Längsnuten ver- sehen ist In den letzteren gleiten die beiden Führungsstangen des Griffes G, sodass die flachen Seiten eine Verdrehung der Backen und ü gegen einander verhindern, und gleichzeitig die Verbindung der unteren Backe {7 mit dem Griff (7 nach Art eines Bajonnetverschlusses durch hakenartig in einander greifende, mittels gegen einander versetzter, eingedrehter Nuten gebildete Ränder an den Ansätzen der Verbindungstheile ü und G gesichert wird. Nach Art eines Füilofens aufgebaute thermo- elektrische Batterie. Von F. Giraud in Chantilly, Frankreich. Vom 11. Dezember 1891. No. 70290. Kl. 21. Bei dieser thermo-elektrischen Batterie soll eine gleichmässige Erwärmung der einzelnen Elemente dadurch erreicht werden, dass durch Anordnung einer den Füllschacht umgebenden Wandung ein auf den Feuerraum aufgesetzter Abzugskanal geschaffen wird, von welchem aus die Feuergase durch Oeffnungen, die in zwei verschiedenen Höhenlagen in der Wandung angeordnet sind, in einen zweiten mit Zwischenwänden versehenen Schacht gelangen , auf dessen einer Seitenwandung die zu erwärmenden Pole der thermo-elektrischen Elemente gelagert sind. Die abzukühlenden Pole der Elemente werden von einem aus mehreren Abtheilungen bestehenden Wellblechmantel umhüllt, durch den eine vortheilhafte Luftströmung in der Weise erreicht werden soll, dass die Wellen am oberen und unteren Ende jeder Ab- theilung zur Herstellung von Durchtrittsöffnungen abgeschrägt sind. Selbstthfttlge Horizontlrvorrlchtung für nautische Instrumente. Von W. H. Beehler in Baltimore, V. St. A. Vom 2. De- zember 1891. No. 69840. Kl. 42. Um auch dann Beobachtungen anstellen zu können, wenn der Horizont nicht sichtbar ist, wird bei diesem Instrument ein King H so angeordnet, dass er stets horizontal bleibt. Der King U ist daher als künstlicher Horizont anzusehen. Um diese beständige horizontale Lage des Kinges zu erzielen, ist der Trägerin auf einem Schwimmer S befestigt, der in einem mit Quecksilber ge- füllten kugelförmigen Gefäss A' ruht. Dieses Gefäss K ist im oberen Theil eines auf dem Verdeck des Schiffes angebrachten Pfostens oder Pfeilers gelagert, sodass die Bewegung des Schiffes der vom Schwimmer getragenen Vorrichtung nicht mitgetheilt wird. '^''^ Zirkel zum Messen von Entfernungen. Von Gebr. Wennhak in Halle a. S. Vom 14. Juli 1892. No. 70006. Kl. 42. Dieser Zirkel ist mit einer Skalenplatte A versehen , deren Ein- theilung die Entfernung der vermittels einer Schnur B im bestimmten Abstand vom Auge zwischen die Zirkelspitzen genommenen Gegenstände bekannter Breite oder Höhe angiebt, v sind die Visirstrahlen. Federzirkel mit Feststellvorrichtuug. Von M. Uli mann in Stuttgart. Nr. 70388. Kl, 42. (Zus. z. Pat. No. 65222.) Abweichend von der Patentschrift No. 65222 liegen hier die beiden hohlen, gleich grossen Zirkelköpfe neben- anstatt ineinander; die beiden Spiralfederenden sind je an einem Zirkelkopf befestigt. Die Fest- haltung geschieht in bekannter Weise durch eine Schraube, welche in dem die beiden Zirkelköpfe übergreifenden Bügel gelagert ist. Dieselbe drückt gegen eine Pressbacke, die gegen die beiden zylindrischen Aussenseiten der Zirkelköpfe angepresst wird und dadurch die Schenkel in der gewünschten Lage festhält. Digitized by Google 80 Für Laboratobium und Werkstatt. ZBrnoiairT für iKSTscmrrannnma. Für liaboratorlum und UTerkstatt. Vorrichtong zum Schleifen genauer Kugeln. Von F. Franc von Liechtenstein in Charlottenburg. (Mfltheilung aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt.) Im Nachfolgenden soll eine Vorrichtung beschrieben werden , mit welcher auf jeder Dreh- bank Kugeln ohne Zapfen mit grosser Genauigkeit geschliffen werden können, mag das Material aus Messing, Kupfer, Eisen, weichem oder hartem Stahl bestehen. Mit Glas, «Marmor, u. s. w. sind bisher noch keine Versuche angestellt worden. In das Klemmfutter einer Drehbank wird ein kupfernes Schleifrohr a laufend eingespannt. Dasselbe muss etwa V3 kleiner im Durchmesser sein , als die zu schleifende Kugel. Diesem Rohr gegenüber ist in die Pinole des Reitstocks ein gabelförmiges Stück b eingeschraubt, an dessen Enden zwei nach innen gerichtete Achsen befestigt sind. Auf letztere werden zwei gleichartige, leichtpassende Schleifrohre c und d aufgesteckt Die beiden Achsen sind ausgebohrt, um Spiralfedern aus Stahldraht aufzunehmen, welche massig stark gegen Böden drücken, die in die Schleifrobre einge- löthet sind, sodass die schleifenden Flächen der Rohre mit stets gleichem Druck die Kugel an das Schleifrohr a andrücken. Je zwei benachbarte Rohre bilden einen Winkel von 120 Grad mit einander. Hinter die Schleifrohre c und d sind auf die Achsen derselben zwei kleine Rollen I und II von je 35 mm Durchmesser lose auf- gesteckt, welche die Drehung mittels einge- setzter Stifte auf die mit Mitnehmern ver- sehenen beiden Schleifrohre übertragen. Auf dem Tisch der Drehbank, parallel zu ihrer Wange, ist eine Welle e auf zwei Böcken aufgestellt, welche zwei Schnurscheiben, III und IV, trägt Die Antriebscheibe III mit einem Durchmesser von 10 cm sitzt fest auf der Welle, während die andere Scheibe IV von 24 an Durchmesser auf der Welle mittels einer durch die Nabe gehenden Schraube ander passenden Stelle festgeklemmt werden kann. Zum Antrieb des Drehbankwirteis benutzt man eine der grösseren Stufen desselben, etwa die erste oder zweite. Letzterer überträgt mittels einer Schnur von einer der kleineren Stufen aus die Bewegung auf die Welle e. Eine dritte Schntfr führt von der Scheibe IV auf die lose auf der Achse f laufende Leitrolle V, von da über die Rolle I auf die zweite ebenfalls lose laufenden Leitrolle VI, über die Rolle II und schliesslich über eine dritte Leitrolle VII, die zugleich als Spannrolle dient, zurück nach der Schnurscheibe IV. Die zwischen den Schleifrohren befindliche Kugel wird nun theils durch die verschiedenen Geschwindigkeiten der schleifenden Flächen, theils durch die Unebenheiten ihrer Oberfläche und durch das aufgebrachte Schleifmaterial in eine vollständig regellose Bewegung versetzt, bis bei Verwendung von immer feinerem Schleifmaterial schliesslich eine genaue Kugelfläche hergestellt ist. Die in der Werkstatt der Physikalisch -Technischen Reichsanstalt auf diese Weise für einen bestimmten Zweck augefertigten Kugeln von 25 mm Durchmesser aus weichem und hartem Stahl, sowie Schmiedeeiden haben als grössten Fehler Durchmesserunterschiede von 0,0015 mm ergeben. Diese Genauigkeit, welche für den damaligen Zweck vollkommen ausreichte , wurde ohne Schwie- rigkeit erreicht; es ist als sicher anzunehmen, dass der Fehler durch länger fortgesetztes Schleifen, namentlich bei hartem Material noch weiter verringert werden kann. Die auf dem Tisch der Drehbank angebrachte Welle e lässt sich noch zu vielen anderen Arbeiten mit grossem Vortheil benutzen. Nachdruck verboten. — -- - — - Verlag ron Julius Springer in Berlin N. — Druclc von Otto Lange iu Berlin C. Digitized by Google Zeitschrifl; furlnstrnmentenknnde. Redaktionskuratorium : Geh. Reg.-Bath Prof. Dr. H. Landolt, Yorsitasender, Prof. Dr. A. Westphal, g^achäftsfiUirendes Mitglied, Prof. Dr. £. Abbe, H. Haensch , Dr. H. Rrüss. Redaktion: Dr. St. Lindeok in Charlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. M Srz ISOS. Drittes Heft. Herstellung und Untersuchung der Queoksilber-Normaltliermometer^). Von Professor Dr. J. Pemet» Dr. W. In^g^r und Dr. E. Gnmllisli. (Mittheilung aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. I.) (Portsetzung von Seite 54.) 3) Bestimmung des äusseren und des inneren Druckkoeffizienten. Das Volumen des ThermometergefUsses und somit auch der Stand des Queck- silbers im Messrohre ist nicht nur von der Temperatur, sondern in geringerem Maasse auch von den Drucken abhängig, die auf der inneren und der äusseren Wandung lasten. Der äussere Druck setzt sich zusammen aus dem jeweiligen Drucke der Luft und demjenigen der Flüssigkeit, deren Temperatur bestimmt werden soll. Bei horizontaler Lage des Thermometers wird der Druck im Inneren ledig- lich durch den nicht unbeträchtlichen und dabei recht veränderlichen Kapillardruck der Quecksilberkuppe bedingt. In jeder anderen Lage vergrössert sich dieser Druck entsprechend der Höhe der Quecksilbersäule. Da die Volumenänderungen, welche die Gefässe in Folge einer Variation des Druckes um 1 mm Quecksilber erfahren, je nach der Dicke der Wandung O^OOOl bis 0°0004 betragen 2), so muss sogar den Luftdruckschwankungen Rech- nung getragen werden, wenn Tausendstelgrade noch berücksichtigt werden sollen; daher sind die Thermometer-Ablesungen auf diejenigen zu reduziren, welche man bei normalem äusseren und inneren Druck erhalten würde.^) Zweckmässig wählt man als Norm für den äusseren Druck den Normaldruck der Atmosphäre, d. h. den Druck einer Quecksilbersäule von 760 mm Länge und der Temperatur 0° im Niveau des Meeres unter der Breite von 45°. Als Norm für den inneren Druck ist man genöthigt, den maximalen Kapil- lardruck der regelmässig ausgebildeten Kuppe anzunehmen. Derselbe tritt jedoch nur bei langsam steigenden Temperaturen ein; bei fallenden variirt die Form der ^) Aus dem 1. Bande der „ Wissenschafüiclie Abhandlungen der F/iysikaHsch-Technisdien Retch- (matalt" (Berlin, Verlag von Julius Springer, 1894) im Auszug mitgetheilt von Dr. W. Jaeger und Dr. £. Gumlich. 2) ^j^av. et Mein, 4 R S, 56. 8) Regnault begnügte sich damit, die Siedepunkte bei vertikaler und horizontaler Stel- lung des Thermometers zu beobachten und bei der Anwendung des Instruments den entsprechenden Grradwerth zu benützen, wodurch innerhalb der von ihm angestrebten Genauigkeitsgrenzc der Einfluss des Druckes beseitigt wurde. J. K. XV. 7 Digitized by Google 82 PerSIKALUCH-TsCHinSCHBRlXOBBAnTALT, NoBMALTimtMOMBTIB. ZUTCORKirr rOK IWTKDM M T MKUM« . Kuppe und damit auch der innere Druck so erheblich , dass bei feinen kalori- metrischen Thermometern unter Umständen der Stand sich sprungweise um meh- rere Hundertstelgrade ändert (sogenannter todter Gang), wenn das Thermometer nicht beständig etwas geklopft wird.^) Unter der Annahme, dass die Kuppen- höhe normal sei, folgt für die Korrektion, welche bei einer Ablesung wegen des äusseren und inneren Druckes insgesammt anzubringen ist, Y = ß,. Z A. sin a - ß, [P - 760]. Hier bedeuten ß, und ß« die in Graden ausgedrückten Standänderungen des Thermometers, wenn der innere bezw. äussere Druck sich um 1 mm Queck- silber verändert, l die Länge des Quecksilberfadens von der Mitte des Gef^ses aus gemessen, 8^ bezw. 8© die Dichten des Quecksilbers bei t° und bei 0**, a den Winkel, welchen das Thermometer mit der Horizontalen bildet, und P den in Millimeter Quecksilber gemessenen Druck der Luft und der Flüssigkeit, der aussen auf der Mitte des Gefässes lastet. Es wird sich also in erster Linie darum handeln, die besonderen Werthe der Koeffizienten ß« und ß^ für jedes Thermometer zu ermitteln. Der Koeffizient ß, stellt, wie oben erwähnt, die in Graden gemessene scheinbare Volumenänderung des Quecksilbers im Glase für eine Variation des inneren Druckes um 1mm dar.') Er setzt sich zusammen aus dem Koeffizienten ß/ der elastischen Dilatation des Gefässes und der Kompressibilität m des Queck- silbers, beide ausgedrückt in den gewählten Einheiten. Es ist somit ß. = ß/ + 9-9 ' WO q — g die scheinbare thermische Ausdehnung des Quecksilbers im Glase be- zeichnet. Anderseits folgt aus der Elastizitätstheorie, dass ist, also gleich dem Koeffizienten ß^ für äusseren Druck, vermindert um die ebenfalls in Graden ausgedrückte kubische Kompressibilität des Glases für 1 mm Druckvariation. Aus diesen beiden Gleichungen ergiebt sich ß o , W—r ß' = ß« + 737- Aus der nachfolgenden Zusammenstellung dürfte hervorgehen, dass die von Herrn Amagat erhaltenen neuesten und jedenfalls genauesten Werthe für m und t; so nahe mit dem Mittel aus den Resultaten der anderen Beobachter über- einstimmen, dass sie zweckmässig allein der Rechnung zu Grunde gelegt werden. 1) Vergl. Metronomüche Beiträge der kaiserl Normal -Aichungshommmion No. 3. Berlin 1881, Diese 2kit8chr, ß. S, i67 bis 171, 1886, Eine angenäherte Schätzung der Kuppenhöhe und der daraus resultirenden Korrektion ist umständlich und unsicher. «) Siehe W. Marek, Carls Rep. 17 S. 599. 188L Pernet, Trav, et Mem, 4. S, 53. Gnillaume, ib. 5. 8. 26 und Traite de Thennometrie S. 99. Paris 1889. Digitized by Google Fftnfiebnter Jahrgang. Mira 1895. Physikalisch -TscHinscnB Rbiohsahbtalt, NoBMALTHSBMOifiTBR. 83 m . 10>» V . 10" (m - V) . 10«» Regnault 47,4 31,2 16,2 (Glas) .... 51,4 29,0 22,4 51,8 31,6 20,2 Descamps (56,0) (31,4) 24,6 Sturm und Colladon (54,2) (31,4) 22,8 i (Glas) . . Amagat J (Kristall) Mittel 52,16 30,92 21,24. Demnach ist zu setzen: für Quecksilber . . m = 51,6 . 10"'°; q = 181,9 . 10" für Glas 16«! ... t; = 29,0 . lO"*"; g = 24,2 . 10* für Glas 59"! . . . v = 29,0 . 10"'^ g = 17,8 . lO* für Kristall . . . v = 31,6 . 10"^^ g = 28,3 . 10 • und es wird für Glas 161" . . . ß, = ß, 4- 0,0000143 für Glas 59"! . . . ß,= ß, 4- 0,0000138 für Kristall . . . ß. = ß. 4- 0,0000127. Diese Beziehung wird jedoch selbst bei derselben Temperatur nicht immer stattfinden. Im Allgemeinen wird ß, etwas grösser sein als der theoretisch berech- nete Werth, da in dem Thermometergefässe etwa vorhandene Spuren von Luft oder Dampf die schein- bare Zusammendrück- barkeit des Quecksil- bers, somit auch ß, vergrössern , während die Zusammendrück- barkeit des Glases, also auchß«, dadurch nicht geändert wird. Ander- seits aber können auch Umstände eintreten , unter welchen die Diffe- renz ß, — ße kleiner wird, als die Theorie es verlangt; es ist da- her zweckmässig, den Koeffizienten ß, direkt zu bestimmen. Die Bestimmung des äusseren Druckkoeffi- zienten erfolgte in einem Apparate (Fig. 5) , des- i^'ig. s- sen allgemeine Anordnung, von Herrn Marek angegeben und von den Herren Benoit und Pernet etwas verbessert, bereits im internationalen Bureau sich bewährt hatte. ^) Zur Aufnahme des zu untersuchenden Thermometers dient ein 2 cm weites und etwa 90 cm langes Glasrohr (a), das unten zugeschmolzen ist und oben mit- tels eines Gummipfropfens luftdicht verschlossen werden kann. Zwei mit Glashäh- ^) Vergl. die Beschreibung Trav, et Mem. 5. 7* Digitized by Google 84 PüTSIKALISCR -TbCHNISOBB RbIOHSAITSTALT, NoBMALTHRBMOlfBTBB. ZxiTflOnirT rÜB Instkcm RXTKXK VXUK. nen versehene seitliche Röhren {b und c) gestatten, den Apparat abwechselnd mit der äusseren Luft und mit einem stark luftverdünnten Räume in Verbindung zu setzen. Um den schädlichen Raum zu verkleinem , das Thermometer gegen Stösse zu schützen und in der Nähe des Gefässes den Temperaturausgleich möglichst zu befördern, ist das Glasrohr unten 10 cm hoch mit Quecksilber, darüber bis in die Nähe der Abzweigungen mit Glyzerin gefüllt. Damit ferner die Temperatur langsam und gleichmässig ansteige, taucht das Glasrohr in ein grosses, mit Was- ser gefülltes Becherglas, neben welches eine Gasflamme gestellt ist. Mittels eines Kautschukschlauches wird die Verbindung mit dem Manometer und durch dieses mit einer etwa 20 Liter fassenden starkwandigen Glasflasche (d) hergestellt, welche durch eine Wasserluftpumpe ausgepumpt werden kann. Das Manometer besteht aus einem 1,2 cm weiten, 90 cm langen Glasrohre (c), auf welchem eine Millimetertheilung eingeätzt ist. Am oberen Ende ist eine Glasröhre angeschmolzen, deren beide Arme etwa 1 Dezimeter weit horizontal ver- laufen, dann rechtwinklig nach unten gebogen und an den Enden mit Hähnen versehen sind. Sie ruht auf einem Bügel, der von zwei Stützen getragen wird; die letzteren sind an dem oberen Ende eines mit 3 Stellschrauben versehenen Drei- fusses befestigt und dienen einem Klotze zur Führung, der das 10 cm weite Ma- nometergefäss (/") trägt und durch eine zentral wirkende Schraube (g) gehoben oder gesenkt werden kann. Eine an dem Manometerrohre befestigte, verstellbare Spitze ermöglicht es, das Manometergefäss so einzustellen, dass die Quecksilber- oberfläche gerade mit dem Nullpunkt der Theilung zusammenfällt, wenn sie die Spitze berührt. Bei der Beobachtung kann alsdann durch Heben des Gefässes das untere Niveau bequem auf dem Nullpunkte der Theilung festgehalten werden. Der Gang der Beobachtungen, bei denen die Thermometerstände genau alle Minuten beobachtet werden, ist der folgende: Vorerst wird die Luft in der Flasche bis auf ungefähr 60 — 70 mm Druck ausgepumpt und dann die Verbindung zwischen der Flasche und der Wasserluft- pumpe abgesperrt. Der Zuleitungshahn (6), durch welchen das Glasrohr mit dem Manometer und dem luftverdünnten Räume kommunizirt, bleibt noch geschlossen, während der Hahn (c), der das Glasrohr mit der freien Luft verbindet, geöffnet wird. Auf das Thermometer wirkt somit ausser dem konstant bleibenden Druck der Glyzerinsäule und eines Theiles der Quecksilbersäule noch der volle Luftdruck. Nachdem die Zeit notirt und der Stand des Thermometers beobachtet worden ist, schliesst man den Hahn (c) und öffnet {b). Nun entsteht über der Glyzerinsäule ein stark luftverdünnter Raum, dessen Verdünnung durch das Manometer angegeben wird. Nach Verlauf einer Minute wird der Thermometerstand notirt, hierauf der Hahn (6) geschlossen und der Hahn (c) wieder geöffnet, wodurch der Luftdruck wieder hergestellt ist. Nach einer Minute wird der Thermometerstand nochmals beob- achtet. Wenn die Temperatur des Bades nur äusserst langsam und proportional der Zeit steigt, so ergiebt das Mittel der ersten und dritten Lesung die Tempe- ratur, welche das Thermometer zur Zeit der zweiten Lesung bei unvermindertem Drucke gezeigt hätte. Die Differenz zwischen diesem Mittelwerthe und der bei vermindertem Drucke erhaltenen Beobachtung, korrigirt für die Kaliber- und Theilungsfehler und dividirt durch die Länge der auf Null Grad reduzirten Queck- silbersäule, durch welche die Druck Verminderung gemessen wird, ergiebt den Koef- iizienten ß«, also die Standänderung für eine Druckvariation von 1 mm. Das Tempo der Beobachtungen darf nicht allzu schnell gewählt werden. Digitized by Google FftnAiahllter Jahrgang. Mftrz 189& PHTSIKALIBCH-TBCHVISCnBRBICHSANBTALT, NoBlfALTHVRICOMKTKR. 85 weil sonst die ErwÄrmimgeD und Abkühlungen, die in den Flüssigkeiten bei der Kompression und Dilatation auftreten, den Thermometerstand und somit auch den Druckkoeffizienten beeinflussen. Bei diesen Beobachtungen ist es zweckmässig, die Temperaturen mikrome- trisch zu messen. Da die Ablesungen am Manometer mit Leichtigkeit auf Bruch- theile eines Millimeter genau ausgeführt werden können und eine Druckvermin- derung um 600 wm eine Erniedrigung des Thermometerstandes um rund 0°1 herbeiführt, so sollte auch das Tausendstel eines Grades wenigstens im Mittel noch festgestellt werden. Wenn die Temperaturen mikrometrisch gemessen werden, so genügen hierzu 10 Beobachtungen vollkommen, wie aus den folgenden, beliebig herausgegriffenen Reihen hervorgeht. Haupt-Normalthermometer Nr. VII. 35. September 1890. Beobachter: Jaeger und Kreichgauer. ] [. Reihe Luft- tempera- tur IL Reihe. Thermo- meter Mano- meter Thermo- meter Mano- meter Luft- tempera- tur Grad mm Grad mm 16,8990 17,1168 16,8026 685,1 20,0 17,0294 605,3 20,0 16,9138 17,1296 16,8186 681,5 20,0 17,0452 602,0 20,0 16,9251 17,1421 16,8316 677,8 20,0 17,0561 598,7 20,0 16,9395 17,1541 16,8449 673,8 20,0 17,0663 595,0 20,0 16,9541 17,16U 16,8603 669,7 20,0 17,0749 591,8 20,0 16,9665 17,1746 16,8742 666,1 20,0 17,0888 588,5 20,1 16,9807 17,1856 16,8865 662,6 20,0 17,0995 585,4 20,1 16,9944 17,1948 16,9015 659,0 20,0 17,1117 582,0 20,0 17,0072 17,2062 16,9149 655,0 20,0 17,1238 578,7 20,0 17,0218 17,2173 16,9285 651,5 20,0 17,1337 575,2 20,0 17,0354 17,2284 Reduzirt man die an der Glasröhre des Manometers abgelesenen Drucke mit Hülfe des Koeffizienten 0,0001723^) auf 0° und korrigirt die Differenzen der Thermometerablesungen mit der Differenz der Kaliber- und Theilungsfehler (— 0°0005 bezw. — 0°0004), so erhält man nach der Methode der kleinsten Qua- drate folgende Werthe * ß,, = 0,0001504 ± 0,0000005 ß,3 = 0,0001539 ± 0,0000005. Aus den Mittelwerthen der 10 Beobachtungen folgen identisch dieselben 1) Differenz zwischen dem absoluten kubischen Ausdehnungskoeffizienten des Queck- silbers und dem linearen des Glases. Digitized by Google 86 Physikalisch -Ticinn»CH«RmcH8AH8TALT,NoBit4LTnBBMOiiBTBR. Zwnammm rUn IxvrmvummKmvmK, Werthe. Die beiden für ß« gefundenen Zahlen weichen um das siebenfache des wahrscheinlichen Fehlers von einander ab, der übrigens nur einer Unsicherheit von 0°0003 bei der Beobachtung entspricht: das arithmetische Mittel ß, = 0,0001522 ist daher noch mit einer Unsicherheit von etwa einem Prozent behaftet. Nichts- destoweniger kann man sich mit diesem Resultate vollständig begnügen, da selbst in dem extremen Falle eines Druckunterschiedes von einem Dezimeter Quecksilber erst ein Fehler von einem Zehntausendstelgrad daraus entstehen würde. Die Bestimmung der inneren Druckkoeffizienten nimmt man am zweckmässigsten bei der Temperatur des siedenden Wassers vor, um den Druck einer möglichst langen Queck- silbersäule benutzen zu können. Hierzu diente folgender Appa- rat (Fig. 6 a und b), der auch gestattete, Beobachtungen bei verschiedenen Neigungswinkeln anzustellen. Ein zylindiischer , an den Enden mit kegelförmigen An- satzstücken versehener, doppel- wandiger kupferner Ke'ssel (a) ist um eine horizontale Achse drehbar. Diese wird aus zwei dickwandigen, an den Enden konisch abgedrehten Röhren (c und d) gebildet, die dazu dienen, einerseits die Verbin- dung mit einem Dampfkessel, anderseits mit einem Wasser- „. ^ manometer herzustellen. Der Flg. da. Dampf tritt nicht direkt in den Kessel (a), sondern wird durch ein erst rechtwinklig, dann stumpfwinklig gebogenes Rohr {g) bis in den unteren konischen Theil des inneren Mantels geleitet und tritt daselbst durch eine grosse Anzahl von Oeffnungen aus dem ringförmig geschlossenen Ende (h) der Zuleitung aus. An die äussere und an die innere Wan- dung des oberen Konus sind zylindrische Verbindungsstücke b (Fig 6a) angeschraubt, die am oberen Ende durch eine aufgesetzte Glocke oder durch einen in das vor- stehende Ende des äusseren Rohres eingesetzten Kork mit einander verbunden werden; somit gelangt der Dampf aus dem Kessel durch das zentrale Rohr in den Zwischenraum zwischen den Ansatzstücken und von da nach dem äusseren Theil des Kessels, von wo er nahe bei der Eintrittsstelle durcli einen Hahn ent- weicht; dieser leitet gleichzeitig auch das gebildete Kondensationswasscr ab. Um den aufgeschraubten Ansatzstücken und dem an ihnen befestigten Mikro- meterträger das Gleichgewicht zu lialten, ist der untere Konus aussen mit Blei belegt Digitized by Google Fii]ifk«hat«r Jalirgang. X&rs 1895. Phtsikalibch -Tbchmibchs Reichbanstalt, Nobicalthsbhometbr. 87 und ausserdem mit einem Rohre (/) versehen, auf welchem ein schweres zylindrisches Bleigewicht (c) in passender Entfernung festgeschraubt werden kann. Wird der Apparat vor den Messungen äquilibrirt, so kann man ihn durch eine Klemme in jeder beliebigen Neigung bequem festhalten und diese an einem Theilkreise ablesen. Damit der Apparat auch zu absoluten Siedepunktsbestimmungen benutzt wer- den kann, steht der zentrale Theil des Kessels, der durch ein mit vielen Oeffnun- gen versehenes dünnes Kupferblech gegen die direkte Wirkung der Dampfstrahlen Fig. 6 b. geschützt ist, durch die Achse und einen Dreiweghahn mit einem Wassermanometer (m) mit konstantem Niveau (n) in Verbindung. Je nach der Stellung des Hahnes kommunizirt das Manometer mit der äusseren Luft oder mit dem Räume, in wel- chem sich der Dampf in Ruhe befindet. Die Differenz der beiden Ablesungen an dem in Millimeter getheilten Manometerrohre, welches zur Vermeidung von Konden- sationen in einem mit siedendem Wasser gefüllten Zylinder steht, giebt den Ueber- druck des Dampfes durch eine Wassersäule bei der Siedetemperatur an. In der horizontalen Lage ruht die Röhre (b) auf einem der gabelförmigen Stative (5), deren Höhe regulirbar ist und die sich längs einer prismatischen Schiene zu beiden Seiten des Apparates verschieben lassen. Da beim Kippen des Apparates unter Umständen rasche Druckschwankun- gen und dadurch auch Temperaturänderungen eintreten können, so ist es zweck- mässig, bei den Variationsbeobachtungen das Thermometer gegen derartige Störun- gen zu schützen. Zu diesem Zwecke wurde dasselbe bei der Bestimmung des inneren Druckkoeffizienten nicht direkt in den Dampf, sondern in eine unten verschlossene Digitized by Google 88 PHTSIXALnCH-TBOHHUCHsRKICHBAIlBTALTfNOBMALTRSBMOMXTIB. ZsTTSOmurr fOk ImtbV doppelwandige MessiDgröhre eingeführt Diese Röhre, die bis nahe an die Kappe des Thermometers reicht, wurde einerseits durch den Kork, welcher die Oeflfhung des äusseren Ansatzstückes (b) verschliesst, anderseits durch eine die inneren Ansatz- stücke berührende federnde Führung gehalten. Bei den Versuchen verfuhr man folgendermaassen: Zunächst kontrolirte man durch ein Loth die Vertikalstellung, regulirte das Fussbrett des Apparates so, dass der Index des Kreises auf 90° zeigte, wenn das Thermometer vertikal stand, und nivellirte dann mittels einer Libelle die füi* die horizontale Lage bestimmten gabelförmigen Stützen. Um noch den Einfluss etwaiger Exzentrizitäten in der inneren Anordnung, z. B. in der Lage der Messing- hülse im Rohre (6) zu eliminiren, wurde der Apparat sowohl nach rechts, als auch nach links umgelegt. Die Beobachtungen, bei denen man auch den störenden Einfluss der Kapiliarkräfte durch leichtes Klopfen möglichst zu beseitigen suchte, wurden in gleichen Zeitintervallen symmetrisch zur Mitte angestellt, wie aus der nachfolgenden, wohl ohne weiteres verständlichen Anordnung einer Versuchsreihe des Normalthermometers Nr. VII hervorgeht. Apparat nach links umgelegt. 20. Jannar 1891 . Beobachter : J a e g e r nnd Q ü m 1 i c h. I. Reihe. n. Reihe. Horizontal Vertikal Horizontal Vertikal Siedepunkt Mittel Siedepunkt Mittel Siedepunkt Mittel jSiedepunkt Mittel 100,8094 100,8080 100,8087 1 1 100,7140 200,7157 100,71486 100,7000 100,6997 100,6994 100,8193 100,8218 1 100,82055 1 100,7092 ! 100,70605 100,7047 100,8264 100,8269 ! 100,82665 1 , 100,8098 100,8067 100,80826 j 100,7179 1 100,7213 100,7196 Mittel: 100,8085 100,7033 Mittel: 100,8236 j 100,7172 Differen z: 0,1052. Differenz: 0,1064. Digitized by Google Fflnfcelmter Jahrgang. M&n 1895. Phtbikalibch -Technische Reichsarstalt, Nobmalthebm ombter. Apparat nach rechts umgelegt. in. Reihe. IV. Reihe. Horizontal Vertikal Horizontal Vertikal Siedepunkt Mittel Siedepunkt Mittel Siedepunkt Mittel Siedepunkt Mittel 100,8353 100,8349 100,8351 100,7215 100,7282 100,72485 100,8241 100,8264 100,82525 100,7171 100,7203 100,7187 100,8267 100,8288 100,82775 100,7275 100,7237 100,7256 100,8224 100,8233 100,82286 100,7174 100,7151 100,71626 Mittel: 100,8314 100,7252 Mittel: 100,82405 100,7175 Differen z: 0,1062. DiflTerenz : 0,1066. Bildet man die Mittelwerthe der Differenzen in beiden Lagen (links und rechts), so sind dieselben: A =0,1058, 2)^ = 0,1064, im Mittel D =0,1061 5 dieser Werth ist wegen der Differenz der Kaliberkorrektionen noch um -J- 0,0004 zu vermehren, sodass die korrigirte Differenz wird: D, = 4-0° 1065. Die Entfernung von der Mitte des Gefässes bis zum Striche der Theilung beträgt 47,0 wm; der Abstand der Fixpunkte 617,1 mm und das Stück von 100° bis 100°7 noch 4,4 mw, sodass die Gesammtlänge 668,5 mm beträgt. Die von 100° 7 auf 0° reduzirte Länge der Quecksilbersäule ist schliesslich = 656,8 mm, woraus sich ^^ _ 0,1065/656,8 = 0°0001621 mit einer Unsicherheit von etwa 5 pro Mille ergiebt. Die Genauigkeit der mit dem oben beschriebenen Apparate ausgeführten Bestimmungen der Koeffizienten für den inneren Druck ist somit von derselben Ordnung wie diejenige der Koeffizienten für den äusseren Druck. Um ferner zu prüfen, ob nicht etwa eine Durchbiegung der Thermometer- gefässe eine Abweichung von dem theoretischen Gesetze bedinge, nach welcher die in Betracht kommende Länge der Quecksilbersäule aus der Entfernung der Kuppe von der Mitte des Gefässes und dem Sinus der Neigungswinkel streng berechnet werden kann, wurden die Druckkoeffizienten für das Haupt-Normal- thermometer Nr. 4437 bei Neigungswinkeln bestimmt, deren Sinus resp.=i, f, f, i waren. Die Resultate dieser Beobachtungen stimmen, wie die folgende Zusammen- stellung zeigt, mit den berechneten Werthen vollständig befriedigend überein. Sin. Beobachtung 0,0212 0,0411 0,0589 0,0800 Rechnung 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 V 4- 0,0012 H- 0,0011 - 0,0011 (Fortsetzung folgt.) Digitized by Google 90 HaMMKB, PLAHimTKR. ZKITBCmUFT fOk InmüMKXTnKÜVDB. Das Stangenplanimeter von Prytz; nebst einigen Bemerkungen zur Praxis des Polarplanimeters. Von E. Hammer. Soviel dem Verfasser bekannt ist, findet sich in der deutschen Literatur bisher nirgends eine ausführlichere Mittheilung über das ^Stangplanimeter" („Hatchet-Planimeter" der Engländer), das in England und Amerika schon ziem- liche Verbreitung gefunden zu haben scheint. Vielleicht haben deshalb die folgenden Mittheilungen über einige Erfahrungen mit dem neuen Instrument auch für weitere Kreise Interesse. 1. Das Instrument besteht höchst einfach aus einem Stab („Stang''), in dessen einem Ende senkrecht zu seiner Längenrichtung der Fahrstift eingesetzt ist, während das andere Ende in derselben Richtung herabgebogen ist und unten in eine zur Stabrichtung parallel stehende, gerundete, keilförmige Schneide (hatchet) ausläuft (Fig. 1). Man ■ ^ "' M . — -^--^rr3 könnte das Instrument im Fig. 1. 1 Deutschen mit dem Erfin- der, dem dänischen Ge- neralstabskapitän Prytz, ein Stangenplanimeter oder auch Stabschneidenplani- meter nennen. Die „Kon- stante^ des Instruments ist seine Länge a (Entfernung Schneide -Stift); es ist in verschiedenen Grössen zu haben, z. B. mit a= 10, 20, 25 cm u. s. f. *) Die Anwendung ist diese: Es sei der Schwerpunkt einer von beliebiger geschlossener Kurve begrenzten Fläche; man verbindet mit einem willkürlich gewählten Punkt Ä des Umfangs durch die Gerade 0^, setzt den Fahrstift des Instru- ments nach 0, bezeichnet durch leichten Druck auf die Schneide deren Anfangsstellung Ml auf dem Papier, durchfahrt die Linie — A — Umfang der Figur — ^ — 0, drückt wieder auf die Schneide und erhält dadurch die Endstellung 3f,; man hat dann, um die umfahrene Fläche F zu erhalten, nur die Strecke MiMt = l (eigentlich den Bogen Mi M% mit als Mittelpunkt) zu messen und sie mit der Konstanten des Instrumentes zu multipliziren: 1) F==al. Wenn man, wie gewöhnlich, den Schwerpunkt der Fläche nicht kennt, so nimmt man im Innern den Punkt Oi nach Schätzung in der Nähe des Schwerpunktes an und verßlhrt wie angegeben; die Strecke Mi M^ sei =Z'. Nun ist das Papier um 180** zu drehen und das Verfahren zu wiederholen, d. h. abermals Oi — A — Umfang — A^ Oi zu fahren, aber im andern Drehungssinn als zuvor; die Strecke Ml" M^" sei =/". (Wäre Oi der Schwerpunkt, so ergäbe sich l" = t.) Die Fläche ist dann: 2) F^a.iT^L, ^) Der Yerfertiger ist Mechaniker Corn. Knudsen, Kopenhagen, KjÖbmagergade 37; der Preis ist M. 11. Digitized by Google Fftnfk«hnter Jalirgang. Mfcrs 1S95. HAMmcB, Planimktbr. 91 d. h. man hat aas den beiden Ergebnissen das Mittel zu nehmen. Eigentlich sollte in dieser Gleichung rechts auch noch der Faktor stehen: b-im- wo 6* das Mittel der Quadrate der Abstände des angenommenen Punkts Oi von den Punkten des Umfangs ist. Je kleiner b/a, desto gleichgiltiger ist jener Faktor (je grösser aber a ist, desto schärfer müsste man anderseits auch /' und /" bestimmen oder bestimmen können) , da er für b a = 0.1 0.2 0-3 nur beträgt: 0,9975 0,990 0,9775 Man wird, da das Instrument selbstverständlich doch nur einen Näherungs- werth liefert, den Faktor im allgemeinen, wenn die Länge l des Planimeters im richtigen Verhältniss zum Werth b gewählt wird, vernachlässigen.^) 2. Die Meinungen über den praktischen Werth des Instruments sind getheilt; bei der grossen Einfachheit, Leistungsfähigkeit und auch Billigkeit des theoretisch exakten, einfachen Polarplanimeters könnte es fraglich erscheinen, ob der neue Näherungsapparat für Flächen- (und Schwerpunkts-) Bestimmung in der Praxis sich einführen werde. Die Einen erklären denn auch das Instrument für theoretisch interessant, sprechen ihm aber praktische Bedeutung ab,^) Andere haben es aber als geradezu „extremely useful in the Workshop'^ erprobt.') Der Verfasser ist, ohne andern Erfahrungen vorgreifen zu wollen, überzeugt, dass sich das Instrument für manche Zwecke rasch einbürgern wird; neben der fortschreitenden Verbesserung (und entsprechenden Vertheuerung) der Messapparate zum Zweck einer weiteren Verfeinerung der Messungen besteht gleichberechtigt das Bestreben, anderseits für Zwecke untergeordneter Genauigkeit die Mess- (und Rechen-) Instrumente zu vereinfachen und möglichst billig herzustellen, wobei starke Einbusse an Genauigkeit in den Kauf genommen wird, wenn nur die zwei angedeuteten Bedingungen erfüllt sind. In fast allen Zweigen der praktischen Messung kann man diese beiden divergirenden Bestrebungen beobachten. In den nachstehenden drei Figuren (Ys der w. G.) ist zunächst für einige Fälle die Bewegung des Schneidenpunkts graphisch dargestellt. Auf die Theorie des Instruments soll hier gar nicht eingegangen werden. Fig. 2. Umfahrung eines Quadrats unter den Annahmen : = Schwerpunkt, Anfangsstellung Mi der Schneide in der Verlängerung der Geraden OA und diese parallel zu einer Seite; giebt den Weg der Schneide bei Umfahrung — Äi — Umfang im Uhrzeigersinn — Ai^ 0\ —. — . — . bei -- Ai — Umfang gegen den Uhrzeigersinn — ^, — 0; und entsprechend für die zwei Um- *) Vgl. zu dem Vorstehenden die kleine Broschüre von Frytz, die auf Wunsch den Instrumenten beigegeben wird, S. 6; dieselbe enthält auch eine kurze Theorie des Instruments. Vgl. femer den Aufsatz des Erfinders in Engineering 1894, June 29, S, 813. 2) S. z. B. Engineering 1894, May 25, S, 687. ^ Ausdruck von Prof. Hele-Shaw bei Gelegenheit eines Vortrags von Prof. Henri ci auf dem 94er Meeting der British Association über alle Arten von Integratoren, vgl. Engineering 1894. Aug. 24, S. 253. Digitized by Google 92 Hammbb, Plahiicbtbb. Zeitbohbift rüB Isstrumevtksküvdb. fahrtmgen über Ät. Die rechts liegenden ersten Spitzen der vier Linien enthalten je drei nahe beisammen liegende Rückkehrpunkte, die übrigen Rückkehrpunkte ^"-v-^^^i k;p^ Fig. 2. sind einfach; jeder Maximal- und Minimal- Entfernung der Kontur der umfahrenen Fläche von dem augenblicklichen Ort der Schneide entspricht ein Rückkehrpunkt in deren Weg. Fig. 3. Umfahrung eines Quadrats unter den Annahmen: = Schwerpunkt, Anfangsstellung Ml der Schneide so, dass OMi parallel einer Seite, Punkt -4 aber •— — ....;,..•• Fig. 3. in einer der Ecken des Quadrats; die Linien / \ entsprechen der Durch- fahrung - ^, - Umfang | g^*/S^^ } Uhrzeiger — ^^ — 0; ( - 7-7 ) 0- A^ — Um- ^^°S { g?geVS?n } Uhrzeiger -Ä,^0. In Fig. 4 endlich, Umfahrung eines Kreises, ist der Weg der Schneide nur für die Umfahrungen (Schwerpunkt) — -4, — Umfang mit dem Uhrzeiger %-45.J^. Fig. 4. A^f — Ai — ( ) und — ilj- Umfang gegen den Uhrzeiger — -4, — (untere Linie ) gezeichnet; die femer angegebenen Punkte M geben Anfangs- und End- stellung der Schneide für die im Kreis angedeuteten exzentrischen Anfangs- punkte (s. u.). Digitized by Google Pftnfiebnter Jahrgang. Mftra 1896. HAionu, Plandcbtbr. 93 3. Von Genauigkeitsversuchen habe ich mit den Instrumenten No. 107 und 109 (in der geodät. Sammlung der Technischen Hochschule Stuttgart), beide mit a = 25 ctw (zur Rechnung des Resultats a.l ist nur Viertelung von l nothwendig, sodass diese Länge ganz ebenso bequem ist wie z. B. « = 20 cm) mehrere hundert angestellt; die Resultate waren zum Theil überraschend gut. Mit einiger Ausführlichkeit mögen hier als Beispiel nur die Versuche mit einem Kreis von 5 cm Halbmesser angegeben sein (verkleinert in Fig. 4). Bei = Mittelpunkt des Kreises sollen also hier die Strecken ; = 3, 14 cm werden. Bei vier Versuchen mit OÄiy OÄ^, OAa, OÄ4, als Anfangs- und Endstrecke der Umfahrung und bei ziemlich sorgfältigem Fahren waren die Ablesungen für die Strecken der Reihe nach: j 3,14 3,13 3,13 3,13 I l 3,16 3,17 3,18 3,16 p wobei die { ^J^e^ } Zahlen für ümfahrung / ^**n^|"n ) Uhrzeiger gelten: dass die untern Zahlen durchweg zu gross sind, ist zufällig. Als Mittel je zweier über- einanderstehender Zahlen lautet also das Ergebniss für die Kreisfläche 78,7; 78,7; 78,9; 78,6 cw« statt 78,5 cw^ Als Schwerpunkt nach Augenmaass sind in diesem Fall der Kreisfläche angenommen zwei Punkte in 1 und 2 cm Entfernung von 0. Dabei kann hier beim Kreis das Drehen des Papiers um 180° selbstverständlich ersetzt werden durch Verlegung des zuerst angenommenen Punktes symmetrisch auf die andere Seite. Bei der Annahme Oi bezw. 0/ (OOi = 00{ = 1 cm) und bei langsamem Faüren, im ersten Fall — ►, im zweiten -^, wurden die Ablesungen erhalten: I. 1'. Anfangsstrecke Ablesung Anfangsstrecke Ablesung OiAi 3,03 0[Ai 3,25 OiAi 3,02 0[A2 3,26 OiAsA 3,04 0[At,i 3,28 Ol Aa,! 3,06 0[A4,i 3,26 Das Mittel der vier Zahlen { {, } ist ( w |, Gesammtmittel Z = 3,15, Fläche = 78,8 cm^ statt 78,5 (der Korrektionsfaktor, s. o., ist weggelassen); auch die Mittel je zweier einzeln zusammengehöriger Messungen (3,14, 3,14, 3,16, 3,16) stimmen sehr gut. Bei der Annahme Og, bezw. O2 (OOg = OOj' = 2 cm), die jedenfalls weit jenseits der in jedem Falle durch Schätzung zu erhaltenden Näherungsannahme des Schwerpunkts liegt, war das Mittel der vier ersten Ablesungen (von Oj aus gefahren) 2,92, das Mittel der vier letzten (0,') 3,40, Gesammtmittel also / = 3,16, Fläche 79,0 cw« statt 78,5. Die Endpunkte JJfj; 3/„i, Jlfa,^; Ma,«, M^ji, die man von 0; Oi; 0^ aus erhält, sind in der Figur angedeutet, sie liegen praktisch genau in einer Geraden durch 0. Bei beliebiger Begrenzung der zu bestimmenden Figuren sinkt die Genauig- keit etwas gegen die durch die oben angeführten Zahlen angedeutete, insbe- sondere wirkt „unregelmässige" Form des Umfangs ungünstig; immerhin kann man aber nach meinen zahlreichen Versuchen bei näherungsweiser Annahme des Schwer- punkts im Mittel aus der ersten und zweiten, nach Drehung des Papiers um 180° gemachten Umfahrung mit einem 25 cm -Planimeter Flächen zwischen 30 und Digitized by Google 94 Hamm&e, PLAMoarnoL ZairtoiaiirT rOu Ikstsdmsxtsvkdxob. 200 cm^ (dies waren etwa die Grenzen meiner Versuche) mit Fehlem erhalten , die Über 1% nicht hinausgehen] dabei ist ziemlich flüchtig gefahren. Zu beachten ist, dass die Schneide des Instruments genügend scharf bleibt. Die Art der Angabe^ Fehler in % der Fläche, ist natürlich theoretisch nicht statthaft, wird aber für die hier in Betracht kommenden praktischen Fälle genügen. Somit scheint es mir nicht zweifelhaft, dass der einfache und billige Apparat für viele Zwecke praktisch brauchbar ist. Einzelheiten wie die, dass man grössere Flächen in einzeln zu berechnende Theile zerlegt (Prytz empfiehlt dies für jeden Fall, in dem die grösste Abmessung der Figur > a/2 ist), oder dass man kleinere Flächen mehrfach umfahrt, d. h. den Fahrstift zuerst auf OÄ, dann mehrfach auf dem Umfang und dann erst wieder auf AO zurückführt, oder wie das Instrument zur Schwerpunktsbestimmung beliebiger Flächen zu benutzen ist, sind hier nicht auszuführen. 4. Dagegen möge bei dieser Gelegenheit gestattet sein, einige Anmerkungen zum Polarplanimeter hinzuzufügen. Zunächst sei darauf aufmerksam gemacht, dass der unermüdliche Ver- besserer der Planimeterkonstruktionen, Mechaniker G. Coradi in Zürich, neben seinen bekannten Planimetem für feinere Arbeiten (bei denen jetzt stets die Integrirrolle durch die Kugelsegmenteinrichtung ersetzt ist) vor kurzem auch eine beachtenswerthe Abänderung des einfachen Polarplanimeters, von Landmesser Lang in Neuwied entworfen, hergestellt hat, Kompensationsplanimeter genannt: die Fahrstange lässt sich unter dem Polararm durchschlagen, sodass eine Flächen- bestimmung nach einander mit Polararm links und rechts von der Fahrstange gemacht und der aus der „Rollenachsenschiefe" entspringende, oft bedeutend werdende Fehler elimiuirt werden kann. Die Preise für dieses neue Instrument sind 60 bis 90 Francs. Die zweite Notiz betrifft eine amerikanische Verbesserung des Polarplani- meters^): die Fahrspitze ist ersetzt durch einen Kreuzschnitt auf der Unterseite eines in einem Ring gehaltenen Glasplättchens (Fig. 5). Es ist dazu zu bemerken, dass ähnliche Vorrichtungen schon vor längerer Zeit vielfach auch in Europa benutzt worden sind; man hat z. B. den Fahrstift schon ersetzt durch den Kreuzfaden in einem schwachen Fig. 5. Mikroskop*) und Verfasser hatte vor einigen Jahren Gelegenheit, mit einem Polarplanimeter von Ott in Kempten zu arbeiten, an dem statt des Fahrstifts ein Ring mit Glimmerblatt sich befand, auf dessen Unter- seite ein kleines Kreischen (etwa 0,5 mm Durchmesser) als Fahrpunkt eingeschnitten war (Fig. 6). In manchen Fällen ist diese Anordnung der Spitze vorzuziehen. f »«• 6- Endlich mag erwähnt sein , dass man vielfach bei grösseren Flächen dem Fall: Pol innerhalb der Figur allzu ängstlich aus dem Weg zu gehen scheint, wie manche Anfragen andeuten. Dass die Genauigkeit bei Pol innen, wenn nur die Konstante genügend bestimmt wird, kaum geringer ist als bei Pol aussen, mögen die folgenden Zahlen aus den Demonstrationen zur praktischen Geometrie an der Technischen Hochschule im Winter 1894/95 beweisen; es ist dabei nur noch zu 1) Von Prof. Jacobns, vergl. Engineering 1894, February 9, S, 186, 2) Vergl. Compt rend., Bd. CXVIII, 1894. Jan. 29, S. 23S. Digitized by Google Ffliifk«hBtor Jahrgang. H&nl895. Hammeb, Planimsticr. 95 bemerken, dass die Messungen von Studirenden gemacht sind; die das Instrument zum zweiten Mal im Gebrauch hatten , und dass keine einzige Messung weggelassen ist^); bei Bestimmung von Flächen von etwa 660 cw* mit Pol innen und (aus Theilen) mit Pol aussen haben sich als Differenzen der ersten und zweiten Bestimmung in cm' ergeben (benutzt sind sechs Polarplanimeter des gewöhnlichen Amsler'schen Modells und zwei Qoldschmid'sche Instrumente je bei Einstellung auf ungefähr a . 14 = 100 cni*). ±0,0 —1,1 -1,6 +1,3 -1,4 -0,2 -}-0,8 -0,8-0,1 -0,2 H-2,5 —1,2 -f-1,1. Als mitüere Differenz ergiebt sich also y^ = =t 1,2 cm* oder 0,18 % der Fläche. Dabei ist zu bemerken, dass die Fläche bei Pol innen als Mittel aus 2 Umfahrungen genommen ist und dass auch die 2, 3 (meist) oder 4 Theile, als deren Summe die Figur mit Pol aussen gemessen ist, ebenfalls häufig 2 mal umfahren sind. Die Angabe in % der Fläche ist natürlich wieder theoretisch nicht richtig, diese (-Zahl steigt bei kleineren Flächen; sie genügt aber völlig, um zu zeigen, dass die auf einzelne Angaben in der Literatur gegründete Furcht vor einem Fehler von unter Umständen mehreren % bei Pol innen (und bei Flächen, bei denen überhaupt diese Polstellung in Frage kommt) in der That ganz unnöthig ist und dass die „berüchtigte Konstante^ dieses Falls bei Beachtung der folgenden einfachen, aber, nach Anfragen aus den Blreisen der Praktiker zu schliessen, wohl nicht genügend bekannten Polarplanimeter -Regeln alle Schrecken verliert; diese Regeln gehen meist auf Goldschmid zurück. 1. Zur Bestimmung der (absoluten) Konstanten des verbreitetsten gewöhn- lichen Polarplanimeters mit Fahrspitze und Nadelpol sind für den Fall „Pol ausser- halb* und den Fall „Pol innerhalb" die bequemsten Hülfsmittel kleine dünne Blech- schienen zur gezwungenen Bewegung des Fahrstifts auf einem Kreis oder auf Kreisen; es genügt für beide Fälle ein und dieselbe Schiene von etwa 10 cm Länge, auf der ein Nullpunkt durchgestochen ist, um die Polnadel des Plani- meters durch diese feine Oeffnung hindurch auf dem Papier befestigen zu können, und auf deren Oberfläche genau in den Entfernungen 5, 6, 7, 8, 9, 10 cm vom Nullpunkt Punkte zum Einsetzen des Fahrstiftes angegeben sind. Doch ist es neuerdings mehr üblich geworden, für den ersten Fall ein solches Probelineal (I) mit befestigtem Nadel-Nullpunkt (z. B. von Coradi) zu beziehen, für den zweiten Fall aber ein etwas längeres (15 cm) Probelineal (II) von der vorhin angegebenen Einrichtung (mit 10, 12, 14, 15 cm-Punkten) anzuwenden. Gezeichnete Figuren, die man anwenden muss, wenn die Probeschienen nicht zur Hand sind, sind weit unbequemer. Es wird im Folgenden angenommen, dass die Längeneinheit auf den angewandten Probeschienen überall genau dieselbe und auch identisch mit der des Maassstabs ist, mit dessen Hülfe die zu bestimmende Figur aufgetragen ist. 2. Bei dem am weitesten verbreiteten Am sl er 'sehen und Goldschmid'schen Modell des Polarplanimeters nimmt bei Umfahrung einer Figur mit Pol ausser- halb die Ablesung am Zählwerk { JJ } ; wenn der Fahrstift | '^*en^*^™„} Uhrzeiger um die Figur geführt wird, dagegen nimmt bei Pol innen die Ablesung des ^) Dass nur 13 Vergleichungen mitgetheilt sind, hat seinen Grund viehnehr darin, dass die übrigen etwa ÖO Studirenden, die an jenen Hebungen theilgenommen haben, bei der Bestim- mung mit Pol innen nicht bis zur vollständigen Vergleichung mit der Messung bei Pol aussen gekommen sind. Digitized by Google 96 Hammer, Plahdcktkr. ZimcnRirr riht IxtTRUMBirsnnwDB. Zählwerkstandes (*M, wenn die Umfahrung { "**^n***JJ„} Uhrzeiger gemacht wird. Im ersten Fall gilt bekanntlich die Gleichung F = n • ati, im zweiten F ^ n • au-^C\ dabei ist n = Ablesung des Zählwerks nach der ümfahrung minus Ablesung vor der Umfahrung, und diese Differenz (die je nach der Fahrrichtung an sich -h oder — sein kann) ist beim Fahren —*- positiv, beim Fahren <— negativ zu nehmen; a ist die Entfernung Gelenk -Fahrstift, u der Umfang der Rolle im Spurkranz, C = 7c(a* + &' + 2 ac), wo 6 und c bedeuten die im ersten Fall gleichgültigen Entfernungen Gelenk-Pol imd Gelenk-Rollenspurkranz. Es mag sich im Folgenden nicht um die relativen Feldflächenbestimmungen des Feldmessers auf Lageplänen , sondern um nattlrliches Flächenmaass auf einer Zeichnung handeln. 3. Wenn eine Fläche mit Pol aussen bestimmt werden kann oder soll, so sticht man nach Augenmaass den Nullpunkt der Probeschiene I (siehe 1.) in den Schwerpunkt der Figur und umfährt bei passender Polstellung den Kreis, den der Fahrstift beim Einsetzen in einen der Punkte der Schiene beschreibt; es sei n, die entsprechende Umdrehungszahl und K die bekannte Fläche dieses Kreises. Erhält man beim Umfahren von F von etwa derselben Polstellung aus die Um- drehungszahl n, so ist 4. Wenn eine Fläche mit Pol innen bestimmt werden soll, so ist a) zuerst auf dem angegebenen Weg durch Umfahren eines Probekreises mit Pol aussen mit Hülfe von I der Werth von au zu bestimmen; z. B. hat man bei 10 cm Halbmesser und beim —*- Fahren die Zählwerksablesungen (nach Ganzen und bis auf 0,(X)1 der Rollenumdrehung) erhalten: 8,418; (1)1,559; (1)4,698, somit Wi = ji;{S» im Mittel 3,140 für eine Fläche von 314,2 cm^ sodass also au = öttq = 100,07 cm* ist; ß) wird C bestimmt: Pol durch Nullpunkt der Schiene II durchgestochen und nach Einsetzen des Fahrstifts in einen Punkt der Schiene der betreffende Blreis links herum (oder wenigstens „Hauptumfahrung", für die dann w = Schluss- ablesung minus Anfangsablesung, aber negativ, genommen wird, links herum) durchfahren. Dabei ist wie immer bei Pol innen nur zu beachten, ob an dem Index der Zählscheibe der ganzen Umdrehungen nicht einmal oder mehrmals vorbeigegangen ist, d. h. ob eine Ablesung 3, . . oder 13, . . u. s. f. heisst. Mit demselben Instrument wie in a) hat man z. B. bei zwei Umfahrungen des Kreises von 10 cm Halbmesser links herum abgelesen: 3,146; (2)0,189; (3)7,230, so dass n = | ~ } J|J}f im Mittel -17,042 ist. Man hat dann aus der Gleichung F=^n .au + C hier 314,2 ^ - 17,042 . 100,07 + C oder C = 314,2 -f- (1704,2 + 1,2) = 2019,6 an\ Nochmalige Probe mit dem löcm-Punkt gab 2019,8 cm*. Digitized by Google FtBfMwter Siiag^g. Hin 1895. RsOPF, ZssiTlirsBirROHB. 97 Y) Nun ist von passender Polstellung aus die zu messende Fläche zu um- fahren („Hauptumfahrung^ links herum); Ablesungen z. B. 8,247; --; (1)6,413; dann etwa — ; 8,249; w = jl|JS im Mittel -8,165 und damit F = 2019,7 - 8,165 . 100,07 = 2019,7 - (816,5 4- 0,6) = 1202,6 cm\ Im Vergleich mit Pol aussen tritt also hier nur die Kreisumfahrung ß) hinzu, die aber ebenso wie a) mit Hülfe der Kreisschiene, da der Fahrstift gezwungen auf dem Kreis von bekanntem Halbmesser geht, das Werk einiger Sekunden ist. Jedenfalls geschieht die Bestimmung grosser Figuren mit Pol innen viel rascher als mit Pol aussen, sobald die Zahl der für den zweiten Fall nothwendigen Theile > 2 ist. Zudem fällt ß) selbstverständlich weg, wenn es sicher ist, dass au seit der letzten Bestimmung von C nicht durch Veränderung von a verändert ist. Dass die Genauigkeit bei Pol innen keineswegs so weit zurücktritt, wie meist angenommen wird, zeigen die obigen Zahlen; auch ist irgendwelcher Irrthum bei Festhaltung der angegebenen einfachen Regeln ebenso unmöglich wie bei Pol aussen. Es ist auch noch zu betonen, dass für den Fall innen eine bestimmte „Einstellung^ der verschiebbaren Stange des Polarplani- meters (a) ebensowenig noihtvendig ist, wie bei relativer Bestimmung mit Pol aussen, wenn es auch bequem ist, au genähert gleich einer runden Zahl (oben ^=5 100 cm') zu haben; nur ändert hier eine Veränderung von a nicht nur aw, sondern auch C. Die von der Fabrik auf der Stange angeschriebenen Werthe von C sind im all- gemeinen nicht besonders zuverlässig (ebenso wie die Marken für au gleich runden Zahlen), ferner nur für eine bestimmte Papiersorte scharf gültig; und da, wie angedeutet, wenn man nur gute, genau richtige Probeschienen hat, eine neue scharfe Bestimmung von € mit mehrfachen Proben in kürzerer Zeit als einer Minute zu machen ist, so sollte man bei Bestimmungen mit Pol innerhalb den Theil ß) nicht weglassen. Das photograpliisolie Zenithfernrolir der Oeorgetowner Sternwarte. Von Dr. Otto Knopf in Jena. In früheren Abhandlungen dieser Zeitschrift (1893. S. 150 und 1894. S. 79) sind zwei nach den Angaben der Professoren Fargis und Algu6 konstruirte, auf der Qeorgetowner Sternwarte in Washington, D. C, in Anwendung gekommene Instrumente, das schmmmende und das reflektirende Zenithfemrohr, besprochen worden. Sie dienen zur Bestimmung der geographischen Breite nach der Horrebow- Talcott'schen Methode mit Benutzung des Fargis'schen Photochronographen, welcher ebenfalls in dieser Zeitschrift 1892. S. 242 beschrieben ist. Es lag nahe, die Photographie auch auf diejenige Art und Weise der Polhöhenbestimmung nach der genannten Methode anzuwenden, mit welcher seither schon ausgezeichnete Erfolge erzielt und insbesondere die Veränderungen der Polhöhen sicher nachge- wiesen wurden. Bekanntlich spielt bei dieser Form der Horrebow-Talcott 'sehen Methode das Niveau eine Hauptrolle. Von zwei Steinen, die in fast gleicher nördlicher und südlicher Zenithdistanz kurz hintereinander durch den Meridian gehen, wird der eine in der einen Lage des Fernrohres und der andere, nachdem mittlerweile J. K. XV. 8 DigitizecT-bJ' f4 Google 98 Knopp, Zb wi t h f h rnrohr. Zwtschwft rün Ihbtrdiuextsmkuhdb. das Rohr umgelegt oder auch das Instrument um seine vertikale Achse um 180° gedreht worden ist, in der anderen Lage beobachtet. Die Einstellung eines be- weglichen Fadens auf die Sterne liefert die Differenz ihrer Zenithdistanzen, woraus dann, wenn die Sternörter selbst bekannt sind, die Polhöhe des Beobachtungs- ortes leicht abgeleitet wird. Eine etwaige Aenderung der Neigung des Femrohres gegen den Horizont wird aus dem Stand der Höhenlibelle bestimmt, und um ein mit der Zeit vielleicht eintretendes Nachlassen in der Empfindlichkeit der Libelle sofort zu bemerken, sind in der Regel zwei sich gegenseitig kontrolirende Libellen an- gebracht. Während bei der Beobachtung nach der eben skizzirten Methode mit Aug' und Ohr die Ausmessung der Distanz zwischen den Wegen der beiden Sterne während der Beobachtung selbst geschieht, wird bei Benutzung der Photographie Digitized by Google FftBfstbBtor Jahrgang. Hin 1895. ELnopf, Zbnithfbbhbohb. 99 diese AasmessnDg natürlich erst später vorgenommen und zur Zeit der Stem- durchgänge nur das Niveau abgelesen. In den Astronomischen Nachrichten No, 3015 ist von F. Küstner und in der Vierteljahrsschrift der Astronomischen Gesellschaft 1892 von A. Marcuse die Anwendung der Photographie auf die Polhöhenbestimmung nach dieser Art be- fürwortet worden; zur Ausführung von Versuchen scheint man aber seither nur auf der Georgetowner Sternwarte geschritten zu sein, wobei man sich wieder des Photochronographen mit Erfolg bedient hat. Bei dem in Georgetown benutzten Instrument (vgl. die Fig.), welches ebenso wie die anderen Zenithfernrohre vonFauth & Co. (G. N. Saegmüller) inWashington erbaut ist, hat das Objektiv eine OefFnung von 6 engL Zoll und eine Brennweite von 35 Zoll. Sterne 6. und 7. Grösse sind bei einer Expositionszeit von einer Sekunde noch gut auf der Platte zu erkennen, selbst zur Zeit des Vollmondes. Der Okularauszug, welcher behufs genauer Fokusirung, wovon später noch die Rede sein wird, mit einer Längstheilung versehen ist, trägt die Kasette, die zur Auf- nahme von 2Y2mal V/2 Zoll grossen Platten eingerichtet ist. Der zur Einstellung des Rohres dienende Höhenkreis hat 17 Zoll im Durch- messer und ist von 5 zu 5 Minuten getheilt. Obgleich ein Nonius behufs Zeit- ersparniss bei der Einstellung nicht vorhanden ist, so wird diese letztere doch leicht durch blosse Schätzung auf die Minute genau. Kreis und Fernrohr befinden sich an entgegengesetzten Seiten der Achse, sodass ersterer als Gegengewicht für letzteres dient. Ein Azimuthaikreis ist nicht vorhanden, weil das Fernrohr nur im Meridian gebraucht werden soll. An dem horizontalen, mit drei Fussschrauben versehenen Ring, welcher die Basis des Instrumentes bildet, befinden sich zwei Anschlagklötzchen, von denen eines in der Figur sichtbar ist. Die vertikale wie die horizontale Achse des Instrumentes ist mit Klemme und Feinbewegung ausge- stattet. Zur Kontrole der Achsenneigung dient ein auf dieser Achse sitzendes Niveau, welches übrigens gar nicht abgenommen zu werden pflegt, da die Neigung der Achse, zu deren Bestimmung das Niveau in zwei Stellungen auf die Achse gesetzt werden müsste, auf das Resultat keinen Einfluss hat, so lange sie sich in massigen Grenzen hält. Die beiden Höhenniveaus, von denen oben bereits gesprochen wurde, stehen mit einander in fester Verbindung. Am Okularende des Fernrohres, und zwar am Hauptrohr befestigt, sitzt der Photochronograph. Die OefFnung, durch welche die beiden Zungen in das Aus- zugsrohr hineinragen, wird, um jeden Lichtzutritt zur Platte zu vermeiden, mit einem schwarzen Tuch verhängt. Der Streifen, welcher bei dem Auseinander- gehen der beiden Zungen dem Lichte zugänglich gemacht wird, ist 30 Minuten breit, doppelt so breit, als der grösste Unterschied zwischen den Zenithdistanzen eines Stempaares beträgt. Bei den Sternen zwischen 5. und 7. Grösse bleibt der Strom je eine Sekunde geschlossen und geöffnet. Bei helleren Sternen wird die Platte nur Yio Sekunde exponirt; bei schwächeren, die nur bei ununterbrochener Exposition eine Spur auf der Platte hinterlassen, wird ein permanenter Strom durch den Photochronographen geschickt, der nur während des Meridiandurchgangs, um die betreffende Stelle der Sternspur kenntlich zu machen, einmal unterbrochen wird. Bei Sternen in der Nähe des Poles wird nur alle 5 oder 10 Sekunden auf eine Sekunde exponirt. Durch die auf der Platte entstandenen Punktreihen wird, wie in den früheren Aufsätzen bereits erwähnt, der Maassstab für die unter dem Mikroskop stattfindende Ausmessung der Platte geliefert. 8* Digitizeti byA^ 100 Knopf, ZssTTHrBBiiKOHB. Zbitsohkift fOb IvnrnuMnmKinrDB. Was die Aufstellangsfehler des Instrumentes betrifft, so kommt der KoUi- mationsfehler, da sich im Gesichtsfeld keine Fäden oder sonstige Pointirungsmarken befinden, überhaupt nicht in Frage. Auch die Neigung der Achse kommt, so lange sie sich in massigen Grenzen hält, nicht in Betracht, wenn sie nur in beiden Lagen des Instrumentes dieselbe ist, mit anderen Worten : wenn die Vertikalachse, um die das Instrument gedreht wird, wirklich genau vertikal steht. Denn inner- halb der geringen Zenithdistonzen, in denen das Instrument gebraucht wird, ist der durch die Neigung der Achse bedingte Fehler von einem Mittelwerth nur wenig verschieden, es wird daher wegen dieses Fehlers nur eine gleichmässige Ver- schiebung der beiden Punktreihen nach derselben Seite erfolgen. Von grösserem Belang ist dagegen die vertikale Stellung der Umdrehungsachse, und zu ihrer Kon- trole dient das auf der Femrohrachse sitzende Niveau. In Folge eines derartigen Fehlers werden nämlich die beiden Punktreihen bei den verschiedenen Lagen des Instrumentes nach entgegengesetzten Seiten verschoben, und zwar ist die Verschiebung für die hier vorkommenden geringen Zenithdistanzen der Sternpaare von nahezu gleicher Grösse. Die Umdrehungsachse des Fernrohres wird mittels der Fuss- schrauben des Instrumentes in die vertikale Stellung gebracht, die Fernrohrachse sodann, so weit es nöthig, in die horizontale Stellung durch Hebung oder Senkung eines der Zapfenlager. Nach diesen Berichtigungen wird die Aufstellung des Instrumentes im Azimuth dadurch geprüft, dass man mit Benutzung des Photochronographen ein Stempaar photographirt, den einen Stern in dieser, den andern in jener Lage des Instrumentes, und zusieht, ob die den Meridiandurchgängen entsprechenden Stellen der Punktreihen auf derselben Senkrechten zu diesen Punktreihen liegen. Ein einfacher Blick durch das Mikroskop genügt schon, um zu beurtheilen, ob die Verbindungslinie jener Stellen senkrecht zu den beiden Punktreihen steht. Die beiden Stellen rücken um so mehr seitlich aus einander, je grösser die Zenith- distanz des Sternpaares ist. Dieser Umstand in Verbindung mit dem bereits beim Niveau Gesagten giebt ein Mittel an die Hand, die vertikale Stellung der Um- drehungsachse und das Azimuth der Fernrohrachse einer sehr einfachen Kontrole zu unterziehen. Liegen auf den photographischen Platten die den Meridiandurchgängen der Sterne entsprechenden Stellen der Punktreihen nicht so zu einander, dass ihre Verbindungslinie senkrecht zu den Punktreihen steht, so deutet diese seit liehe Verschiebung auf eine nicht genau vertikale Stellung der Umdrehungsachse hin, wenn für Sternpaare von verschiedener Zenithdistanz die Verschiebung die gleiche ist, und sie deutet auf eine Abweichung der Femrohrachse von der Ost- West-Richtung hin, wenn sie sich mit der Zenithdistanz des Sternpaares ändert. Wie die Aufstellungsfehler , so werden auch die Fokallänge des Fernrohres, der Indexfehler des Einstellungskreises und der Werth eines Theilintervalles der Höhenlibelle auf photographischem Wege ermittelt. Zur Bestimmung der Fokalebene, die schon deswegen mittels photographischer Aufnahmen zu geschehen hat, weil die Fokalebene für die photographisch wirk- samen Strahlen eine andere ist als die für die optisch wirksamen, macht man eine Serie von Sternaufnahmen, z. B. des Polarsternes, auf derselben photographischen Platte, die man zwischen den einzelnen Aufnahmen immer etwas verschiebt, so- dass die Bilder neben einander kommen. Das anfangs ziemlich weit herausge- schraubte Auszugsrohr wird zwischen den einzelnen Aufnahmen jedesmal um einen Zahn des Triebes tiefer in das Hauptrohr hiueingeschraubt, welche Manipulation Digitized by Google Fft]ifs*kiit«r Jakrfftng. Min lS9ft. Cl^sskn, Vorrichtüho für Labosatoriumswajlobn. XOl man mit Hülfe eines von Zahn zu Zahn weiter gesteckten Blechplättchens ganz gut im Dunkeln ausführen kann. Ein Vergleich der verschiedenen Bilder lässt sofort die Stellung des Auszugsrohres, bei welcher die Platte sich in der Fokal- ebene befand, erkennen. Der Indexfehler des Einstellungskreises, d. h. die Abweichung der Kreis- ablesung von Null für diejenige Stellung des Rohres, bei welcher ein im Zenith stehender Stern in der Mitte des Gesichtsfeldes abgebildet wird, wo die beiden Lamellen des Photochronographen sich berühren, wird dadurch gefunden, dass man nach der photographischen Aufnahme eines Stempaares durch Vorhalten einer Handlampe vor das Objektiv auf dem nicht durch die beiden Lamellen bedeckten Theil der Platte einen Niederschlag erzeugt und dann den Abstand des Stem- paares von den Rändern des durch den Schutz der Lamellen unverändert gebliebenen Streifens ausmisst. Die bei Mondschein aufgenommenen Photographien zeigen immer diesen Streifen und liefern so ein Mittel zur Kontrole des Indexfehlers. Der Werth eines Theilintervalles der Höhenlibellen endlich wird dadurch bestimmt, dass man vor der Aufnahme eines Sternes die Blase möglichst weit auf die eine Seite bringt und während des Stemdurchganges das Rohr mittels der Feinschraube in der Höhe so weit verstellt, dass die Blase sich jetzt möglichst auf der andern Seite befindet. Die Anzahl Theilstriche, um welche die Blase gewandert ist, entspricht dann dem Abstand zwischen den beiden Theilstücken der Stern- spur, welche unter dem Mikroskop auszumessen und in Bogenmaass auszu- drücken ist. Das mit dem photographischen Zenith femrohr erhaltene Resultat für die geographische Breite der Georgetowner Sternwarte stimmt recht gut zu den früher mit den verwandten Instrumenten erlangten Resultaten. Es ergab sich nämlich: Beobachtungszeit Geograph. Breite Instrument 16. Sept. bis 30. Nov. 1846 38° 54' 26','07 Meridiankreis 3. bis 9. Mai 1892 26,02 Schwimmendes Zenithfernrohr 3. bis 27. April 1893 25,84 Reflektirendes Zenithfernrohr 14. Okt. bis 27. Dez. 1893 26,01 Photographisches Zenithfernrohr. Vorriolitung zur Vertausoliung der Waagschalen oline Oefihen des Waagekastens bei Laboratoriumswaagen. Von Dr. Classen» Assistent am physikalischen Staatslaboratoriam za Hamburg. Will man bei feineren Wägungen eine Genauigkeit bis zu den Zehntel- milligramm und darüber erreichen, so muss man bekanntlich auf zwei Fehler- quellen besonders achten. Erstens darf die endgültige Ablesung nicht eher geschehen y als bis die durch die vorhergehenden Operationen im Waagekasten nothwendig entstandenen Temperaturungleichheiten und Luftströmungen sich aus- geglichen haben, und zweitens müssen die Last sowohl wie die Gewichte so auf die Schalen gesetzt sein, dass diese möglichst genau in derselben Lage unter den Endschneiden hängen, wie bei unbelasteter Waage, da sonst der nie zu ver- meidende Mangel an Parallelismus der drei Schneiden zu Fehlern Anlass geben kann. Soll dann ausserdem die Wägung nicht nur relative, sondern absolute Digitized by Google 102 CLAßßBN,V0BBICHTUMOFÜBLAB0RAT0KIÜII8WAA0BH. ZMTSCIUUrr FÜ» bliTllOM»llT«»lWJllD». Gewichte ergeben, so ist es noch unbedingt erforderlich, eine zweite, gleich genane Wägung nach Vertauschung von Last und Gewichten auszuführen. Eine wesent- liche Abkürzung einer derartigen vollständigen Wägung kann offenbar durch eine Vorrichtung erreicht werden, welche gestattet, ohne den Waagekasten zu öffnen, die Belastungen von den Schalen abzuheben, mit einander zu vertauschen und wieder genau symmetrisch auf die Schalen aufzusetzen. Zu diesem Zweck ver- anlasste ich Herrn Herzberg, den jetzigen Inhaber der Bunge'schen Werkstatt für Präzisionswaagen, zur Konstruktion folgender Vorrichtung. An den Schalenbügeln A (Fig. 1) hängen an Stelle der gewöhnlichen Schalen die aus der Figur ersichtlichen, schlangenförmigen Metallbügel; jeder derselben trägt drei kleine Knöpfchen, welche den auf den Bügeln aufliegenden, (in der Figur fortgelassenen) schwach gewölbten Bergkristallschalen als Stützpunkte dienen. Bei der gewöhn- lichen Bunge'schen Waage werden nun durch dieselbe Exzenterwelle, die auch die ganze Arretirung in ■» Thätigkeit setzt, unter den Mitten der Schalen zwei kleine Stützen auf- und abbewegt, welche die Beruhigung Fig. 1. der Schalen bewirken sollen. Die Stützen sind auch hier noch vor- handen (C, C), sie enden jedoch jetzt in zwei Röllchen und reichen in keiner Lage mehr bis an die Schalen heran. Auf diesen Röllchen ruht der Ring£, der seiner- seits durch zwei kräftige Arme D mit einem um den Säulenfuss drehbaren und an demselben auf- und abgleitenden Ring E fest verbunden ist, sodass beim Bewegen der Stützen C das ganze System EBU stets gemeinsam gehoben und gesenkt werden kann. Eine Drehung um die Säulenachse kann ferner diesem Systeme EBB, in folgender Weise ertheilt werden. Am Säulenfussc ist ein Zahnrad sichtbar, das selbst um die Säule drehbar, aber nicht in der Höhe verschiebbar ist. Mit diesem ist der Ring E durch einen (in der Figur nicht sichtbaren) Führungsstift gekuppelt. Ein zweites Zahnrad, welches durch eine unter der Grundplatte liegende Schraube ohne Ende in Umdrehung versetzt werden kann, greift in das erste Zahnrad ein. Der Handgriff für die Schraube ohne Ende liegt vorn am Waagekasten, der rechten Hand bequem zugänglich; beim Drehen an demselben gleitet der Ring E auf den Röllchen der Stützen C. Nun sind noch an den Armen D die gekrümmten Arme H durch kurze Zwischenstücke J in solcher Höhe befestigt, dass sie in der tiefsten Stellung des Systemes EBU unter die schlangenförmigen Schalenbügel geführt werden können. Wird dann das System EBB, gehoben, so passiren die Bügel H zwischen den Schlangenwindungen in gleich näher zu erörternder Weise hindurch und können in der höchsten Stellung von EBB oberhalb der Schalen- bügel wieder frei zurückgeführt werden. Bei diesem Hindurchpassiren durch die Schalenbügel heben sie die Bergkristallschalen von ihren Stützknöpfchen ab und führen dieselben bei der Drehung des Ringes B um 180° über die entgegen- gesetzten Schalenbügel, wo sie dieselben beim Senken von EBB in entsprechender Weise wieder auf die drei Knöpfchen niederlassen. Die eigenthümliche Form der Schalenbügel und der Arme K ist durch die Digitized by Google Fig. 2. Fftnfcehnter Jahrgang. Mirz 1895. ClA88BN, VoRRlCRTüNO FÜR LABOBATOBniMSWAAOSir. 108 drei Anforderungen bestimmt, dass erstens die Arme H frei durch die Schalen- bügel hindurchpassiren müssen, dass zweitens die Bergkristallschalen sowohl auf den Schalenbügeln als „ ._ auf den Armen IT auf je -'' "^-^ drei symmetrisch um ihre Mitte angeordneten Stütz- knöpfchen ruhen sollen und drittens die Verbin- dungsstücke zwischen R / ^ -^- -^^ i ^^^ und D, wenn die Arme H /it^^^^^^^^Sj^^ sich höher als die Schalen- t^i^i^^^^^^^ \ \ btigel befinden, frei aus '^^^^^^ß^T^ den Schalenbügeln her- ^^^?=^C^^ - aus- und hineinpassiren ^^^-^^ttt^^' müssen. Aus Fig. 2 wird ersichtlich sein, wie die angewandte Form diesen drei Forderungen genügt. Die Ausführung einer Wägung mit dieser Vorrichtung gestaltet sich nun folgendermaassen. In der Hauptruhelage steht die an der linken Seite des Waagekastens liegende Arretirungskurbel senkrecht nach oben, die Arme H liegen dann tiefer als die Schalenbügel, die Bergkristallschalen ruhen auf letzteren, die Waagschalen hängen frei, Balken und Gehänge sind arretirt. Wird die Arretirungskurbel nach hinten um 90° gedreht, so wird das Lager der Mittel- schneide gehoben und hebt dadurch Balken und Gehänge von dem Arretirungs- system ab; die Waage schwingt frei, das System EBR wird dabei nicht bewegt. Man kann also ganz in der gewöhnlichen Weise Last und Gewicht auf die Schalen setzen und durch Probiren das annähernde Gleichgewicht herstellen, wie bei jeder anderen Wägung. Dann schliesst man den Waagekasten und bewirkt die letzte Abgleichung durch den Reiter. Sind nun beim Aufsetzen der Gewichte die Schalen ins Schaukeln oder auch nur in schiefe Lage gekommen, so dreht man nun noch die Arretirungskurbel nach vom. Dabei bleibt das Lager der Mittelschneide unverändert, also Balken und Gehänge arretirt, wohl aber heben sich jetzt die Stützen G und durch sie E, D, E und H. Die Bügel K heben die Bergkristall- schalen auf und lassen die Schalenbügel sich wieder in die normale Lage zurück- bewegen. Durch wiederholtes Heben und Senken der Stützen C erreicht man leicht, dass die Schalen nicht nur vollkommen ruhig hängen, sondern auch beim Abheben und Wiederaufsetzen der Bergkristallschalen die Schalenbügel voll- kommen in Ruhe bleiben; es hängt dann also die Last stets genau in gleicher Weise unter dem Gehänge und ein eventueller Mangel in dem Parallelismus der drei Schneiden ist vom geringsten Einfluss. So kann also eine einfache Wägung auch an dieser Waage ganz wie bei jeder anderen mit alleiniger Benutzung der Arretirungsvorrichtung ausgeführt werden; man hat nun aber noch den grossen Vortheil, dass man bei geschlossenem Waagekasten die Belastung wieder abheben und nach Drehen an der vorn am Waagekasten befindlichen Kurbel den Null- punkt bestimmen und überhaupt Nullpunktsbestimmung und Wägung in rascher Aufeinanderfolge beliebig wiederholen kann. Dadurch erhält man die beste Kontrole, ob die Wägung nicht noch durch Temperaturungleichheiten und Luft- strömungen beeinflusst ist, und zugleich ein richtiges Bild von der Genauigkeit der Waage selbst. Da ferner nach einer Nullpunkt^bestimmung die Belastung Digitized by Google 104 Klumibb BfiTTHULUVOBif. ZBmcHKiFT fOr IxfTsuioarnanarvDB. mit derselben Leichtigkeit auf die entgegengesetzten Schalenbügel zurückgeführt werden kann, wie auf die gleichen, so macht nunmehr eine vollständige Doppel- wägung nicht im geringsten mehr Mühe wie eine einfache Wägung. Wenn nun auch die Bestimmung des absoluten Gewichtes nur selten erforderlich ist, so erkennt man doch immer erst durch Ausführung von Doppelwägungen, ob das Verhältniss der Waagebalken für alle Belastungen in längeren Zeiträumen und bei verschiedenen Temperaturen immer dasselbe ist, wie es bei relativen Wägungen stets voraus- gesetzt wird. Schliesslich mag noch besonders darauf aufmerksam gemacht werden, dass bei Ausführung von Doppelwägungen die Bestimmung des Nullpunktes, wenn man seine Waage in Bezug auf das Verhältniss der Waagebalken einmal kennt und ihr einen festen Standplatz gegeben hat, sich ganz ersparen lässt, denn eine geringe Verschiebung des Nullpunktes wird durch das Mittelnehmen aus beiden Einstellungen genau ebenso eliminirt, wie die Ungleichheit der Waagebalken. Dann aber erfordert eine Doppelwägung nicht im geringsten mehr Mühe und Zeit, wie eine einfache Wägung, es kann also jede Wägung eben so gut als Doppelwägung ausgeführt werden. Nun weiss man aber ein für alle Mal, wie gross die Differenz der Einstellungen bei Vertauschung beider Belastungen sein darf, also ergiebt sich dann dadurch, dass diese Differenzen bei jeder Wägung wieder auftreten müssen, für jeden einzelnen Fall eine direkte KontroUj ob die Waage noch unverändert ist und ob keine störenden Einflüsse mitwirken j ohne dass die Wägung selbst mehr Umstände machte, wie bisher jede gewohnliche Wägung, Die für das physikalische Staatslaboratorium hergestellte derartige Waage hat den an sie gestellten Erwartungen in Bezug auf Einfachheit und Sicherheit des Arbeitens in jeder Beziehung entsprochen. Kleinere (Original-) MlUhellnngen. KUometerzirkel fiir Generalstabskarten. Von Clemens RleHer in Mflnchen. Zam direkten Abgreifen von Kilometerlängen auf Generalstabs, karten, sowie auch auf Karten und Plänen anderer Maassstäbe hat Herr Major A. Heller einen in den beiden nebenstehenden Figuren in wirklicher Grösse abgebildeten Zirkel konstruirt. Derselbe besteht aus einer mit Griff versehenen Schutzhülse, auf der sich ein doppelt geränderter Ring verschieben lässt. In der beiderseits aufgeschlitzten Hülse befinden sich die an einem zylindrischen Stücke befestigten, auseinanderfedemden Zinken des Zirkels; der Ring ist mit dem Zylinderstück mittels zweier Schräubchen durch die Schlitze hindurch verbunden. Ein zweiter mit vier Einschnitten von verschiedener Tiefe versehener Ring kann auf der Schutzhülse so weit nach unten verschoben werden, bis ein in der letzteren befindliches Schräubchen sich in einen der Einschnitte einlegt; hierdurch wird der Vorschub des mit Kordel versehenen Ringes, also auch des Zirkels begrenzt und daher je nach der Tiefe des Einschnittes die Spitzenweite selbst- thätig eingestellt. Bei jedem Einschnitt ist unter Hinweglassung Geschlossen ^^^ drei letzten Nullen der Maassstab vermerkt, in welchem die Qff^n Fig. 1. deutschen Generalstabskarten und die der wichtigsten angrenzenden Fig. 2. Digitized by Google FftnfMlinter Jahrgang. M &rs 1895. Rbferatb. 105 Länder gezeichnet sind, nämlich 1 : 75 000, 1 : 80 000, 1 : 100 000 und 1 : 126 000. Für diese Maassstäbe giebt die jeweilige Spitzeuweite genau 1 Kilometer an. Für Karten anderer Maassstäbe ist nach einer jedem Exemplar beigegebenen Tabelle der Werth der Spitzen weite des Zirkels in Kilometer leicht zu bestimmen. Bei der Ein- stellung auf 100 beträgt die Entfernung der Zirkelspitzen genau 1 cnij sodass der Kilo- meterzirkel auch als Zentimetermaassstab verwendbar ist. Der Preis desselben beträgt bei einer Justirung auf einen Maassstab (1 : 100 000) 3 M., auf obige vier Maass- stäbe 4 M. Referate. lieber einen neuen Zeiohenapparat und die Konstruktion von Zeichenapparaten im allgemeinen. Von S. Czapski. Zeitschrift f. wiss. Mikrosk, 11. S. 289. 1894. Verfasser hat zunächst zahlreiche Versuche mit dünnen Metallspiegeln angestellt, die das auf sie fallende Licht theils reflektiren, theils hindurchlassen. Wird ein derartiger Spiegel mit einer Neigung von 45° gegen die Achse des Mikroskopes über dem Okular angebracht, so wird natürlich ein Zeutriren gegenüber der Austrittspupille ganz überflüssig. Da sich nun aber doch zeigte, dass in allen Fällen das durch die Metallbelegung hindurch- tretende Licht zu sehr geschwächt wurde, so sah man schliesslich von der Verwendung Fig. 1. eines solchen Spiegels ganz ab und benutzte bei dem neuen Apparate ebenso, wie bei der ursprünglichen Abb e'schen Zeichenkamera , den Abb e'schen Prismenwürfel. Derselbe besteht bekanntlich aus zwei mit den Hypotenusenflächen verkitteten, rechtwinkligen Prismen, zwischen denen sich eine in der Mitte mit einem Loch versehene Silberschicht befindet. Durch dieses Loch hindurch wird das mikroskopische Bild betrachtet, während die von der Zeichenfläche ausgehenden Strahlen nach der Reflexion an dem grossen Spiegel (A, Fig. 1) und an der spiegelnden Fläche des Würfelchens ins Auge gelangen. Eine Neuerung besteht nun aber zunächst darin, dass dem Apparate zwei derartige Würfelchen beigegeben werden, die, entsprechend der verschiedenen Grösse der Austritts- Digitized by Google \Qß Rbfxbatb. ZKiTflCRiurr rüR Ixstrümbjii-&«m.ujii>k. pupille desMikroskopesbei schwacher und starker Vergrösserung, verschieden weite Oeffinungen in der Silberbelegung besitzen. Dieselben befinden sich, wie Fig. 2 zeigt, in einer H Metallhtilse P und können leicht vom Apparate ent- fernt und gegen einander vertauscht werden. Femer ist der Apparat mit Einrichtungen versehen, welche es ermöglichen, die Helligkeiten der beiden Bilder leicht und schnell gegeneinander abzustufen und zwar geschieht dies durch mehr oder weniger gefärbte Bauchgläser, Verfasser hat allerdings auch mit Keilen von Hauchglas operirt, durch deren Ver- p Schiebung eine ganz kontinuirliche Aenderung der Lichtintensität erzielt werden konnte. Dieselben haben sich ausgezeichnet bewährt; mit Rücksicht auf die hohen Herstellungskosten ward aber dennoch von ihrer Anbringung abgesehen. Die Rauchgläser befinden sich einerseits innerhalb der seitlichen ^*^*- Oeffnungen der Kappe R (Fig. 1 und 2) zwischen dem Wtirfelchen und dem grossen Spiegel und anderseits in der Scheibe B unterhalb des Würfelchens. Soll zur Korrektion der Refraktionsfehler des Auges ein Brillenglas eingeschaltet werden, so wird dasselbe, passend zentrirt, in eine Ausdrehung in der Decke der Rauch- glaskapsel eingelegt und korrigirt auf diese Weise sowohl nach dem Bilde wie nach der Zeichenfläche zu. Besondere Sorgfalt wurde sodann auf die bequeme Zentrirbarkeit des Apparates verwandt. Eine ausgiebige Verschiebung in der Höhenrichtung wird dadurch ermöglicht, dass der Apparat, wie Fig. 1 zeigt, mit einem Klemmring K am Tubus befestigt wird. Er wird hierdurch für sämmtliche Okulare, mit Ausnahme des Kompensations-Okulares 8j verwendbar. Die seitliche Zentrirung des Würfelchens geschieht mit Hülfe der beiden Schrauben L und H, die dasselbe in zwei auf einander senkrecht stehenden Richtungen verschieben. Der den Spiegel A tragende Arm besitzt eine Länge von 10,5 on, sodass Zeich- nungen von bedeutender Ausdehnung, wenn keine Verzerrung eintreten soll, auf geneigter Zeichenfläche ausgeführt werden müssen. Verfasser empfiehlt für derartige Fälle die Benutzung des ebenfalls von der optischen Werkstätte von Carl Zeiss ausgeführten Bernhard' sehen Zeichentisches. Schliesslich sei noch erwähnt, dass der über dem Okular befindliche Theil des Apparates um den vertikalen Zapfen Z herum leicht bei Seite geschlagen werden kann, sodass er in die in Fig. 1 gestrichelt angedeutete Lage gelangt. Die Wiedereinstellung des Prismas in die zentrische Lage markirt sich durch Einschnappen eines verdeckt an- gebrachten, federnden Stiftes. Z. Fernrohre mit langer Brennweite. Von W. Rollins. Ästronomy and Ästro-Physics. 1894. S. 199. Die Uauptschwierigkeit für die Errichtung grosser Teleskope besteht in ihrer Mon- tirung und Ueberdachung. Die Kosten für den mechanischen Theil des Fernrohres, wozu ja auch die Kuppel zu rechnen ist, betragen in der Regel mehr als die für den optischen Theil. Hierin, so meint Verfasser, lasse sich aber leicht eine Ersparniss erzielen, wenn man von der parallaktischen Aufstellung absehe und das Fernrohr horizontal lege. Vor dem Objektiv muss dann ein verstellbarer Spiegel angebracht werden, der die Lichtstrahlen horizontal ins Objektiv reflektirt. Um die Bewegung dieses Spiegels sicher auszuführen und zu kontroliren, muss der Beobachter seinen Stand in nächster Nähe haben. In halber Digitized by Google FAnfsehnierJahrgrangr. ]fftrxl896. RsriRATS. 107 Brennweite vom Objektiv soll daher ein Spiegel fest aufgestellt sein, der die Strahlen nach dem seitlich vom Objektiv befindlichen Okular oder der Kamera wirft. Ist das Femrohr kein Kefraktor, sondern ein Reflektor, so erhält der parabolische Spiegel in ganzer Brennweite vom Okular seine Aufstellung, der ebene Spiegel aber, welcher jenem das Licht erst zu- wirft, wieder in nächster Nähe des Beobachters. Der Kaum für den grossen Spiegel würde von dem Beobachtungsraum nur durch eine Scheidewand getrennt sein. Dient das Instru- ment photographischen Zwecken, so soll der Beobachter im dunkelen Raum sitzen und durch Betrachtung der photographischen Platte, ohne dass ein besonderes Pointirungsfemrohr vor- handen ist, die Einstellung erhalten. Die Bewegung des Spiegels würde in derselben Weise wie beim Heliostaten zu erfolgen haben. Schwierigkeiten dürften der Ausführung eines derartigen teleskopischen Apparates in der Herstellung des grossen Spiegels entstehen. Gegen eine Deformirung desselben in den verschiedenen Lagen glaubt sich Verfasser dadurch schützen zu können, dass er den Spiegel recht dick macht. Aber auch der Schlifl einer grossen, planen Spiegelfläche, wie sie bei einem Objektiv von über 75 cw Durchmesser nöthig wäre, dürfte um so erheblichere Schwierigkeiten bereiten, da die Spiegelfläche, wenn nahezu das ganze Himmelsgewölbe der Beobachtung zugänglich sein und dabei das ganze Objektiv ausgenutzt werden soll, bedeutend grösser sein muss als die Fläche des Objektivs. Durch den unter Umständen sehr schiefen Einfall der Lichtstrahlen auf den Spiegel würde auch ein starker Lichtver- lust bedingt sein. — Referent glaubt nicht, dass Verfasser mit diesem Vorschlag die Lösung der für die praktische Astronomie jetzt allerdings brennend werdenden Frage gefunden hat. Kn. Apparate cur experimentellen Einftlhnmg in die Theorie der Magnetindnktion. Von Dr. P. SzymaAski. Zeitschr, f. d. phys. u. ehem. Unterricht, 7. S. 10. 1893. In neuester Zeit ist man mit Erfolg bemüht, auf den Schulen die elektrischen Induktiouserscheinungen mit Hülfe der Begriffe der Kraftlinien und des Kraftfeldes zu behan- deln. Herr Szymanski beschreibt a. a. O. eine Reihe von Apparaten, die zu einer experimen- tellen Einführung in dieses Gebiet in vortreff- licher Weise geeignet sind. Zur Erzeugung eines gleichförmigen Kraftfeldes bedient er sich eines permanenten Hufeisenmagnets aus 4 Lamellen (Schenkellänge etwa 20cm, Querschnitt 3X3 cw, innerer Abstand der Schen- kel etwa 4 cm)j der auf einem Holzfuss aufrecht befestigt und mit zwei Polschuhen aus weichem Schmiedeeisen von der in Fig. 1 abgebil- deten Form (1 X 10 X 10 cm) versehen ist. Die wichtigste Neuerung aber sind die beiden geradlinigen Gleit- schienen^ an denen der Leiter, welcher sich in dem Kraft- ^*** *• feld bewegt, entlang geführt Fig. 2. wird. An einem Holzgriff G sitzen zwei Ebonitstäbchen EE^ (Fig. 2), welche mittels einer Schraube mit Flügelmutter F scharnierartig mit einander verbunden und an den Enden mit Klemmschrauben KK* versehen sind, in die zwei Schienen SS' aus blankem Digitized by Google 108 Rbfbratb. ZsiTtoHKirr rOm iKSTKüMsrrsKKUXDB. hartem Kapferdraht von 4 mm Durchmesser und von der Länge der Magnetschenkel ein- geschraubt sind. Auf jeder Schiene ist eine Hülse il^' verschiebbar, um die Länge des Geleises begrenzen zu können. Zu dem Geloiseapparat gehört noch ein dtlnnes Brettchen (Fig. 3), das waagerecht zwischen die Polschuhe des Magneten ein- geschoben werden kann und mit zwei einen rechten Winkel mit einander bildenden Reihen von Löchern versehen ist, in welche die Schienen des Geleises hineinpassen. Als Leiter, in denen die elek- trischen Ströme induzirt werden sollen , dienen Stücke L aus blankem, hartem Kupferdraht von verschiedener Länge, die an einem Holz- stiel H (Fig. 2) sitzen. Endlich verwendet Herr SzymaAski noch Kraftlinien 'Schienen, Aus nicht isolirtem Kupferdraht werden in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise Schienen gebogen, welche mit '^'^* einigen der aus der Endfläche des Magneten heraustretenden Kraft- linien zusammenfallen und mittels kleiner Krammen auf dem Holzgehäuse G befestigt werden, das auf die Pole des Magneten aufgesetzt wird. An den 'Enäen A^A'yB^B'jCjC* der umgebogenen Fortsätze der Schienen sitzen Klemmschrauben zur Befestigung der Drähte, welche nach dem Galvanometer führen. Zu diesem Kraftliniengeleise gehört noch das Geleise(Fig. 5), welches aus zwei Kupferdrähten besteht, die so gebogen sind, dass die Punkte Hj L, H\ V den Aequatorealschnitt und die Fig. 4. Fig. 5. Krammen ifi,£'s) ^8) ^4 den Polschnitt des aus den Polflächen austretenden Kraftlinienbündels begrenzen. An den Enden der Schienen sitzen die Klemmschrauben zur Aufnahme der Galvanometerdrähte. Wie die Hauptsätze der elektrischen Induktion in eiuem Leiterstück, welches im magnetischen Kraftfelde bewegt wird, nach Art und Grösse mit diesen Appa- raten abgeleitet werden können, ist in der methodisch hervorragenden Original -Arbeit nachzulesen. H, H.-M. Nene Libelle. (Nach einein Prospekt) Von Ertel & Sohn in München. Die in nebenstehender Figur abgebildete Libellenfassung verfolgt den Zweck, die Angabe der Libelle von äusseren Einflüssen, Temperaturveränderungen, Spannungen möglichst frei zu machen. Die Libelle ist mittels in Lack getränkter Leinenföden, die in mehreren Lagen das Rohr umgeben, in dem inneren Messingrohr e befestigt, welches Digitized by Google fflBfMhntw Jahrfaaif. M&n 189ft. Nkü XBSOHinniSB BöOHSB. 109 mit den Verschlussstopfen d und f in den Stützen in der aus der Figur ersichtlichen Weise geführt und verschiebbar ist. Für die Seitenkorrektion sind zwei Schrauben vor- gesehen, für die Höhenkorrektion eine, welcher die bei a angeschraubte Feder entgegen- wirkt. Das Rohr e ist von einem zweiten umgeben, welches von den Stützen getragen wird, die mittels Schrauben 6, c befestigt sind. Der Auflagewinkel ist stumpf. Die Anordnung dürfte gute Resultate geben, wie auch die Erfahrungen mit der fast ganz übereinstimmenden Reichel* sehen Fassung für Libellen zweiten Ranges be- stätigen, die seit geraumer Zeit im Gebrauch ist. K, F. Ein bequemer Heberansanger und eine Torrichtnng zur sicheren XJebertragimg selbst der kleinsten Tröpfchen. Von Dr. C. Bohn. Chem. Ztg. 18. 8. 1278. 1894, Die üblichen Ansaugevorrichtungen machen den Heber dadurch, dass sie mit ihm fest verbunden sind, unhandlich und zerbrechlich. Die neu vorgeschlagene Vorrichtung belässt dagegen dem Heber seine einfachste Gestalt, d. i. die Form einer gebogenen Röhre. Sie besteht in einem Rundkölbchen , an dessen Hals ein seitlicher Ansatz angeschmolzen ist An diesem Ansatz ist durch ein Schlauchstück ein zusammendrückbarer Gummiball befestigt. Drückt man, nachdem das Geföss durch eine Gummiverbindung an dem Auslaufrohr des Hebers befestigt ist, den Gummiball zusammen, so tritt Luft durch den Heber und die Flüssigkeit aus, und beim Wiederausdehnen des Balles bringt die her- gestellte Luftverdünnung den Heber zum Fliessen. Will man nur eine Probe der Flüssigkeit entnehmen, so beendigt ein zweiter Druck auf den Ball die Thätigkeit des Hebers. Andernfalls entfernt man die Vorrichtung von der Ausflussöffnung des Hebers und lässt damit der Flüssigkeit freien Lauf. — Um kleine Tröpfchen (von Quecksilber u. s. w.) aufzunehmen, befestigt der Verfasser den Gummiball an dem einen Rohr einer Kugelröhre, deren anderes Ende zu einer feinen Spitze ausgezogen ist und zweckmässig rechtwinklig umgebogen wird. Beim Aufblähen des zusammengedrückten Balles werden die Tropfen in die Kugel hineingesaugt. Fm, IVeu erschienene Bficher. Lefl Chronom^tres de Marine. Par E. Caspari, Ingenieur hydrographe de la Marine. Paris. Gauthier-Villars et fils. Fr. 2,50. Kl. 8<*. 203 S. (Encyclopedie scientifique des aide-memoire.) Verfasser giebt zunächst auf 10 Seiten das Nöthigste über die Einrichtung eines Chronometers. Sodann bespricht er in dem von der Theorie des Chronometers handelnden zweiten Kapitel die Bewegung von Unruhe und Spirale, den Einfluss der Temperatur auf ein nicht kompensirtes Chronometer, die Störungen des Isochronismus, welche von der Unruhe und Spirale, sowie von äusseren Ursachen herrühren, die Methoden von Le Roy und Phillips zur Erzielung des Isochronismus der Spirale und die in der Praxis befolgte Methode, femer die Kompensation für Temperaturschwankungen und den Einfluss der Neigung. Auch dieses Kapitel ist ziemlich kurz gehalten,, es umfasst 27 Seiten. Digitized by Google 110 Niu BBBCHimnfS BOohbb. ZBrrsoiauiT rüm ImTBumsTssKusoK. Ausführlich dagegen sind die Kapitel 2 bis 8, welche der Reihe nach handeln von den Störungen und üngleichförmigkeiten des Ganges, von den Gangformeln, von der Bestimmung des Ganges, von der Bestimmung der Koeffizienten in den Gangformeln, von der Längenbestimmung mittels Chronometer und von den staatlichen Chronometer- prfifungen. Der VerfaaBer hat demnach, obwohl er sich bekanntlich gerade um die Theorie des Chronometers verdient gemacht hat, im vorliegenden Buche den Schwerpunkt auf die Behandlung und Verwendung des Chronometers gelegt. Die Vorschriften gehen hier oft sehr ins Einzelne, was nur anerkannt werden muss. Erwünscht wäre aber gewesen, wenn in den Kapiteln über die Bestimmung des Ganges, über die Bestimmung der Ko- effizienten in den Gangfoimeln und über die Längenbestimmnng wenigstens die eine oder die andere Methode auch durch ein Zahlenbeispiel erläutert worden wäre. Die Sache würde für den Leser dadurch anschaulicher und interessanter gemacht worden sein. In diesem Punkt unterscheidet sich das letzte Kapitel zu seinem Vortheil von den vorher- gehenden. Verfasser zeigt hier an bestimmten Beispielen, wie bei den in Frankreich, Deutschland und England geltenden Prüfungsbestimmungen, welche das Hauptgewicht auf die Kompensation legen, von zwei Chronometern dasjenige, welches die Zeit mit geringerer Sicherheit angiebt, unter Umständen als das bessere bezeichnet werden muss, während in den Niederlanden nur verlangt wird, dass sich der Gang des Chronometers einer Formel eng anschliesse, gleichgültig wie es mit der Kompensation stehen möge, dass also die Zeit sich mit möglichster Sicherheit bestimmen lasse, was ja doch der alleinige Zweck eines Chronometers ist. Dem Druck ist noch eine vier Seiten lange Bibliographie angehängt, in der Referent jedoch den Namen Gel eich vermisst. Kn. Instrumente und Apparate zur Hahrnngsmittelnntersnchimg. Von Dr. J. Mayrhofer. Verlag v. Joh. Amb. Barth. Leipzig. 1894. Obgleich die Nahrungsmittelanalyse keine Instrumente verwendet, die nicht auch auf anderen Gebieten chemischer und physikalischer Forschung Verwendung fänden, ist man doch gewöhnt, als „Instrumente zur Nahrungsmittelanalyse'' eine Reihe von Apparaten zusammenzufassen , die über die nothwendigste Ausrüstung eines analytischen Laboratoriums hinausgehen. Man begreift mit diesem Namen im Wesentlichen solche Instrumente, die zur Bestimmung physikalischer Konstanten dienen, also Polarisationsinstrumente, Refrakto- meter, Densimeter, Viskosimeter, Instrumente zur Bestimmung von Schmelz- und Siede- punkten und zur Bestimmung der Entflammbarkeit von Ölen. Alle diese Apparate haben in dem vorliegenden Buche eine eingehende Schilderung ihrer Konstruktion und ihrer Anwendung erfahren, und über diesen Kreis hinaus sind auch die maassanalytischen Instrumente berücksichtigt worden. Eine Besprechung der analytisch wichtigen Eigen- schaften der bei der Herstellung der Instrumente verwendeten Materialien (Glas und einige Metalle) ist als Einleitung dem Buche vorangestellt worden. Die Vollständigkeit und Reichhaltigkeit des Stoffes zusammen mit der klaren und schlichten Form seiner Verarbeitung sichern dem Werkchen hohen Werth nicht nur für den Chemiker, sondern auch für den Fabrikanten. Die zahlreichen Ausftihrungsformen der Instrumente, die Schilderung der im Laufe der Zeit eingetretenen Veränderungen mancher Konstruktionen (z. B. der Mohr'schen Waage) und die Berücksichtigung auch der in neuester Zeit entstandenen Abänderungen erwecken auch bei flüchtiger Durchsicht das Interesse des Lesers, und Manchem wird ein Dienst erwiesen sein mit der Aufnahme der einschlägigen Vorschriften und Arbeitsresultate der in Frage kommenden Behörden, der Normal -Aichungs-Kommission , der Physikalisch -Technischen Reichsanstalt und der technischen Versuchsanstalten. Fm, Digitized by Google Ftaftahstor Jalugmag. Min 1895. PATBirrSCIIAÜ« 111 Alb. Wftst, Anleitang zum Gebrauch des Taschen -Rechenschiebers f. Techniker. 3. Aufl. Mit einem Rechenschieber. Gr. 16^. 16 S. Halle, L. Hofstetter. Kart. M. 1,25. C, Pietscb, Katechismus der Nivellirkunst. 4. Aufl. 12^. 105 S. m. 61 Abbildungen. Leipzig, J. J. Weber. Geb. in Leinw. M. 2. John TjrndaU, Das Licht. Sechs Vorlesungen. Deutsch von Clara Wiedemann. Mit einem Portrait v. Thomas Young u. 57 Abbildungen im Text. 2. Aufl. gr. 8^. 267 S. Braunschweig, F. Vieweg & Sohn. M. 6. Heinr. Weber, Lehrbuch der Algebra. (In 2 Bänden.) 1. Bd. gr. 8^. 653 S. m. 28 Ab- bildungen. Braunschweig, F. Vieweg & Sohn. M. 16. JuL Sohnanss, Leitfaden der Photographie. 5. Aufl. 12^. 196 S. m. 40 Abbildungen und 1 Titelbild. Leipzig, J. J. Weber. Geb. in Leinw. M. 2,50. Patentschau. Einrichtung zur besseren Zuleitung der Schallschwingungen bei Femspreoh-Empfängern und -Gebern. Von A. Rettig in Saarbrücken. Vom 5. Dezember 1891. No. 70033. Kl. 21. Nach dieser Erfindung geschieht die Verbindung mehrerer Schallplatten durch Hebel und Federn in der Weise, dass die Schallplatten, besonders in ihrer Mitte, frei ausschwingen können. Dabei wird die durch die Hebel und Federn zu vermittelnde Berührung durch Aus- schwingen der betreffenden Sehallplatten hergestellt und gelöst, und zwar so, dass vordem Aus- schwingen der Schallplatte nach der betreffenden Seite ent- weder überhaupt keine oder doch nur eine ganz leise Berührung zwischen den betreffenden Berührungstheilen statt- findet. Die Berührung soll sich in jedem Fall sofort lösen, sobald die Schwin- gung nach der entgegen- gesetzten Seite geht. Die verwendeten drei und mehr Schallplatten von »ehr verschiedener Grösse können aus Metall, Gummi oder anderen akustisch wirksamen Stoffen bestehen. Alle sind durch Hebel und Federn , sowie durch durchgehende Bolzen mit Drahtspiralen unter sich und mit den Holzth eilen des Gehäuses verbunden. Das letztere ist stets so angeordnet, dass die Leitung der Schwingungen längs der Faser erfolgt. Die beigedruckten Figuren zeigen einen Geber und einen Empfanger der beschriebenen Art. Reglungsvorrichtung für elektrische Ströme. Von C. H. Prött jr. in Rheydt. Vom 16. August 1892. No. 70668. Kl. 21. Bei der Vorrichtung werden die durch das Patent No. 66376 geschützten Widerstandsregler be- nutzt. Die Reglung geschieht im vorliegenden Falle dadurch , dass ein im Nebenschluss zu einem von dem Hauptstrom durchflossenen Kheostaten V liegendes Solenoid C einen Waagebalken RS bewegt, der die vom Hauptstrom durchflossenen Widerstandsdrähte mehr oder weniger von den stromleitenden Trichter- wänden abhebt. Die Waage besteht aus den mit Stell- gewichten PQ versehenen Hebeln R S, die durch eine auf ihnen verstellbare Gelenkstange T verbunden sind. Die Drehzapfen der Hebel RS sind mit Zeigern WX versehen, die auf Skalen YZ die Stromstärke und den eingeschalteten Widerstand anzeigen. Digitized by Google 112 Patkhtbokaü. ZuTflomurr fOh InTSDimrrBVKUVDB. Monbranlagening für Phonographen, Grannophona, Fernaprecher u. 9. w. Von £. Qödecker in 1 . Schöneberg bei Berlin. Vom 16. Oktober 1892. No. 70160, g =j^ ^ \ Damit die in den Polstern p, zwischen welchen die Mem- 71 p \ bran M gelagert ist, enthaltene Flüssigkeit nicht austreten kann, ^ macht man diese Polster an den Rändern wasserdicht. Die Kohle des Mikrophons schützt man vor dieser Flüssigkeit durch einen wasserdichten Ring. Um ein Verschieben der Membran zu verhindern, klemmt man zwischen die Polster eine dünne Platte z ein, die so ausgeschnitten ist, dass die Membran leicht hineingelegt werden kann. Elektriaohe GiQhlampe. Von KThomson in Swampscott, V. St. A. Vom 31. Juli 1892. No. 70703. Kl. 21. Mit dem Boden des Lampenfusses wird ein an seinem inneren Ende geschlossenes Glasrohr R zur Befestigung der die Polenden bildenden Stromschlussstücke D und E verschmolzen. Zur Befestigung einer solchen Glühlampe im Halter wird ein ringförmiges Passstück S verwendet. Das. selbe trägt am oberen Ende eine Platte p aus nicht leitendem Stoff, an welcher sich Stromschlussstücke « befinden , welche die leitende Ver- bindung zwischen Lampe A und Halter T herstellen. Eitfernuigaapzeiger. Von K. Kühler in Wesel. Vom 28. Dezember 1892. No. 71044. Kl. 42. Mit dem Okularstück B ist in bestimmter Entfernung ein Visirstück C durch drei oder mehr Kettchen , Bändchen , Schnüre oder sonstige Zugorgane derart verbunden, dass das Visirstück beim Ausstrecken der Kettchen u. s. w. in parallele Lage zur Augenfiäche kdmmt Der zu messende Gegenstand , dessen Grösse bekannt sein muss, wird sodann zwischen die feste Spitze t und die verschiebbare Spitze o genommen und aus seiner Grösse und den Angaben der Skale b die Entfernung bestimmt. Stativ. Von J. L. Benthall in London. Vom 26. Februar 1893. No. 71010. Kl. 42. Die teleskopartig ausziehbaren Stativbeine' d sind an \ dem Block h angelenkt, der in dem Rohr a verschiebbar ist Bei r^ ^ aufgestelltem Stativ wird eine feste Verbindung zwischen Rohr und Block dadurch geschaffen, dass man den Stift c des Blockes b in das gekrümmte Ende des Schlitzes s führt. Soll das Stativ zusammengelegt werden, so wird der Blockt sammt den Beinen und der gelenkigen Querverbindung q in das Rohr a hinein- geschoben. Das Rohr wird sodann , nachdem noch die Instrument- träger h aufgeklappt worden sind , durch zwei Kapseln ge- schlossen. Salbatthätige Queokailbeiiuflpunpe. Von M. Bloch in Berlin. Vom 6. Oktober 1892. No. 70522. Kl. 42. Bei dieser Luftpumpe wird ohne Anwendung beweglicher Gefösse oder Gefässwandungen das Quecksilber aus dem unteren Auffangbehälter nach dem oberen, zur Speisung des Fallrohres dienenden Gefass selbstthätig zurückbefordert, sobald der Auffang- behälter bis zu einer gewissen Höhe mit Quecksilber angefüllt ist. Zu diesem Zwecke ist in dem Rohr, welches das Fallrohr mit dem Auffangbehälter verbindet, ein Hahn eingeschaltet, der periodisch durch Vermittlung eines Laufwerkes so gedreht wird, dass er einmal die Verbindung des Auffangbehälters mit dem Fallrohr aufhebt und gleichzeitig die Verbindung des genannten Behälters mit der Atmosphäre herstellt, das andere Mal aber umgekehrt die Verbindung des Behälters mit der Atmosphäre aufhebt und den Behälter mit dem Fallrohr verbindet. Diese Thätigkeiten werden durch die Veränderung der Quecksilberspiegel in dem Auffangbehälter und dem oberen Quecksilberbehälter vermittelt, indem diese Spiegel auf elektrischem Wege ein Laufwerk zur Bethätigung des Hahnes beeinflussen. Digitized by Google Fftnfsehnter Jahrgang. März 18i<5. Patentschaü. 113 Apparat zur Bestimmung der in einem Gasgemiech enthaltenen Volumprozente einer bestimmten Gasart und zur Bestimmung des Gewichts von Gasen. Von M. Arndt in Aachen. Vom 17. September 1892. No. 70829. Kl. 42. Dieser Apparat besteht aus einer in einem luftdicht verschlossenen Rasten n angeordneten Gaswaage, deren beliebig gestalteter Waagebalken a einen beliebig gestalteten aus- balanzirten o£Penen Gasbehälter e trägt. Die Gas -Zu- und -Ableitung wird durch das in denselben hineinragende Rohr/* und den Stutzen g bewirkt. Wenn die in dem Kasten einge- schlossene Luft in Folge theil weisen Absaugens durch Stutzen «, Schlauch p und Stutzen g auf ein der Zugstärke entsprechen- des Vakuum verdünnt ist, gelangen nur noch die durch den mit der Gasquelle in Verbindung gebrachten Stutzen hy Schlauch k und Rohr / eingesaugten , den Gasbehälter e durch- strömenden Gase in den Pfeilrichtungen 1 und 2 in den letzteren und treten, durch Stutzen^, Schlauch p und Stutzen / abgesaugt, in den Pfeilrichtungen 3 und 4 wieder aus dem Gasbehälter e heraus. Die Gase können den Apparat auch in umge- kehrter Richtung durchziehen und sodann durch Stutzen i eingesaugt und durch Stutzen A abgesaugt werden. In jedem Falle kann der Waagebalken a mitsammt dem Gasbehälter e ohne Widerstand spielen, da das Rohr / und der Stutzen g dem letzteren bezw. dessen Hals d bei den Auf- nnd Abwärtsbewegungen genügend freien Raum lassen. Kreisel zur Untersuchung der Massenvertheilung von Gewehrgeschossen. Von W.Jansen in Berlin. Vom 7. Februar 1893. No. 71073. Kl. 42. Ein Kreisel ist mit zwei Ausschnitten und entsprechenden Ansätzen versehen, um zwei Geschosse^ aufnehmen zu können. Das eine Geschoss dient nur zur Ausgleichung und kann befestigt werden. Die Prüfung des anderen Geschosses geschieht dadurch, dass untersucht wird, ob und welche Veränderungen in den Ausschlägen des sich langsam drehenden aufgerichteten Kreisels entstehen , wenn die Lage des Prüfungsgeschosses durch eine Drehung verändert wird. Kleine un- schädliche Unsymmetrie des Geschosses kennzeichnet sich durch einen bestimmten Ausschlag des Kreisels vor dem Umfallen. Zelchengeräth. Von L. Kuglmayr in Wien. Vom 16. November 1892. No. 71090. Kl. 42. Dieses Zeichengeräth soll als gewöhnlicher Maassstab, als Schraffirapparat, als Vorrichtung zum Messen von Kreisbögen , als Stangen- f_ i 4' Fig. 1. tsr^/ Fig. 2. Zirkel, Transporteur u. s. w. verwendet werden. £s besteht aus einem Maassstab a, welcher seitlich an einer auf ihm gelagerten Welle d gleich oder verschieden grosse auswechselbare, mit Grad- oder sonstiger Maassein theil ung versehene Räder f und zwei Schieber h trägt, von denen der eine mit einer Zirkelspitze versehen ist, der andere eine Heissfeder, einen Zeichenstift oder dergl. aufnimmt. Schraube ohne Ende mit den Schraubengang ersetzenden drehbaren Rollen. Von 0. Witte in Boden- bach a. E., Böhmen. Vom 2. Dezember 1892. No.71041. Kl. 47. Zur Verminderung der Reibung zwischen Schraube und Schraubenrad sind die Gänge der Schraube ohne Ende durch eine Reihe von Rollen c ersetzt, welche an der Schneckenachse in einer Schraubenlinie angeordnet und um radial zur Achse stehende Bolzen drehbar sind. Ausziehbarer Rohrmaassstab. Von W. Röhr ig in Rem- scheid. Vom 19. März 1893. No. 71322. Kl. 42. Dieser Maassstab besteht aus teleskopartig in und aus einander schiebbaren, die Maass- eintheilung tragenden Rohrstücken, die ausgezogen durch einen Bajonnetverschluss in fester Stellung gegen einander gehalten werden. J. K. XV. 9 Digitized by Google 114 Patentschau. ZEITSCWlUrT Ft»R iKSTRrMESTBSnCUXD«. Uhrpendelregler. Von F.W. Th. Braeunig in Berlin. Vom 2. April 1893. No. 71100. KL 83. Dieser Uhrpendelregler besteht aus einem an der Pendelstange gelagerten, durch Reibung in seiner jeweiligen Stellung festgehaltenen Zeigerhebel, dessen Achse einen Hebelarm trä^, der mit der zu verschiebenden Pendellinse durch eine Gelenkstange verbunden ist. Elektrische Bogenlampe mit schwingend gelagertem Elektromagneten und feststehendem Anker. Von F. Hansen in Leipzig - Reudnitz. Vom 6. November 1892. No. 70207. Kl. 21. Bei dieser Bogenlampe schwingt der zur Auslösung des die Be- wegung der Kohlen begrenzenden Sperrwerks dienende Elektromagnet m zusammen mit dem Regelungsmechanismus um eine Achse a. Die Achse geht durch die Stelle des Kettenrades k hindurch, an welcher der den oberen Kohlenhalter tragende Kettenschenkel / abläuft. Dies hat den Zweck , die Regulirung des Lichtbogens durch alleinige Bewegung des am anderen Kettenschenkel s befestigten unteren Kohlenhalters zu bewirken. Um die Lampe bei verdecktem Mechanismus von Hand einzu- stellen, wird durch die in Hülse g verschiebbare Stange p mit Nase t die Klinke t ausgerückt. LSsbare Kuppelung für elektrische Leitungen. Von A. Spiels in Glasgow, Schottland. Vom 20. August 1892. No. 71134. Kl. 21. Diese Vorrichtung ist in erster Linie für die Herstellung elektrischer Leitungen zwischen den Eisenbahnwagen bestimmt. Die bei Drehung in entgegengesetzter Richtung die Verbindung der Leitungen in gewöhnlicher Weise herstellenden Kuppelungshälften AB tragen gebogene Rohr- fortsätze C, durch welche die von einem Gummischlauch oder dergl. umhüllten elektrischen Leitungsschnüre gehen. Sind die Eisenbahnwagen aneinander gekuppelt, so hängt die Leitungs- kupplung in der Lage (Fig. 1) lose herab. Werden jedoch zwei Wagen aneinander geschoben, so gelangt die Kupplung vermöge des ausgeübten Zuges in die Lage (Fig. 2) und entkuppelt sich selbstthätig. Zirkel, Zangen und dergl. mit gänzlich eingeschlossenem Bewegungsmechanismus zur Verstellung der Untertheile (Zirkelspitzen, Zangenmaul u. s.w.). Von B. Urban in Ett- lingen i. B. Vom 29. Oktober 1892. No. 70650. Kl. 42. Bei Zirkeln, Zangen und dergl. mit selbstthätiger Verstellung der Spitzen oder Untertheile durch vom Kopf aus bethätigte Treibstangen wird die An- triebsvorrichtung für diese Stangen in einem rings geschlossenen hohlen Kopf, die Treibstange selbst in hohlen Oberschenkeln und das Triebwerk der Spitzen oder Untertheile in hohlen Scharnieren angeordnet Durch diese Einschliessung des Bewegungsmechanismus soll eine unbehinderte Handhabung des Geräthes ermöglicht und der Mechanismus selbst geschützt werden. Bilderträger und Beleuchtungsvorriohtnng für Schnellseher. Von G. Demeny in Paris. Vom 20. November 1892. No. 71339. Kl. 42. Bei Vorrichtungen, welche dazu dienen, Bewegungen von Gegenständen Fig. 1. Fig. 2. (jgm Beschauer mittels eines sich relativ langsam bewegenden Bilderträgers und einer sich schnell bewegenden Beleuchtungsscheibe vorzuführen, wird dem Bilderträger die Gestalt eines sich drehenden, in der Längsrichtung verschieblichen Zylinders gegeben, um eine grosse Zahl von Bildern anwenden zu können. Zwecks Erzielung einer möglichst kurzen, starken Beleuchtung werden zwei Beleuchtungs- scheiben angeordnet, die mit derselben Geschwindigkeit aber im umgekehrten Sinne so rotiren, dass ihre Oeffnungen im Augenblick des Vorbeiganges an dem Bild sich decken. Digitized by Google Fünfzehnter Jahrgang. MArz 1895. Patentschau. 115 Farb8chrelber ohne Uhrwerk. Von A. Heil in Fränkisch-Krumbach und J. Fucbs in Porto-Ferrajo, Italien. Vom 12. Juni 1892. No. 70662. Kl. 21. Bei diesem Farbschreiber treibt der als Winkelhebel gebildete Elektromagnetanker, von dem aus vermittels der Stange n, der Feder o und des Hebels L die Farbrolle d entsprechend den anlangen- den Stromstössen gegen den Papierstreifen gedrückt wird, das den letzteren fördernde Laufwerk, und zwar vermittels des Stössers m, der in das Sperrrad r eingreift Ein auf der Achse desselben sitzendes Schwungrad S macht die Bewegung des Laufwerks zu einer gleichmässigen. Durch den Schieber v kann der Stösser m ausgehoben und der Farbschreiber in Durch- brechstellung gebracht werden. Aohromatische Zerstreuungsiinse fOr zweitheilige Lineensyeteme. Von Carl Zeiss in Jena. Vom 12. März 1893. No. 71473. Kl. 42. In verkitteten, achromatischen Zerstreuungslinsen, welche in Verbindung mit einer Sammellinse von längerer Brennweite als die Zerstreuungslinse zu optischen oder photographischen Systemen dienen, wird die Achromatisirung durch einen positiven Bestandtheil herbeigeführt, dessen Brechungsvermögen annähernd gleich ist dem Brechungsvermögen des negativen Bestand- theiles oder kleiner als dieses. Zerstreuungslinsen dieser Art bieten hauptsächlich die Vortheile dar, dass: 1. für jede verlangte Brennweite ein wesentlich geringeres Krümmungsraaass der äusseren Linsenflächen erhalten wird, als die gebräuchliche Art der Zusammensetzung bedingt, und dass dieses äussere Krümmungsmaass sogar nach Belieben vermindert werden kann; 2. die positive (d. h. dem Charakter nach der Wirkung einer Sammellinse entsprechende) sphärische Abweichung, welche an den inneren verkitteten Flächen der Linse eintritt, beliebig vermindert oder auch in eine negative sphärische Abweichung (vom Charakter der einer Zer- streuungslinse) übergeführt werden kann. Tauohbatterie mit Einrichtung zum Entfernen einzeiner Elektroden ohne Unterbrechung des Batterie- stromkreises. Von E. Mohr in Potschappel bei Dresden. Vom 20. Oktober 1892. No. 70347. Kl. 21. Bei dieser Tauchbatterie wird das Ausserbetriebsetzen einzelner Elemente ohne Unterbrechung des Batteriestromkreises in folgender Weise ermöglicht. Die positive Elektrode Z jedes Elementes ruht auf zwei mit der einen Klemme leitend verbundenen Stromschluss- stücken AB. Das eine derselben, B, als Doppelhebel ausgebildet, legt nach Entfernung der positiven Elektrode aus dem Element sich selbstthätig auf ein mit der anderen Elementklemme leitend ver- bundenes Stromschlussstück C auf und stellt hierdurch eine unmittelbar leitende Verbindung zwischen beiden Elementklemmen her, während beim Einhängen der positiven Elektrode diese Verbindung unterbrochen und der Stromkreis durch das Element geschlossen wird. Rechenschieber. Von H. Neu mann in Deutz. Vom 4. Februar 1893. No. 70646. Kl. 42. Das Lineal a und der in demselben gleitende Schieber b dieses Rechenschiebers sind mit je zwei über einander liegenden Skalen versehen, von welchen die obere Lineal- und obere Schieberskale eine übereinstimmende, von links nach rechts aufgetragene, logarithmische Theilung, die untere Schieberskale dagegen eine von rechts nach links in gleichem Maassstabe aufgetragene logarithmische Theilung enthält, während die untere Linealskale entweder identisch mit der unteren Schieberskale getheilt ist, oder eine von links nach rechts aufgetragene logarithmische Theilung im halben, doppelten oder anderen viel- fachen Maassstabe der oberen Linealskaletheilung enthält. Durch diese besondere Anordnung der Skalen ist man im Stande, zusammengesetzte Multiplikationen und Divisionen durch eine einzige Schieberverst^llung zu lösen. J^^ ' 9* Digitized by Google 116 Für Laboratorium und Werkstatt. Zeitschrift fCr Ixstruhextexkuhdb. Für lialioratoriuiii nnd l¥erk statt. Neue Ablesevorrichtung für Präzisionswaagen (D. R. P. ang.). Von Wilh. H. F. Kuhlmann in Hamburg. Das Bestreben, die lange, beim Arbeiten ermüdende Schwingungsdaaer von hoch- empfindlichen Waagen für physikalische und analytische Zwecke durch optische Vergrössemng des Zeigerausschlages erheblich abzukürzen, ohne dadurch die Ablesung unbequem zu machen oder zu erschweren, führte mich zur Konstruktion der unten beschriebenen Vorrichtung. Der Vor- theil, den die Anwendung der optischen Vergrösserung des Ausschlages bei feinen Waagen bietet, ist längst erkannt, und schon Prof. Dittmar in Glasgow empfiehlt dieselbe in dieser Zeitschrift 1. S, 313. 1881 y sagt aber gleichzeitig in einer Anmerkung: „Die Lupe ist freilich nur ein Nothbehelf. Das bei Normal wa«gen hier und da übliche Mikroskop ist unbequem. Einem geschickten Optiker sollte es nicht schwer fallen, den richtigen Apparat zu erfinden". Nachdem ich verschiedene Waagen mit einfacher Fernrohrablesung ausgerüstet hatte, musste ich nun selber die Erfahrung machen, dass das, was mir in Folge der vorth eil haften Anordnung sehr bequem erschien, besonders für den Chemiker noch lange nicht handlich genug war; dagegen hat die hier zu beschreibende Spiegelablesung meine Erwartungen in überraschender Weise erfüllt. Fig. 1 stellt die Einrichtung in der Seitenansicht dar. Der konkave Zylinderspiegel c ist zwecks Erzieluug der gewünschten Vergrösserung und der geeignetsten (schrägen) Stellung zu der Höhe, in welcher sich das Auge des Beobachters befindet, nach allen lUchtungen justirbar, und zwar lässt sich derselbe zunächst um den Stift a um die Vertikale drehen; dieser Stift wird mittels zwei Schrauben in dem gabelförmig aufgeschnittenen Zylinder b festgeklemmt , der an dem Träger t befestigt und um eine ° ' horizontale Achse drehbar ist. Nachdem man die Rändelschrauber/ gelöst hat, kann man durch Verschieben des Trägers t den Spiegel in die richtige Entfernung zur Skale setzen. Die Skalenplatte steht ebenfalls schräg und ist so an der Säule befestigt, dass sie die Theilung dem Spiegel zukehrt. Zwischen dem Spiegel und der Skale, ganz nahe an letzterer, schwingt der Zeiger Z. Sieht man nun von vom (Pig. 2) durch den etwas oberhalb seiner Spitze rahmenförmig erweiterten Zeiger R, so erblickt man das etwa 4 — 5 mal vergrösserte Bild der in Wirklichkeit nur in V5 mm getheilten Skale mit der sehr schnell an ihr vorüber- schwingenden Zeigerspitze, die sehr fein ausgearbeitet sein muss; übrigens ist sie durch die vor ihr befindliche Skalenplatte gegen Beschädigungen vollständig geschützt. Die Vorzüge dieser Ein- richtung gegenüber Femrohr, Lupe oder Mikroskop sind ein- leuchtend, da man hier ganz wie bei einer gewöhnlichen, nicht optisch vergrösserten Skale abliest und — ein sehr wesentlicher Punkt — vollständig unabhängig von der Beleuchtung ist; denn entweder erhellt der beleuchtete Spiegel die Skale oder umgekehrt ^*8-^- die beleuchtete Skale den Spiegel. Die neue Einrichtung wird von mir auch an ursprünglich für technische Zwecke be- stimmten Waagen angebracht, die dadurch bei einer Schwingungsdauer von nur 9 Sekunden für mittlere Belastung (100 5^ für jede Schale) eine beträchtliche Genauigkeit zu erzielen gestatten. Es ist übrigens nicht ausgeschlossen , dass sich diese Ablesevorrichtung bei entsprechend abgeänderter Anordnung auch für andere Instrumente mit Vortheil verwenden lässt. Maohdroek rerbotui. \>rlaf ron Juliut Springer in Berlin N. — Drack von Oito Langt* in Btrüu C. Digitized by Google Zeitschrift filrinstrnmentenknnde. RedakH so besteht die Beziehung 1) t=^^(h--et) In der Nähe von 100** stimmen die Angaben t der Quecksilberthermometer mit den Angaben T des idealen Gasthermometers fast vollständig überein. Be- zeichnen wir also jbei den Siedepunktsbestimmungen mit T die aus der Spann- kraft des Dampfes abgeleitete jeweilige Siedetemperatur, mit St die entsprechende korrigirte Thermometerablesung, mit er den unmittelbar darauf beobachteten Eis- punkt, so ergiebt sich hieraus für den Fundamentalabstand der Werth 2) /=-2r-[5r-«rl Bei Thermometern guter Konstruktion, die direkt in Zehntelgrade getheilt sind, weicht in der vertikalen Stellung der Fundamentalabstand von dem nominellen Werthe meist nur um einige Hundertstelgrade ab. In diesem Falle ist es gestattet, bei der Beduktion der Thermometerlesungen die kleine Korrektion Q=100 — /" 1) Aus dem 1. Bande der , Wissenschaftliche Abhandlungen der Physikalisch' Technischen Reichs- anstaU' (Berlin, Verlag von Julias Springer, 1894) im Auszug mitgetheilt von Dr. W. Jaeger uid Dr. £. Qnmlich. J.K.IV. 10 Digitized by Google 118 PhTSIKALIBCH-TbCHHIBCRB RbIORBAHBTALT, NoBMALTHBBMOMBTBB. ZBmCHKirr fOk lOTTRO MMTBUKU aDK. des Fundamentalabstandes eiDzaführen. Man erhält dann an Stelle der allgemein gültigen Gleichung 1) zur Bestimmung einer beliebigen Temperatur t die Beziehung Entsprechend folgt für C/ aus Gleichung 2) 4) c^ = l()0-r=i^[(r-s^)-(o-e^)] = -^(a-ap=i^C,; daher kann in den Fällen, wo der Faktor 100 /T sehr nahe = l ist, bei diesen Thermometern Cf direkt gleich Oft gesetzt werden. Um bei etwaigen kleinen Variationen der Korrektion Cy sofort zu erkennen, ob nur der Eispunkt oder auch der Siedepunkt eine Aenderung erfahren habe, ist es jedoch von Werth, auch die Korrektionen der Siedepunkte und die der sogenannten maximal depri- mirten Eispunkte streng unter einander vergleichbar zu machen. Man hat dann zu setzen: und / N 100 , ^100 — [ßr — ^t) ~~if — r «ito» Hierin bedeutet S den kleinen Betrag, der zu dem nach einer Erwärmung auf T° beobachteten und korrigirten Eispunkte zu addiren ist, um den Eispunkt zu erhalten, der unter sonst gleichen Bedingungen nach einer Erwärmung auf 100** eingetreten wäre, und «loo die reduzirte Thermometerlesung bei einer Siede- temperatur von genau 100**^). Bestimmung des Eispunktes. Um richtige Eispunkte zu erhalten, muss zunächst auf die Reinheit des Eises die grösste Sorgfalt verwendet werden. Es ist bekannt, dass Spuren von Salz den Gefrierpunkt des Wassers schon um merkliche Beträge erniedrigen, ja dass sogar (mit Ausnahme des Eises aus Norwegen) natürliches Eis aus Flüssen, Seen und Teichen stets etwas niedrigere Eispunkte liefert, als reines Eis, welches aus destillirtem Wasser hergestellt wurde. Andrerseits besitzt das fabrikmässig erzeugte Eis meist im Innern eine wesentlich tiefere Temperatur, als an der Ober- fläche. Es ist daher nothwendig, dasselbe sehr fein zu schaben und mit destillir- tem Wasser zu tränken, wenn nicht recht erhebliche Temperaturemiedrigungen die Beobachtungen fehlerhaft machen sollen^). Auch muss man stets durch Silber- nitrat untersuchen, ob nicht das Eis bei der Fabrikation durch Spuren von Salz verunreinigt worden ist. Da die Einrichtungen der Anstalt es gestatteten, mittels einer Lind ersehen Ammoniakmaschine Eis in grösseren Mengen zu erzeugen, so wurden Versuche angestellt, um zu ermitteln, welche Differenzen bei den Eispunkten auftreten, wenn statt reinen destillirten Wassers das mit Leitungswasser vermischte, in Zis- ternen aufgefangene Kondensationswasser der Heizung, oder nur Leitungswasser benützt wird. Die Versuche wurden so angeordnet, dass eine etwaige langsame Hebung des Eispunktes des zu den Beobachtungen verwendeten Thermometers die 1) In dem Beispiel S. 127 ist der Einfachheit halber die abgelesene reduzirte Siede- temperatur t genannt, die in den obigen Formeln mit «^ bezeichnet ist 2) Vergl. Trat\ et Mem, I R S. 12-13, Paris 1881 Digitized by Google Fftnfzdinter Jahrgang. ApÜI 1895. PhTBIKALISCH-TkCHNISCHB Reichs ANSTALT, NoRMALTHEBMOlfSTKB. 119 Resultate nicht beeinflussen konnte. Man erhielt so im Mittel aus einer grösseren Zahl von Eispunktsbestimmungen folgende Thermometerlesungen: 1. Eis aus destillirtem Wasser . . . . . . - 0°, Ol 39 2. Eis aus Zisternenwasser — 0°,0163 3. Eis aus Leitungswasser — 0°,0159 4. Natürliches Eis aus Flusswasser — 0'',0170 Da die Mittelwerthe im Maximum mit einem wahrscheinlichen Fehler von ± 0°,0(X)4 behaftet sind, so ergiebt sich in Uebereinstimmung mit den vorstehend erwähnten Beobachtungsergebnissen, dass der Schmelzpunkt von Eis aus nicht vollständig reinem Wasser um mehrere Tausendstelgrade niedriger ist, als derjenige von Eis aus reinem destillirten Wasser. Es wurde daher der Vorsicht halber stets nur das letztere verwendet und bei der Herstellung des Eises für peinlichste Sauberkeit Sorge getragen. Zur Bestimmung des Eispunktes diente der in Fig. 7 abgebildete Apparat; derselbe besteht im wesentlichen aus einem nivellirbaren Dreifuss mit vertikaler Fahrungsstange e, an welcher zwei in Ringen befestigte kon- zentrische Glasglocken a und h, sowie die Thermometerhalter/' verschoben und justirt werden können. Die Glasglocken sind unten durch Kautschukpfropfen verschlossen und mit Ablauf- hähnen c und d versehen; die kleinere Glocke wird oben durch einen Ring mit drei Streben, unten durch ein den Kautschukpfropfen der äusse- ren Glocke durchdringendes Ablaufrohr geschützt. In das innere GefUss bringt man fein- geschabtes , mit destillirtem Wasser getränktes Eis, den Raum zwischen beiden Ge- ftssen füllt man zum Schutze der inneren Glocke ebenfalls mit geschabtem Eise. Das Thermometer lehnt sich an zwei ^-förmige Halter f und wird durch eine schwache Feder sanft gegen dieselben gepresst, sodass es nicht gleitet. Vor dem Einsetzen des Thermo- Fig. 7. meters können die Kerben der beiden in horizontalem und vertikalem Sinne verschiebbaren Halter mit Hülfe eines zylindrischen Stabes, an dessen oberem Ende eine Libelle befestigt ist, genau in eine Vertikalebene gebracht werden. Ein Loth l erleichtert die unge- fähre Einstellung. 10» Digitized by Google 120 PBT8IKALI0OR-TBOHNISGRBRBICBSANBTALT,NoRMALTHBBMOlfBTBR. ZerrsCRKirr PUR IxSTRÜllKirrBXiaTKDK. Bei der Beobachtnng lässt sich das mit seinem Gefässe in die innere Glocke eintauchende Thermometer leicht ohne Verschiebung in den Haltern um seine Achse drehen, sodass zur Vermeidung der Parallaxe die Ablesungen unmittelbar hintereinander in den zwei Stellungen „Theilung vom** und „Theilung hinten** ausgeführt werden können. Die Messungen wurden mit einem verstellbaren Mikrometerfemrohr ausge- führt. Bei den Beobachtungen achtete man darauf, dass nur so viel Wasser im inneren Gefässe vorhanden war, dass alle Luft zwischen den Eisstücken verdrängt wurde. Trotz des äusseren Mantels schmilzt nämlich das Eis nach und nach etwas zusammen; man lässt daher von Zeit zu Zeit etwas Wasser durch den Hahn abfliessen und giebt frisches Eis zu, sodass die Mischung stets eine breiige Masse bildet. Wäre Wasser im Ueberschusse vorhanden, so würden die Eispunkts- bestimmungen zu hoch ausfallen. Dasselbe müsste eintreten, wenn man das Schmelzwasser kontinuirlich abfliessen liesse, weil alsdann die innige Berührung zwischen dem Thermometer und dem Eise stellenweise durch nachgesaugte und nicht auf Null Grad abgekühlte Luft unterbrochen würde. Bringt man nun ein Thermometer von der Temperatur i^ in das Eis, so wird die thermische Nachwirkung (vgl. S. 5) zu verschwinden beginnen. Da aber die Nachwirkungen bei höheren Temperaturen rascher eintreten und auch rascher wieder verschwinden, so wird die Lage des Eispunktes nicht nur von der Tem- peratur tj sondern auch nicht unwesentlich von dem bei der Beobachtung einge- schlagenen Verfahren abhängen. Den idealen deprimirten Eispunkt würde man erhalten, wenn man ohne jeglichen Zeitverlust die Temperatur von t^ auf 0° erniedrigen könnte; je lang- samer man dagegen operirt, desto höher wird der Eispunkt ausfallen. Bei Ther- mometern mit starken Nachwirkungen kann man daher sehr deutlich ein Minimum des Eispunktes beobachten. Ferner hängt die Geschwindigkeit, mit welcher der Eispunkt sich hebt, ausser von dem Betrage der Depression auch wesentlich von der Natur des Glases ab. Bei Thermometem aus französischem oder aus Jenaer Natronglas verschwinden die an sich schon geringen Nachwirkungen grösstentheils bereits nach mehreren Tagen, bei Thermometem aus Thüringer Glas (Natron- Kaliglas) oder bei bleihaltigen Kristallgläsern dagegen erst nach mehreren Monaten. Es ergiebt sich hieraus, dass die Lage des Eispunktes namentlich bei Thermo- metem der letzteren Art beständig variirt und bei Temperaturmessungen entweder beobachtet oder berechnet werden muss. Bei Präzisionsmessungen sollte, wenn möglich, der Eispunkt stets vor und nach den Messungen beobachtet werden; die Berechnung desselben bleibt ein Nothbehelf und hat den Nachtheil, dass die werthvollste Kontrole für den ein- wurfsfreien Zustand des Thermometers verloren geht und daher konstante Fehler übersehen werden können, die bei der Beobachtung des Eispunktes sofort erkannt und vermieden worden wären. Setzt man das Thermometer schon längere Zeit vor den eigentlichen Messungen, also auch vor Bestimmung des ersten Eispunktes, der zu messenden Temperatur aus, so sind selbst bei Thermometem aus schlechtem Glase die Nach- wirkungen bereits vor Beginn der eigentlichen Messungen entweder vollständig eingetreten oder doch wenigstens so weit, dass eine lineare Interpolation genügt, um die den einzelnen Messungen entsprechenden Eispunkte aus den vor und nach denselben beobachteten mit hinreichender Genauigkeit zu ermitteln. Digitized by Google FOnfkehnt« Jalirgang. April 1895. PhT8IKALIBCH-TeCHHZ8CHkRbICH8ASSTALT, NoBiiAi.TBaBMOiamER. 121 Dies gilt namentlich bei neuen Thermometern auch für die Bestinmiung des Fundamentalabstandes. Das von Welsh ^) bereits benützte Verfahren, die Ther- mometer längere Zeit auf der Siedetemperatur (oder besser noch auf einer etwas höheren Temperatur) zu belassen, sollte auch bei Thermometern aus reinem Natron- glase trotz ihrer sehr geringen Nachwirkung stets angewandt werden; hierfür sprechen beispielsweise die vor und nach einer mehrtägigen Erhitzung auf 110° beobachteten Eispunkte an dem Normal thermometer No. 13 aus Jenaer Natron-^ glas 161". Haupt-Normalthermometer No. 13. Eispunkte vor dem Erhitzen. Eispunkte nach dem Erhitzen. 1890 28. Oktober -f 0°,0902 18. Novembor 4-0°,1798 22. November 0°,1894 29. „ -|-0°,0988 19. „ +0^,1834 24. „ 0°,1903 30. „ +0°,1043 20. „ 4-0^1860 25. „ 0°,1885 31. „ -f 00,1116 21. „ 4-0^,1898 26. „ 0^1957 Sieht man von der letzten Eispunktsbeobachtung ab, die wohl etwas zu hoch ausgefallen sein dürfte, so ist nach dem Erhitzen der Eispunkt bei dem Mittel werthe 0°19, also bei einem um 0^1 höheren Stande, annähernd zur Ruhe gelangt. Temperatur des Dampfes. Bei den Siedepunktsbestimmungen müssen hauptsächlich zwei Fehlerquellen sorgfältigst vermieden werden, deren eine bisher in den meisten Fällen die Re- sultate beeinflusst hat. Zunächst hat man sich dagegen zu schützen, dass der Dampf nicht überhitzt wird, was leicht geschehen kann, wenn man eine allzu grosse, die Seiten Wandungen des Siedegefässes bestreichende Flamme benützt. Diese Fehlerquelle ist namentlich bei kompendiösen Siedeapparaten für Hypso- thermometer zu befürchten; sie verursacht, dass die Siedepunkte stetig, wenn auch langsam steigen und dadurch zu hoch ausfallen. Bei Anwendung grosser Siede- gefUsse mit flachem breiten Boden ist bei umsichtigem Verfahren eine Ueberhitzung ausgeschlossen. Weit häufiger wird dagegen die Spannung des Wasserdampfes unrichtig, und zwar stets zu niedrig beobachtet; ja es sind sogar in guten Lehrbüchern der Physik Siedeapparate beschrieben, die noth wendig zu niedrige Dampfspannungen liefern müssen. Die Messung der Spannung kann nur dann richtig ausfallen, wenn sie sich auf die Stelle des Dampfraumes bezieht, die der Mitte des Thermometer- gefässes entspricht, und wenn sich der Dampf daselbst in Ruhe befindet, wie dies bei dem S. 124 beschriebenen Apparat der Fall ist. In dem an sich richtigen Bestreben, das Thermometer gegen Ueberhitzung und Strahlung zu schützen, lässt man dasselbe oft nur in ein doppelwandiges Rohr eintauchen, in welchem der Dampf zirkulirt, während gleichzeitig dessen Spannung gemessen wird. Dies geschieht entweder da, wo der Dampf aus dem äusseren Mantel austritt, oder man glaubt richtiger zu verfahren, wenn man ein Rohr bis in den inneren Mantel einführt und mit diesem das Manometer ver- bindet. In beiden Fällen ist jedoch der beobachtete Ueberdruck des Dampfes über die Atmosphäre zu gering. Im ersten Falle zeigt nämlich der Dampf in Folge der im äusseren Mantel eingetretenen Kondensationen beim Austritte einen zu geringen, meist gar keinen ^) Report^of tlie 23. Meeting of t!ie British Association for tfie Advancement of Science, heid at Huü in Sqttember 1853. London 1854, 2. pari, S. 34. Digitized by Google 122 Physikalisch -Tbcrhibcrb Rriciisanbtalt, NoBMALTHKRMOicKTRB. Zkitscrhipt rü« iKSTKtTMcrrBXKUKDE. Ueberdmck, Im zweiten Falle wird der statische Druck durch die dynamische Wirkung des vor der Oeffhung des Manometerrohres vorbeistreichenden Dampfes wesentlich verringert, wie durch Versuche leicht nachgewiesen werden kann. Ausserdem dienen meist noch U* förmig gebogene, theilweise mit Queck- silber gefüllte Röhren als Manometer, sodass die Beobachtungen unter den denkbar ungünstigsten Umständen stattfinden, die absolute Messung des Ueberdruckes un- nöthig erschwert und bei kleinen Druckunterschieden durch die Deformation der Fig. 8 b. Fig. 8 c Fig.8ii. Kuppen ganz illusorisch gemacht wird. Zweckmässiger ist es, ein Wassermano- meter mit konstantem Niveau zu verwenden und nacheinander den Nullpunkt und den Ueberdruck in demselben Rohre zu beobachten. Auch sollten stets die Dampfspannungen möglichst variirt werden^). Nur wenn die Siedepunkte, welche bei sehr verschiedenen Drucken beobachtet worden sind, nach der Reduktion voU- ^) Bei den vorliegenden Untersuchungen wurde der Ueberdruck zwischen den Grenzen 3 mm und 40 vtm Wasser variirt. Digitized by Google Fftnftahnter Jahrgftng. April 1895. Phtbikaubch -Techhisgre Rbiohbanbtalt, Normaltbbrmomstbs. 123 y ~ === ständig tibereinstimmende Korrektionen ergeben, ist der Beweis geführt, dass dieselben nicht mit konstanten Fehlem behaftet sind. Um eine Ueberhitzung des Dampfes vollständig auszuschliessen und die Dampfspannung beliebig variiren und reguliren zu können, entwickelte man den Dampf in einem besonderen Kessel, Hess ihn aus zahlreichen Oeffhungen in den eigentlichen Siedeapparat eintreten und durch eine Wasserschicht streichen. In Fig. 8 a, b und c ist dieser Dampfentwickler in Ansicht und Durchschnitt ab- gebildet; er lässt sich durch Gas in etwa einer Viertelstunde in Betrieb setzen und hat sich als sehr bequem bewährt. Der eigentliche Siedeapparat hatte die in den umstehenden Figuren 9 a und 9 b abgebildete Form^), welche nicht nur den oben erwähnten Grundbedingungen entspricht, sondern noch den besonderen Vortheil bietet, dass man auch während der mikrometrisch ausführbaren Siedepunktsbestimmungen das ganze Thermometer im Dampfe lassen kann und so die Korrektionen für herausragende Fäden, sowie das Abdestilliren von Quecksilber vermeidet. Fig. 9 a zeigt die Aufstellung des Siedeapparates und der Hülfsapparate; in Fig. 9 b ist ein Längsdurchschnitt durch den Siedeapparat dargestellt. Der Dampf tritt durch einen am unteren Ende des Kessels angebrachten Hahn a ins Innere des Siedeapparates h und strömt aus einem mit zahlreichen Oeffnungen versehenen kranzförmigen Rohre zunächst in eine Wasserschicht, die er zum Sieden bringt und deren Niveau durch ein Wasserstandsrohr v angezeigt wird. Hierauf verbreitet er sich im Inneren bis zu dem am oberen Ende des doppelwandigen konischen Aufsatzes angebrachten Stutzen und steigt dann durch die aufgeschraubten inneren Ansatzstücke in eine Glasglocke d, welche den äusseren, ebenfalls aus Ansatzstücken gebildeten Mantel überwölbt. Die innere Röhre umspülend, dringt der Dampf zwischen den Ansatzstücken in den Mantel e, den die zweite Wandung des konischen Endes des Kessels bildet, und entweicht nebst dem gebildeten Kondensationswasser durch die Hähne f in die Atmosphäre. Ein Haken A, der an dem konisch in den Kopf des äusseren Ansatzstückes eingesetzten, drehbaren und mit Holzgriffen c versehenen Ringe i befestigt ist, dient zum Aufhängen des Thermometers. Dasselbe befindet sich in der Achse der Glocke und kann mittels des Ringes um seine Achse gedreht und daher von der Vorder- und Rückseite abgelesen werden. Ausserdem ist die auf den Ring lose aufge- setzte Glasglocke für sich allein drehbar. In die Wandungen des Kessels sind kreisrunde Glasfenster eingesetzt, deren Mittelpunkte der Höhe entsprechen, in welcher das Manometerrohr ins Innere des Kessels einmündet, sodass das Ther- mometergefUss durch passende Wahl der Ansatzstücke und Glocken, sowie durch Verstellung des Hakens immer in dieses Niveau gebracht werden kann. Es muss hier jedoch ausdrücklich bemerkt werden, dass das Ablesen der Thermometer nur möglich ist, wenn von Glocke und Thermometer durch sorg- fältiges Abwaschen mit Kalilauge und Abspülen mit heissem destillirten Wasser jede Spur von Fett entfernt worden ist, sodass das Wasser in gleichmässigen Schichten wie von einer photographischen Platte abläuft. Jede Spur von Fett hat eine Tropfenbildung zur Folge, welche das Ablesen verhindert. Es bedarf einer gewissen Erfahrung, um dabei die Farbe nicht vollständig aus den Strichen der Stabthermometer zu entfernen, was in der vorderen Stellung in Folge der ^) Vgl. auch Trav, et Man. I B. 188 L Google Digitized by ^ 124 PHT8IKALU€H-TBCHin8CHKRnCH8AV8TALT,NoRllALTHBB>IOMBTBB. ZKITtCHBirT rOs IxmOMBmHKDXDB. Fig. 9 b. Digitized by Google F«]ifk«kiiter Jahrgang. April 1995. PüTBiKALisCH-TKCHNnciix RsiOBSAMSTALT, Nobmaltrxbmombtbb. 135 Brechung an den unregelmässigen Rändern der durchsichtig gewordenen Striche der Skale zu Ablesungsfehlem Veranlassung geben könnte ^). Um die Spannung des Wasserdampfes im Siedeapparat einwurfsfrei messen zu können ^ lässt man das Verbindungs- rohr möglichst nahe am Apparat in einem Dreiweghahn k endigen y durch den das Manometer m entweder mit der äusseren Luft oder mit dem Dampfraume verbunden werden kann. Das in Millimeter getheilte Glasrohr des Manometers ist von einem Glaszylinder umgeben ^ in welchem Wasser durch eine besondere Dampfzuleitung |) im Sieden erhalten wird. Das Manometer steht durch einen Kautschukschlauch mit einem sehr weiten, mit Wasser gefüllten Gefässe n in Verbindung, sodass der Unterschied der zwei Lesungen in den Hauptstellungen des Hahnes unmittelbar den Ueberdruck des Dampfes über den Druck der Atmosphäre in Millimeter Wasser angiebt. Da eine Druckvariation von 0,1 mm Quecksilber die Siedetemperatur um 0^,00367 ändert, die Siedepunktskorrek- tionen der Normalthermometer ersten Ranges aber noch bis auf ein Tausendstel eines Grades festgestellt werden sollten, so darf der gesammte Fehler in der Messung der Spannung 0,03 mm Quecksilber nicht erreichen, und es ist daher sowohl auf die Messung des Ueberdruckes im Manometer, als auf die Bestimmung des Luftdruckes möglichst grosse Sorgfalt zu verwenden. Die grössten Fehlerquellen beruhen einerseits auf der Schwierigkeit, die mittlere Temperatur der Quecksilbersäule des Barometers zu bestimmen, anderseits auf der Unsicher- heit, welche der Ermittlung des Einflusses der Kapillarität noch anhaftet. Wird der letztere nicht systematisch berück- sichtigt, so kann die verlangte Genauigkeit von ifc 0,02 mm selbst im Mittel aus einer grösseren Zahl von Ablesungen nicht innegehalten werden. Um die Siedepunktsbestimmungen nicht bis zur Be- schaffung eines eigentlichen Normalbarometers hinauszu- schieben, benützte man das von Herrn Mechaniker R. Fuess hergestellte Heberbarometer Wild-Fuess'scher Konstruktion (Fig. 10), dessen nähere Beschreibung in der Originalab- handlung zu finden ist. Es möge hier nur hervorgehoben werden, dass die Th eilung des Barometers noch vor der Zusammensetzung auf der Theilmaschine von Millimeter zu Millimeter untersucht, und das bei t innerhalb der Hülse befindliche Thermometer kalibrirt und an die Normalthermo- meter angeschlossen worden war. Zur Beseitigung des Einflusses der Wärmestrahlung ^^«^^^' ^) Bei Anwendung sehr langer Glocken konnte das Beschlagen der Wände nur dadurch ▼erhindert werden, dass man eine kleine Oeffnung an der oberen Wölbung der Glocke anbrachte, sodass ein geringer Bruchtheil des entwickelten Dampfes in kontinuirlichem Strome durch die Glocke hindurch zog, da sonst der kondensirte Dampf nicht rasch genug erneuert worden wäre. Digitized by Google 196 PlITtnULTSCH-TKCHNISCIlB RziCBtAVSTALT, NoBMALTHKBMOMBTBS. ZxiTtOlIRirr F«B IXtTHCMSVTCinnnrDS. wurde das Barometer vollständig in Watte eingehüllt und aussen mit Staniol um- wickelt, sodass nur die zu den Beobachtungen noth wendigen OeflFnungen frei blieben; die Temperatur hält sich alsdann sehr konstant. Um femer die Bestimmung der Luft im Vakuum nach der Arago'schen Methode genau vornehmen zu können, hatte man die oberen Enden der Barometer- röhren vor dem Einsetzen durch Auswägen mit Quecksilber kalibrirt und durch Aetzstriche Volumina markirt, die in einfachen Beziehungen zu einander standen. Eine Prüfong dieses Barometers, dessen Schenkel eine lichte Weite von 15 mm haben, ergab als wahrscheinlichen Fehler der Bestimmung eines Barometerstandes nur dz 0,02 mm wenn die Kuppenhöhen gemessen, die Kapillardepressionen nach den Tafeln von Delcros berücksichtigt, sowie die Vergleichungen mittels eines verbesserten Kohlrausch'schen Reäexionsanerol'des streng auf denselben Zeit- moment bezogen wurden. Selbst durch längere Vergleichungen mit dem der 11. Abtheilung der Physi- kalisch-Technischen Reichsanstalt gehörenden Barometer konnte ein messbarer Ein- fluss der Luft im Vakuum nicht nachgewiesen werden, sodass die später durch Vergleichung mit einem Hauptnormalbarometer zu ermittelnde Standkorrektion jedenfalls nur sehr gering sein wird. Die auf 0° reduzirten Barometerablesungen sind mittels der Formel ^ =^,, (1 - 0,00259 cos 2(p) (1 - 0,000000196 -H), auf die Breite von 45° und auf das Meeresniveau bezogen; hierin bedeutet

K. raumes nicht immer mittels der vorhandeuen Einrichtungen auf der gleichen Höhe gehalten wurde ^ so blieben doch die Schwankungen derselben in Folge der zentralen Lage des mit starken Mauern umgebenen Raumes innerhalb sehr enger Grenzen, sodass daraus für den Barographen keine wesentliche Fehlerquelle erwuchs. ExpanBions-Luftpumpe. Von Dr. Aiiir« Rapa in Berlin. Das Bestreben, die Verbesserungen auch dem Laboratorium nutzbar zu machen, welche die in der Glühlampentechnik in sehr grossem Maassstabe an- gewandte selbstthätige Luftpumpe (siehe diese Zeitschrift 11. 1891. S. 256 und IS. 1893. S. 40) erfahren hat, führte mich zu der Konstruktion, welche im Fol- genden beschrieben werden soll. Der ganze Steuermechanismus für das selbstthätige Heben und Senken des Quecksilbers ist geblieben, ebenso die Anordnung der eigentlichen Pumpe, welche sich sehr gut bewährt hat und zu Aenderungen keinerlei Veranlassung bot. Sie sollen deshalb auch nicht weiter erwähnt werden und wird in Betreff derselben auf die früheren Abhandlungen verwiesen. Es sind vielmehr nur Ver- besserungen vorgenommen worden, welche das Heben und Senken des Queck- silbers ganz bedeutend beschleunigen und damit ein viel schnelleres Evakuiren gestatten. Da in Laboratorien sich die Druckluft, mit welcher die Pumpen in der Technik betrieben werden, schwieriger als verdünnte Luft herstellen lässt, so habe ich für Laboratoriumszwecke Luft von atmosphärischer Dichte und ver- dtlnnte Luft zum Heben und Senken des Quecksilbers benutzt, wie dies auch schon Neesen, Schuller und Andere gethan haben. Dies konnte jetzt mit Erfolg geschehen, da die ausgezeichnete Konstruktion der Körting'schen Ejektoren^) die den gewöhnlichen Wasserluftpumpen anhaftenden Mängel beseitigt hat und hierdurch auch im Laboratorium ein schnelles Evakuiren erreichen lässt. Die bisher beschriebenen Formen der automatischen Luftpumpe litten an dem Uebelstande, dass man das Quecksilber nur langsam aufsteigen lassen konnte, damit beim Anschlagen an den verengten Tbeil a der Pumpenkugel A (s. Fig. 1) kein Zertrümmern der Pumpe eintrat, namentlich, wenn bei hoher Verdünnung ein Luftpuffer nicht mehr vorhanden war. Durch eine sehr einfache und sicher wirkende Vorrichtung kann man das Quecksilber aber mit grosser Gewalt in die Pumpenkugel stürzen lassen gerade bis zum Punkte a, dasselbe dann anhalten und beliebig langsam die kritische Stelle passiren lassen. Um diese Vorrichtung besser verstehen zu können, wollen wir das Spiel der automatischen Pumpe an der Hand der schematischen Skizze (Fig. 1) betrachten. Angenommen, es sei die Luft in der Pumpe A und über der Pumpenkugel C sehr verdünnt; stehen dann die Wippe D und die Hähne E und F in der in Fig. 1 gezeichneten Stellung, so kann die atmosphärische Luft durch die enge Bohrung h des Dreiweghahnes G, das Bohr c, Hahn E, Schlauch d auf das in der Kugel C enthaltene Quecksilber drücken und dasselbe in der Pumpe A hoch treiben. Sobald die nöthige Menge Quecksilber aus der Kugel C in die Pumpe getrieben ist, be- ») S. A. Raps, diese Zeitschr. 1893, S, 62, Digitized by Google Fftnfiohntw Jahrgang. April 189&. Rap8} Luftpumpe. 147 kommt die Masse K das Uebergewicht imd die Wippe nimmt die gestrichelt ange- deutete Lage ein, indem sie die Hähne E und F in der durch Fig. 2 angedeuteten Weise umstellt. Hierdurch kann jetzt die Luftpumpe J die über C befindliche Luft absaugen und ein Fallen des Quecksilbers bewirken, bis sich die Wippe wieder umstellt und das Spiel von neuem beginnt. Während nun das Quecksilber fiel, konnte die atmosphärische Luft durch die enge Oeffnung b in den Raum B so lange einströmen, bis B sich mit Luft von atmosphärischer Dichte gefüllt hatte. In dem Augenblick nun, in welchem sich die Wippe umstellt, expandirt die in B enthaltene Luft durch die weiten Bohrungen und Kanäle in die Kugel C, indem sie das Quecksilber mit grosser Gewalt und Fig. 1. Schnelligkeit in die Pumpe schleudert, so lange, bis die sich bildende Quecksilber- säule dem Drucke der in B expandirten Luft das Gleichgewicht hält. Dieser Punkt kann ganz genau durch Abmessung des Rauminhaltes von B bestimmt werden. Nunmehr kann die Luft nur noch sehr langsam durch die fein regulirbare Oeffnung h durchströmen und daher passirt das Quecksilber den gefilhrlichen Theil so langsam, wie man will. In gleicher Weise wird auch das Herabfallen des Quecksilbers schon während des Aufsteigens durch das GefUss H vorbereitet, indem während letzterer Periode das Volumen U von der sehr schnell arbeitenden Wasserluftpumpe J ziemlich Digitized by Google 148 Raps, LuftPumfb. ZKirecHRrrr für IxtTRCHcrrtxKUVDK, weit evakuirt wird. Stellt sich dann die Wippe um, so expandirt die in C ent- haltene Luft mit Gewalt in den Baum H, und da9 Quecksilber stürzt sehr schnell herab; während des anderen Halbhubes wird dann H wieder entleert. Auf diese Weise werden die einzelnen Phasen umschichtig vorbereitet und ein zwei bis drei Mal so schnelles Arbeiten erzielt, wie ohne diese ExpansionsgefUsse möglich wäre. Damit sich die ExpansionsgefUsse in die Luftpumpe einfügen lassen, sind jedoch noch einige Aenderungen nothwendig geworden. Da in dem Geiässe L, in welches die Luftblasen geschafft werden, immer sehr verdünnte Luft sein muss, kann dasselbe mit der Wasserluftpumpe nicht beständig in Verbindung stehen; in dem Augenblicke nämlich, in welchem sich die Wippe in die gestrichelte Lage einstellt, würde die in C befindliche Luft auch nach L gelangen und ein Ablaufen der Quecksilberventile zur Folge haben. Es ist deshalb in die Verbindung zwischen L und C noch ein gleichzeitig mit E ge- steuerter Hahn F eingeschaltet, welcher während des Absaugens der in C ent- haltenen Luft geschlossen ist (Einstellung Fig. 2) und nur dann geöffnet wird, wenn die grösste Verdünnung durch die Wasserluftpumpe erreicht ist. Das An- und Abstellen der Pumpe erfolgt einfach durch Drehung des Dreiweghahnes G. Beim Beginn des Pumpens steht der Dreiweghahn G in der Stellung der Fig. 3. Jetzt saugt die Wasserluftpumpe durch c, F, i, L sowohl die in A enthaltene Luft weg, als auch durch /", B, c, d die Luft aus C. Das Quecksilbemiveau wird hierdurch nicht verändert. Ist die Verdünnung hinreichend vorgeschritten, so dreht man einfach den Hahn G um, die Luft kann durch b einströmen und das Pumpen beginnt. Will man aufhören zu arbeiten, so stellt man den Hahn wieder in die Lage Fig. 3, wodurch das Quecksilber herabsinkt und unter der Einmündungsstelle des Rohres h stehen bleibt. Fig. 4 zeigt die konstruktive Anordnung der Expansions- Luftpumpe. An der Glaspumpe sind erhebliche Aenderungen nicht vorgenommen, nur ist sie be- deutend niedriger geworden; auch fehlt das im Rohr q früher vorhandene Ventil, sodass jetzt gar kein festes Ventil in der Pumpe mehr enthalten ist Die Pumpe ist durch einen sehr biegsamen , innen durch eine Spirale geschützten Schlauch r mit dem Glasrohr S verbunden , welches in dem Gummistopfen der Kugel C steckt. Dieser Gummistopfen ist einfach in den Hals der Kugel eingesetzt und wird durch den Atmosphärendruck stets in die Kugel hineingepresst. Arbeitet die Pumpe nicht, so kann man ihn zum Eingiessen und Herausnehmen des Quecksilbers leicht entfernen. Die übrigen Verbindungen tragen die gleichen Buchstaben wie in Fig. 1, sie bedürfen daher keiner besonderen Beschreibung mehr. Sehr einfach und brauchbar ist das Kontroiventil des Hahnes G (Fig. 5). Dasselbe besteht aus einem Zapfen, dessen horizontale Bohrung mit einem Gewinde versehen ist. In dieses Gewinde ist die Schraube o mit Gegenmutter p eingeschraubt. Das Gewinde der Schraube o ist in der aus der Figur ersichtlichen Weise konisch abgedreht, sodass sich die atmosphärische Luft durch die Oeffnung b an den Gewindegängen von o vorbeipressen muss. Je nachdem nun die Schraube o weiter heraus- oder herein- geschraubt ist, muss sich die Luft an mehr oder weniger Gewindegängen vorbei- pressen , und auf diese Weise ist eine ausserordentlich feine und sichere Regulirung erreicht worden. Die Aufstellung der Pumpe ist sehr einfach. Es wird in die Kugel C die nöthige Quecksilbermenge eingegossen, der Gummistopfen aufgesteckt und Digitized by Google Fflnfkehnter Jahrgang. April 1895. Raps, Luftpumpe. 149 die Verschraubung des Schlauches d auf den Hahn E geschraubt. Dann ver- bindet man die Schlauchtülle x des Hahnes E mittels eines dickwandigen Gummi- schlauches (oder eines Gummischlauches mit einer inwendig eingezogenen Spirale) mit dem Hahn n der Glasluftpumpe. Die Wasserluftpumpe wird unter Einschaltung eines Hahnes in der aus der Figur ersichtlichen Weise mit dem Gefässe H und dem Rohr y bei 2 verbunden. Will man die Pumpe in Betrieb setzen, so öflFhet man die Hähne n und w, bringt den Hahn G in die Stellung Fig. 3 (Griff parallel zur Achse des Gefässes B) und setzt die Wasserluftpumpe in Thätigkeit. Den Hebel T hat man hochgeklappt und das Stiftrad 7 so gestellt, dass der Stift a in die Aussparung im Stiftenrade einfilllt. Ist nun das Vorpumpen mit der Wasserluftpumpe weit genug vorgeschritten (bis etwa 15 cm Quecksilber), so schliesst man den Hahnm, stellt G um (Lage Fig. 1) Fig. 5. Fig. 4. und das Spiel der Pumpe beginnt. Nachdem die grössten Luftmassen entfernt sind; schliesst man n und öffnet m. Ist die aus dem Rohr e entweichende Luft- blase noch 2 bis 3 cm lang, so klappt man den Hebel T herunter, wodurch die kleinen Luftblasen fünfmal nach 5 und dort zu einer einzigen grösseren Blase vereinigt nach L geschafft werden. Die Punkte, bis zu welchen das Quecksilber in der Glaspumpe aufsteigen soll, regulirt man durch Verstellen der Anschläge ß, y und>j wie früher. Zum Abstellen der Pumpe dreht man einfach den Hahn G um (Fig. 3). Wenn das Quecksilber nunmehr ganz herabgefallen ist, kann man die Wasser- loftpumpe abstellen, man darf sie aber selbstverständlich nicht eher ausser Thätig- J. K. lY. 12 Digitized by Google 150 Rbfbratb. ZKiTBO HJur r wtn 1 setzen; bis man den in die Leitung zur Pampe eingeschalteten Hahn geschlossen hat, da sonst Wasser in C eindringen würde. Was die Leistungen der Expansions-Luftpumpe betrifft , so sind die erreich- baren Grade der Verdünnung dieselben, als wie bei der früheren Konstruktion der automatischen Luftpumpe angegeben wurde. Erreicht wurden damals Verdünnungen, bei welchen der Partialdruck der Luft zwischen Veooooo bis Ysooooo w»wi Quecksilber schwankte. Ein Pumpenzug dauert aber bei einem Volumen der Kugel Ä von etwa 600 ccm jetzt nur noch 15 bis 20 Sekunden, sodass ein Baum von ungefähr 400 ccm in 5 bis 6 Minuten auf etwa Viooo ^m? und ein Raum von 4 Z in etwa einer halben Stunde auf denselben Druck ausgepumpt werden konnte. Die Expansionsluftpumpe wird von M. Stuhl, Berlin N., Philippstrasse, ausgeführt. Referate. Verwendung der Sohallsohwingnngen zur Analyse zweier versohieden dichter Oase. Von E. Hardy. Compt. rend, 120. S. 300. 1895. Die Methode der Messung beruht auf dem Prinzip, dass die Aenderung der Dichte eines Gases, welches eine tönende Röhre anfüllt, sich durch die Aenderung der Tonhöhe zu erkennen giebt. Sind zwei Köhren von ursprünglich gleicher Tonhöhe vorhanden, so lassen sich die Dichteändeioingen in der einen sehr leicht und genau durch die zwischen beiden Bohren auftretenden Schwebungen ermitteln. Dieses Prinzip will der Verfasser benutzen , um beim Auftreten von Grubengasen die hierdurch hervorgebrachte Dichteverminderung der Luft in der Grube wahrnehmbar zu machen. Zu diesem Zwecke werden in einem Glaskasten zwei im wesentlichen gleich- gestimmte Klangröhren aufgestellt; die eine wird aus einem Vorrathsgefass mit reiner Luft gefüllt, welche mit der Luft des Kastens nicht in Verbindung tritt, während die andere gerade von der Luft des Kastens gespeist wird. Die Röhren werden dann ange- blasen und die Schwebungen gezählt. Um die Methode zu einer wirklich differentialen auszubilden, wird Sorge getroffen, dass die Luft für beide Röhren gleiche Temperatur hat, gleich viel Kohlensäure enthält und in beiden Fällen mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Die Empfindlichkeit der Methode wird dadurch illustrirt, dass bei anfänglich gleichen Schwingungen ein Zusatz von 2%, 1%, ^/t% Leuchtgas zur Luft des Kastens 30, 15 bezw. 8 bis 9 Schwingungen hervorbringt. Dieser Apparat, in Gruben aufgestellt, würde geeignet sein, gefährliche Ansamm- lungen von Grubengas anzuzeigen. Seine Brauchbarkeit wird noch erhöht werden, wenn es möglich gemacht wird, die Schwebungen fortlaufend graphisch aufzuzeichnen und damit die Gruben in Bezug auf explosive Gase dauernd zu überwachen. SM. Neuer beweglicher Objekttisoh zu Stativ la der Firma Carl Zeiss in Jena. Von S. Czapski. Zeitschr. f. wiss. Mikrosk. 11. S. 301. 1894. Wie Fig. 1 erkennen lässt, wird bei dem sowohl um die optische Achse des Mikroskops drehbaren, als auch in zwei zu einander senkrechten Richtungen beweg- lichen Objekttische das Präparat zwischen den beiden Anschlägen A und B, von denen der letztere seitlich verschiebbar ist, festgeklemmt. Die auf eine Länge von 50 mm ausführbare seitliche Bewegnng geschieht mit Hülfe der Schraube K, die Verschiebung von vom nach hinten mittels der Walze W. Die Skalen Si und 5, geben die jeweilige Digitized by Google Fiknf zehnter Jahrgang. April 1895. Retorate. 151 Stellung des Tisches an und ermöglichen somit, den Apparat gleichzeitig als „Finder^ zu benutzen. Die relativ grossen Oeffnungen in den Tischplatten gestatten femer, die Frontflächen des Kondensors in jeder Stellung des Apparates mit dem Objektträger in Kontakt zu bringen. Besonders ist der Apparat jedoch dadurch ausgezeichnet, dass die Gleitflächen und Bewegungsmechanismen vor Staub und sonstigen atmosphärischen Einflüssen, sowie Fig. 1. Fig. 2. auch vor mechanischen Beschädigungen in hohem Grade geschützt sind. Will man ferner grössere Kulturplatten oder dergl. beobachten, so kann der ganze obere Aufsatz nach Lösung des Knöpfchens L sofort abgehoben werden, sodass der Tisch die in Fig. 2 abgebildete Gestalt erhält. Derselbe kann dann immer noch um die optische Achse gedreht und mit Hülfe der Walze W in einer Sichtung verschoben werden. Z, Benutzung eineB gewöhnlichen Pendels zur Zeitangabe beim Chronographen. Von C. Barus. The American Journal of Science, 48. S, 396, 1894. Für den Fall , dass man keine Uhr zur Verfügung hat , um auf dem Chronographen- papier durch Schluss oder Unterbrechung eines elektrischen Stromkreises die Sekunden zu markiren, schlägt Verfasser vor, ein gewöhnliches Halbsekunden- pendel an Stelle der Uhr zu benutzen. Fig. 1 giebt einen Aufriss der vom Verfasser getroffenen Einrichtung, Fig. 2 eine seitliche Ansicht derselben unter Weg- lassung der elektrischen Leitungsdrähte. Ä ist das aus leichtem Holz bestehende Halbsekunden- pendel mit der schweren Metalllinse C. Das Pendel schwingt um die Schneide c, die von der metallenen Platte a getragen wird. Letztere ist mit der Pendellinse C leitend verbunden. An seiner Spitze trägt das Pendel ein Stück weiches Eisen 6, gegenüber dem in die Leitung eingeschalteten Elektromagneten m. Seitlich vom Pendel A ist das mit einer nur leichten, flachen Linse n versehene, viel längere Pendel B bifilar aufgehängt. Die beiden Aufhängedrähte können oben längs der Stäbe ff verschoben werden, sodass n sanft gegen den Pflock e anliegt. Schwingt nun das Pendel in Fig. 1 nach links, so stösst der um die Linse C gelegte Platinring d , wenn das Pendel nahezu seine grösste Elongation erreicht hat, gegen die ann geschraubte Platinfeder ^, wodurch ein von den zwei oder mehr Leclanch^-Elementen ^ erzeugter 12* Fig. 1. Fig. 2. Digitized by Google 152 Nku BBSCHisinunc Böchkr. Zkitsohbift füh Isstrümevtexku^cdr. Strom geschlossen wird, der in der Richtung der Pfeile verlaufend in die Chronographen Dy Z)' u. s w., sowie um den Elektromagneten m geführt wird. Der Stromschluss dauert, da n heim Stoss des Ringes d an die Feder weggeschleudert wird, weniger als 0,1 Sekunde, durch die Anziehung aher, welche das weiche Eisensttick b vom Elektromagneten tn erfahrt, hekommt das Pendel wieder einen neuen Impuls. Es empfiehlt sich, den Theil b mit einem Ueherzug aus Gummischlauch zu versehen, damit m nicht daran haften hleibt. Ein ebensolcher Ueherzug wird auch vortheilhaft bei e angebracht. Schwingt das Pendel Ä nicht halbe, sondern ganze Sekunden, so würde noch ein zweites Pendel B und ein zweiter Elektromagnet m auf der andern Seite von Ä symmetrisch zu dem vorigen anzubringen sein. Kn, Höhenwinkelmesser mit Libelle (Libellenqnadrant). D. R. P. No. 76668. Von 6. Butenschön in Hamburg. Nach einem Prospekt. Das Instrument stellt einen Quadranten dar, dessen Femrohr dieselbe Einrichtung enthält wie das Taschennivellir- und Universalinstrument, welches in dieser Zeitschrift 1893 S. 350 ausführlich beschrieben wurde. Sie besteht in einer unter dem Femrohr angebrachten Libelle, deren Bild in einem unter 60^ geneigten Spiegel zu sehen ist; der letztere ist achsial durchbohrt, um die vom Objektiv herkommenden Strahlen durchzulassen. In den Rand des Limbus ist, wie bei dem zitirten Instrument, eine Verzahnung eingefräst, mittels welcher der Nonius fein eingestellt werden kann. K F, Neu erschienene Bücher. Die maschinellen Hülftmittel der ohamischen Teohnik. Von A.Parnicke. Frankfurt a. M. 1894. H. Bechhold. Die Übersetzung von Laboratoriumsversuchen in die Technik erfordert die Kenntniss derjenigen maschinellen Einrichtungen, die dem Grossbetrieb zur Verfügung stehen, und deren er sich bedienen muss, um einen dauernden Betrieb in gewinnbringender Weise aufrecht zu erhalten. Den Chemikern, die in den Dienst der Industrie treten, diese Kennt- niss zu vermitteln, ist der Zweck dieses Buches. Das in Frage kommende Gebiet des Maschinenwesens ist ein sehr umfangreiches, wie die Inhaltstibersicht lehrt. Der behan- delte Stoff gliedert sich in folgende Kapitel: Kraftquellen, Kraftübertragungen, Transport- vorrichtungen, Zerkleinemngsmaschinen , Mischmaschinen, Schmelz-, Auflös- und Auslange- Vorrichtungen, Konzentrations-Vorrichtungen, Vorrichtungen zum mechanischen Trennen, Trockenanlagen, Apparate zur Bestimmung des Gewichts, der Temperatur, des Druckes und des Zuges. In einem Anhang sind dann noch die einschlägigen gesetzlichen Bestim- mungen, insbesondere die Behandlung von Dampfkesselanlagen betreffend, zusammengestellt. Der Verfasser beschränkt sich darauf, in kurzer, beschreibender Weise das Wesentliche und Untersclueidende der verschiedenen Konstruktionen hervorzuheben, ihre Vorzüge und Nachtheile an der Hand eigener Erfahrung darzustellen. Er hält sich fem von der Be- schreibung spezieller Einrichtungen und von Berechnungen , die mehr den Maschinenbauer interessiren ; andererseits kommt er dem Verständniss des Laien durch sehr zahlreiche Ab- bildungen in wirksamer Weise zu Hülfe. Fm. Machines frigoriflques ä air. Von R.-E. de Marchena. (Encyclopedie scieniifique des Aide-Memoire), 196 S. Paris, Gauthier-Villars et fils. Das vorliegende Heft bildet eine Ergänzung zu dem vom gleichen Autor verfassten y.Machines frigorifiques ä gaz liquefiables'', über welches schon in dieser Zeitschrift 1894. S. 415 berichtet ist. Es behandelt nach einer allgemeinen Uebersicht über die Luft- Digitized by Google Fflafkehnter Jahrgang. April 1895. Patbntschaü. 153 Kültemaschinen und über die zweckmässigste Wahl der verschiedenen in Betracht kom- menden Faktoren theoretisch die Einflüsse der auftretenden störenden Elemente: Wider- stände, Feuchtigkeit und Erwärmung der Luft vor ihrem Eintritt in die Maschine u. s. w Die Ableitung der Leistungsfähigkeit und Betrachtungen über die möglichste Erhöhung derselben führen den Verfasser zu dem Schlüsse, dass man kaum 12 bis 15% des nach dem Camof sehen Satze erreichbaren Nutzeffektes mit den Kältemaschinen erzielen könne, und dass die Zeit nicht mehr fem sei, wo dieselben durch Maschinen mit verflüssigten Gasen völlig verdrängt seien. Schi, John T^dall, Fragmente. Neue Folge. Deutsch von Anna von Helmholtz und Estrelle du Bois-Reymond. gr. 8^ III, 566 S. mit Bildniss. Braunschweig, F. Vieweg & Sohn. M. 8. L. Graetz, Kompendium der Physik. Für Studirende. 2. Aufl. gr. 8°. II, 454 S. mit 257 Abbildungen. Wien, Fr. Deuticke. M. 7. B. Wolf, Taschenbuch ftir Mathematik, Physik, Geodäsie und Astronomie. 6. Aufl. mit 32 Tabellen und vielen Holzschnitten. (In 4 bis 5 Lieferungen.) 1. Lieferung. 12». 80 S. Zürich, F. Schulthess. No. 71701. f' ^ »^ V Patentschau. Reflektaren fOr Mikroskope. Von W. Maess in Dortmund. Vom 22. November 1892. Kl. 42. Zu besserer Beleuchtung der Objekte ohne Verstärkung oder Vermehrung der Lichtquellen werden die Lichtstrahlen, welche bei der bisherigen Einrichtung von der Blendung und von der Fassung der ersten Objektlinse absorbirt oder zerstreut werden, durch einen an Stelle der Blendung angebrachten, nach dem Objektiv gerichteten, ebenen oder konkaven, ringförmigen Spiegel a auf das Objekt zurückgeworfen und dadurch wenigstens theilweise noch dem Auge des Beobachters zugeführt. Ergänzungsstücke zu dem gekennzeichneten Reflektor bilden: 1) ein in den Tubus zwischen Blendung und Objektiv angebrachter hohlzylindrischer Spiegel b, und 2) ein die konische Verbindung zwischen Tubus und Objektiv auskleidender Spiegel c. Aus mehreren Qlasstfloken zQsammongesetztes Objektiv fOr astronomische Rofl*aktoron nnd Fernrohre. Von L. Gathmann in Chicago. Vom 13. April 1893. No. 71720. Kl. 42. Das Objektiv besteht aus einzelnen um einen Kern gruppirten, konkaven und konvexen Glasstücken, welche an ihren Stosskanten mit einem dunklen Farbstoff bestrichen, mit einer elastischen Zwischenlage versehen sind und in entsprechend geformten Metalleinfassungen ruhen. Durch die getrennte Anordnung der einzelnen Glasstücke von einander wird bezweckt, die Luft frei um und zwischen die Gläser streichen zu lassen, sodass diese Temperaturwechseln leicht folgen können und das störende Beschlagen der Gläser verhütet wird. YorschltfSSVOrrichtunQ für galvanische Elomonto. Von 0. Spiess in Berlin. Vom 15. März 1893. No. 71747. K1.2L Diese Verschlussvorrichtung besteht aus mehreren über einander liegenden, mit versetzten Luftlöchern cio versehenen Platten a, g und m aus biegsamen undurchlässigen Stoff, welche derartig einseitig an einander befestigt sind, dass die imteren derselben g und m in Folge Beschwerung ihres freien Randes von der oberen, mit dem Gefassrand straff verbundenen Platte etwas herabhängen. Somit lassen sie bei senkrechter Lage des Behälters einen Spielraum zwischen sich , durch den die Luft (in Richtung der Pfeile) eintreten bezw. entweichen kann. Beim Kippen, Fallen oder Umlegen des Gefasses aber legen sich die Platten vermöge des Flüssigkeitsdruckes flach und dicht gegen einander und machen so einen Austritt von Flüssigkeit unmöglich. Digitized by Google 154 Patkntschau. ZcmcHHiPT FÜK IvBTRcmomjnnjVDB. Tellirim Mit Ptrallelo|r«mfBlinnis tur selbstUiatigei EiMiellras der Erdachta ■■d des Erdseliatte»- kegels. Von Vi etz in Berlin. Vom 31. März 1893. No. 71477. Kl. 42. Die selbstthätige Einstellang der Erd- achse a and des Erdschattenkegels k wird darch die Parallelogrammfuhrnng de be- wirkt, welche um eine Säule drehbar ist und auf einer die Ekliptik darstellenden Scheibe E schleift. Wtagebalkenlagerang nit drehbarer Sohaeide. Von M. Holzmann in München. Vom 12. März 1803. No. 71649. Kl. 42. Die Mittelschneide a ist im Waagebalken mit Hülfe einer Kugellagerung oder dergl. leicht drehbar und so angeordnet, dass sie bei grösseren Schwin- gungen des Waagebalkens durch Anschlag an der Seite der Pfanne still gesetzt wird, während der Balken weiter schwingt. Die Reibungswiderstände, die hier- durch in ihrer Lagerung entwickelt werden, sollen die Schwingungsdauer und damit das Wägegeschäft verkürzen. Bei den letzten kleinen Schwingungen der Waage verhält sich diese wie eine Waage gewöhnlicher Art. Objektiv -Veraohlass fOr Monent- und ZeKaufoahne. vember 1892. Von F. Sokol in Berlin. Vom 4. No- No. 71337. Kl. 57. Zwei Federn er/, welche zwei unabhängig um denselben Drehpunkt o bewegliche Sektoren ab beinflussen, bilden den einen Arm eines Doppelhebels, dessen anderer Arm durch einen Schlitz der Kamera herausragt, und von Hand in demselben derartig ver- schoben und auf eine Stufe festgestellt werden kann, dass ein von ihm beeinflusster Winkelhaken ^^-v den einen Sektor ent- weder festhält oder fireigiebt, wodurch Zeit- oder Momentbelichtnng herbeigeführt wird. Elektrizitätszähler nit durch Uhrwerk eingeleiteter abaatzwelaer Zählung. Vom Hartmann & Braun in Bockenheim-Frankfurt a. M. Vom 17. Januar 1892. No. 71484. Kl. 21. Der bewegliche Theil k eines Elektrizitäts- messers M ist mit einer Znnge z versehen, welche zwischen zwei Anschlagstücken ce spielt Das eine An- schlagstück c ist als Stromschlussstück ausgebildet, und es ist die Schaltung so getroffen, dass der Stromkreis eines Elektromagneten E so lange geschlossen bleibt, als die Zunge 2 auf c aufliegt. Der bewegliche Theil k mit der Zunge z des Elektrizitätsmessers M wird durch eine Feder F in stromlosem Zustande in der Ruhelage zwischen den beiden Anschlagstücken cc gehalten. Diese Feder F ist andererseits mit einer Walze W verbunden. An letztere greift gleichzeitig der Anker a des Elektromagneten 5, dessen Stromkreis durch ein Uhrwerk ü in bestimmten Zeitabschnitten geschlossen wird, derartig an, dass bei der Bewegung des Ankers a die Walze W gedreht und hierdurch die Feder F ge- spannt wird. Während der Dauer der Erregung von E wird das erste Zählrad R gegen die Walze W gepresst, sodass die Umdrehungen von R der Elektrizitätsmenge in M proportional sind. Fernrohr and femrehrartige Vorrichtungen zun Richten von* GesohOtzen and HaadfeaerwalTen. Von H. Viertel in Charlottenburg. Vom 1. September 1892. Nr. 71615. Kl. 42. Bei Femrohren oder dergl. wird die lichtbrechende Wirkung der Okulargläser durch die lichtbeugende Wirkung eines engen Spaltes oder einer feinen Oeffnung zu dem Zweck ersetzt, sowohl ganz nahe als auch entfernte Gegenstände gleichzeitig scharf zu sehen. Solche Vor- .ji....i\ Digitized by Google Fftnfkehnter Jahrgang. April 1895. FÜB LABOKATOBimC UND WbBXSTATT. 165 richtnngen werden in Verbindang mit Schusswaffen zar £nnöglichang gleichzeitig scharfen Er- kennens der Absehangen am Laufe and des Zieles verwendet Diekenme88er an Papier- und Pappma80hlnen. Von Am Ende in Bad Harzburg. Vom 1. Januar 1893. No. 71507. Kl, 42. Dieser Dickenmesser besteht aus dem unter der Wirkung yon Federn d stehenden Schieber A , der eine Maasseintheilung besitzt und in sich zwei mit einer elektrischen Glocke in Verbindung stehende Kupferdrähte a aufnimmt , femer aus einer Laufrolle B, die an einem mit einer isolirt befestigten Kupferplatte b versehenen Hebel D gelagert ist, dessen Kupferplatte sich bei einem Dnick auf die Laufrolle B gegen die Spitzen der im Schieber A befindlichen Kupfer- W/MWMMW/^t'MVWW^ v/u////,Vi:u/'u/uru//^///ä Fig. 1. Fig. 9. drahte a legt, und endlich aus der Mikrömeterschranbe ^, durch welche Schieber A vermittels des Balkens h und der Schiebemasen t gegen die am Gehäuse befindlichen Maasszeiger t eingestellt wird. Das zu messende Papier u. s. w. läuft zwischen der Rolle B und der zur Papier- oder Papp- maschine gehörigen Walze F. lleberschreitet es die eingestellte Dicke, so drückt es die Lauf- rolle B ab und veranlasst auf diese Weise durch Stromschluss bei ah die Abgabe eines elek- trischen Glockenzeichens oder dergl. Mit k sind schwache Federn bezeichnet, welche den Hebel D mit seiner Kupferplatte für gewöhnlich von den Drähten entfernt halten. Ffir liaboratoriiim und l¥erkstatt. DurchaloMIger, eiektrlsob leitender Schirm fOr Zeigerinetrumente. Von Prof. W. E. Ayrtou und T. Mather. Tht Eiectrician, 32. Ä 693, 1894, Es ist bekannt, dass elektrostatische Instrumente mit einem Schutzschirm gegen äussere elektrische Störungen versehen werden müssen, wenn von denselben zuverlässige Angaben ge- liefert werden sollen. Weniger hat man indessen bisher beachtet, dass auch bei Listrumenten anderer Art, den gebräuchlichen elektromagnetischen Strom- und Spannungsmessern, Mano- metern u. s. w. ebenfalls leicht fehlerhafte Ablesungen in Folge einer elektrostatischen Anziehung des Zeigers durch die den Apparat abschliessende Glasplatte unter Umständen herbeigeführt werden können. So gelingt es z. B. leicht, die Einstellung eines gewöhnlichen Spannungsmessers um grössere Beträge zu ändern, wenn man nur mit dem Finger, einem Putzleder oder etwas Putzwolle in einer passenden Richtung über die Glasplatte streicht. Wenn es nun unter besonders günstigen Bedingungen möglich ist, die Einstellungen des Instrumentes auf diese Weise um etwa 50} zu ändern, so ist jedenfalls keinerlei Sicherheit vorhanden, dass nicht, namentlich in einem warmen Maschinenräume, ein Instrument in Folge einer vorhergegangenen Berührung um einige Prozent falsche Angaben liefert. Zur Vermeidung der äusseren elektrostatischen Störungen überdeckte man bisher bei Elektroskopen u. s. w. die Glashülle mit einem Gitter aus Draht oder Zinnfolie. Hierdurch wird jedoch die freie Durchsicht und die Beobachtung solcher Instrumente aus einiger Entfernung wesentlich erschwert. Die Verfasser ordneten deshalb bei ihren elektrostatischen Spannungsmessem den Zeiger unter der metallischen Skalenplatte an und Hessen nur die Spitze in einem Spalte sichtbar werden. Um jedoch genügenden Schutz zu erhalten, darf diese sichtbare Spitze nur sehr klein sein, und die Ablesung, welche für eine Spitze an sich schon unbequemer ist als bei einer Nadel, die sich in ihrer ganzen Länge als schwarze Linie zeigt, wird auf grössere Entfernungen jedenfalls schwierig. Ayrton und Math er suchten deshalb einen vollkommen durchmhtigen ^ zwjlekh aber die Elektrizität leitenden Schirm herzustellen. Der nächstliegende Gedanke , eine durch zwei Glasscheiben Digitized by Google 156 Notiz. ZBirtonmifT pOr IniTnOMBiimncuitDB. abgeschlossene leitende Flüssigkeit xa verwenden , wurde , da ein Ausfliessen oder Trüb- werden der Flüssigkeit zu befürchten war, wieder aufgegeben und man erstrebte die Herstellung einer festen leitenden Haut auf der Innenseite der Glasplatte. Verschiedene Versuche mit Rauch- silber, Quecksilber, Aromoniaksalz u. s. w. waren erfolglos. Erst Versuche, welche sich auf die Her- stellung eines klaren, elektrisch leitenden Lackes erstreckten, führten zu Erfolg versprechenden Resultaten, und nach längerem Experimentiren wurden zwei Methoden gefunden, um Glasplatten in der angestrebten Weise zu überziehen. Die gegebenen Vorschriften sind folgende: Nr. 1. Man löst 1 Theil reine Gelatine in 4 Theilen Eisessig in einem Wasserbade bei 100^. Zu dieser Lösung fügt man das halbe Volumen verdünnter Schwefelsäure (1 Theil konz. Säure auf 8 Theile destillirtes Wasser) und bringt die Mischung, während sie noch warm ist, auf die vorher gereinigte und polirte Glasplatte. Wenn die Schicht fast hart geworden ist, streicht man einen Ueberzug von säurebeständigem Lack (Griffith's anti^ulphuric enemal) darüber. Nr. 2. Man verdünnt die in der beschriebenen Weise bereitete Gelatinelösung durch Hinzufügen von Essigsäure (2 Vol. Essigsäure auf 1 Vol. Lösung) und giesst diese kalte verdünnte Lösung über die polirte Gl^platte. Durch Erwärmen verdampft man dann die überflüssige Essig- säure, kühlt das Glas ab und wiederholt das Uebergiessen zweimal Alsdann überzieht man die Gelatineschicht mit dem durch Aether verdünnten säurebeständigen Lack. Den Aether entfernt man durch Erwärmen und wiederholt das Auftragen des verdünnten Lackes. Den Firmen EUiot und Paul ist es gelungen, mit diesen beiden Verfahren nach längeren praktischen Versuchen auf Glasplatten Ueberzüge zu erzielen, welche vollständig erhärtet und genügend elektrisch leitend sind, während das Vorhandensein derselben nur bei schräger Auf- sicht auf die Glasplatten zu bemerken ist. Die Herstellung solcher allen Wünschen entspre<^henden Ueberzüge erfordert allerdings zunächst einige Uebung. Zuerst werden die aufgetragenen Schichten entweder wolkig oder ihre elektrostatische Schirmwirkung ist zu gering. Die Verwendung solcher Schutzschirme dürfte sich auch für elektrostatische Instrumente bewähren. Ist z. B. die Innenseite des Glasgefässes eines empfindlichen Blattelektroskopes mit einem solchen Ueberzug versehen, so ist jede störende Beeinflussung dadurch beseitigt. Beim Nähern eines geriebenen Hartgummistabes lässt sich in der That bei einem so präparirten Elektroskop keinerlei Bewegung der Blättchen hervorbringen, sofern der die Goldblättchen tragende Metalldraht durch einen übergeschobenen Hohlzjlinder aus Metall der Influenzwirkung ebenfalls entzogen ist; indem man dieselben Goldblättchen in ein nicht lackirtes Glasgefass ein- setzt, kann man sich leicht von der ausgezeichneten Schirmwirkung des Lacküberzuges über- führen. Sehn, IVotiz. Herr Prof. Dr. Kunze in Tharandt theilt im Anschluss an den Aufsatz des Herrn Prof. E. Hammer „Das Stangenplanimeter von Prytz; nebst einigen Bemerkungen zur Praxis des Polarplanimeters'', diese Zeitschrift Jö. S. 90 u,ßgd. 1895. der Redaktion mit, dass er die a. a. 0. S. 94 erwähnte Abänderung des Polarplanimeters, bei der der Fahrstift durch einen Ring mit Glimmerblatt und darin eingeschnittenem kleinen Kreischen als Fahrpunkt ersetzt ist, dem Polar- planimeter bereits im Jahre 1872 durch den verstorbenen Mechaniker Aus fei d in Gotha habe geben lassen. Es kam damals darauf an, rasch möglichst genaue Flächenbestimmungen auf zahl- reichen Baumquerschnitten zur Ermittelung des Flächenzuwachses zu machen. Er habe auf dieses so abgeänderte Instrument (Ring mit Glasplatte und Fahrpunkt) schon 1873 im Tluxrandter forst- Uchen Jahrbache 23. S. 230 und in seinem Lehrbuch der Holzmesskunst, Berlin 1873. S. 218 aufmerksam gemacht. Soviel ihm bekannt, sei damals dieses abgeänderte Instrument in einer grösseren An- zahl von Exemplaren verbreitet worden. - - Niiehdraek verboU*n. VerUff von Jultut Bpriofcr in Berlin N. — Druck von Otto Lanfc In Burlin C. Digitized by Google Zeitschrift filrlnstrnmeiitenknnde. Redaktionskuratarium : Qeh. Beg.-Bath Prof. Dr. H. Landolt, Yorsitsender, Prof. Dr. A. Westplial, geschäftaführendes Mitglied, Prof. Dr. E. Abbe, H. Haenseh, Dr. H. Krttss. Redaktion: Dr. 8t. Lindeok in Charlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. Mai 1805. Fünftes Heft. Ueber die Abhängigkeit der Hefnerlampe und der Fentanlampe von der Beschaffenheit der umgebenden Luft. Von Dr. Smil Iilebenthal. (Mittheilung aus der Physikalisch-TechniBchen Reichsanstalt Abth. 11.) Aus den umfangreichen Untersuchungen der Reichsanstalt, welche zur Ver- öffentlichung der Prflfungsbestimmungen ^) für die Beglaubigung der Hefner- lampe führten, ging hervor, dass diese Lampen, wenn sie in den richtigen Ab- messungen ausgeführt sind und in der gleichen Luft brennen, die gleiche Licht- stärke besitzen. Dasselbe ergab auch die Prüfung der der Reichsanstalt seit Ein- führung der Beglaubigung eingesandten Lampen. Es blieb noch zu untersuchen, in wie weit die Lichtstärke- abhängig ist von der Beschaffenheit der umgebenden Luft. Diese Versuche bilden den Gegen- stand nachstehender Veröffentlichung; im Anschluss an dieselben sollen entsprechende Versuche mit der Pentanlampe mitgetheilt werden. Als Vergleichslichtquelle, deren Leuchtkraft von atmosphärischen Einflüssen unabhängig ist, diente für diese Untersuchungen eine Reihe von konstanten, elektrischen Glühlampen ^). L Tersnehe mit der Hefnerlampe. Abhängigkeit von der Feuchtigkeit der Luft. Bei den photo- metrischen Messungen der Hefnerlampe mittels der oben erwähnten konstanten Vergleichslichtquelle stellte sich heraus, dass die Lichtstärke der Hefnerlampe im Laufe eines Jahres beträchtlichen Schwankungen unterworfen ist. Da vor jeder Beobachtung durch hinreichend lange dauerndes Oeffnen der Fenster und Herstellen eines kräftigen Luftzuges für reine Luft im Photometerzimmer gesorgt wurde, war eine Luftverschlechterung durch Kohlensäure ausgeschlossen. Auch durch Schwan- kungen des Luftdruckes liessen sich, wie später ausführlicher auseinandergesetzt werden soll, diese grossen Aenderungen in der Lichtstärke nicht erklären. Hiernach war es wahrscheinlich, dass die Lichtstärke in der Hauptsache durch den Feuchtigkeitsgehalt der Luft bedingt sei. Zu dieser Annahme war man auch schon durch die Wahrnehmung gedrängt worden, dass die Lampe im Winter 1) CentraJblaU für das deutsche Reich 1893, S. 124, Journal für Oasbeleuchtung und Wasser- versorgung, 1893. S. 341. Diese Zeitschrift IS. Ä 267. 1893. 2) La mm er und Brodhun, Pfiotometrische Untersuchungen III: Vergleichung der Deutschen Vereinskerze und der Hefnerlampe mittels elektrischer Qlühlichter. Diese Zeitschrift 10. S. 119, 1890. J. K. XV. 18 Digitized by Google 158 LiKBUiTHAL, Hbpnbblaupb uhd Pkntahlavpb. ZarnoMsxrr rOs InTBUKnrnanuKDB. durchschnittlich um mehrere Prozente heller ist als in den heissen Sommermonaten, und es wurde deshalb stets mit jeder photometrischen Messung eine Feuchtigkeits- bestimmung verbunden. In der That liess sich eine beträchtliche Abnahme der Lichtstärke feststellen, als von einem Nebenzimmer aus Wasserdampf in den Be- obachtungsraum geleitet wurde. Da sich jedoch beide Räume nur sehr schwer von einander abschliessen Hessen, und da es deshalb nicht ausgeschlossen schien, dass auch etwas kohlensäurehaltige Luft mit eingeführt werde, so wurde von weiteren Versuchen, die Feuchtigkeit künstlich zu vergrössem. Abstand genommen und für rathsamer gehalten, die sich von selbst darbietenden Schwankungen im Wasser- dampfgehalt der Atmosphäre abzuwarten. Dass die Feuchtigkeit die Hauptursache der Lichtstärkenänderungen ist, zeigte sich schon deutlich bei Benutzung eines Haarhygrometers; noch schärfer trat die Form dieser Abhängigkeit hervor, als im November 1893 ein Assmann'sches Aspirationspsychrometer, das genaue Messungen gestattet, angewandt wurde. Mit diesem sind im Ganzen 316 Beobachtungen ausgeführt worden. Ein anschaidiches Bild der im Laufe der Zeit vorkommenden Schwankungen bietet die Tafel 1 , welche die Messungsergebnisse der Monate April und Juli 1894 und Februar 1895 enthält. Darin giebt Spalte 1 das Datum an, Spalte 2 bezieht sich auf die aus je drei Ablesungen abgeleitete mittlere Feuchtigkeit x während der Beobachtungszeit. Gemessen wurde die Feuchtigkeit, mit Rücksicht auf die physikalischen Vorgänge in der Flamme, nicht dem Gewichte nach, wie es sonst üblich ist, sondern ebenso, wie es auch bei Kohlensäurebestimmungen zu geschehen pflegt, dem Volumen nach, und zwar durch den in Liter ausgedrückten Raum, den der auf 1 dm trockene, kohlensäurefreie Luft kommende Wasserdampf bei der Lufttemperatur t und dem Barometerstande h einnehmen würde. Es ist demnach a. = 1000-j^ — , wenn e die aus der psychrometrischen Differenz {t^t') nach der Sprung' sehen Formel I 1 ,. .Ix b ermittelte Wasserdampfspannung und Ci den im vorliegendem Falle für die Rechnung zu vernachlässigenden Fartialdruck der in der Luft vorhandenen Kohlensäure bezeichnet. In Spalte 3 ist die beobachtete Lichtstärke y' mitgetheilt; die Zahlen stellen Mittelwerthe aus je 20 Einstellungen des Photometers dar, die jedesmal auf ein von dem am Kathetometer befindlichen Beobachter gegebenes Zeichen ausgeführt wurden. Als Lichteinheit wurde dabei der Mittelwerth derjenigen Lichtstärken zu Grunde gelegt, welche eine grössere Zahl von Hefnerlampen innerhalb mehrerer Jahre zeigte. Durch graphische Darstellung der beobachteten Lichtstärke als Funktion der Feuchtigkeit überzeugt man sich nun, dass die den einzelnen Beobachtungen entsprechenden Punkte innerhalb enger Grenzen gleichmässig nach beiden Seiten um eine gerade Linie vertheilt sind. Es lässt sich demnach die Abhängigkeit der Lichtstärke y von der Feuchtigkeit x durch eine Gleichung von der Form ausdrücken, in der a und h noch zu bestimmende Konstanten bezeichnen. Aus Digitized by Google rttaftdutor Jftbrffing. Kai 1895. LmmnfAL, Hefhrblampb uvd Phitahlaiir. 159 .B ^ »ö«>^c<^t-i »:.oico.'-i.^"^ooo^oio>^^oo.»-' o o CO -^ »o o t» ++++++++++++++++++++++++ o cTcTooocrcroocrcr^ cTocTcT^ o'cTo'crocr I + + + + + + I I ++ I i I I 11 + 11 + o o^ o^ o, o^ o^ o o, o^ o o, o^ o^ o o o^ o^ p. O^ O^ O. O^ O. ^ÄQO^OO«00040000000>0000 i-irHr-(i-lrHi-lrHr-I^C^OlC^C^ooeo^ o" cT o cT o o" cT o" o" o cT cT o" ö" cT o" cT cT O) O) O) O) O) O) O^ (Ji O O) O O O) O) O) O) O O) o" o cT o" o o o o" o cT o" cT o" ö" cT cT o o" ioapGOGOr-ic<9iMoeot*app03iOS$eoc4i-4 ;o'co"^cioÄÖi-5c^eo^«*t^ooaJö^ coaor-ic^oii^iciOiooiO«oo«o«orH^cq^«>^o^oiOoq^ crcrcrrs*crcro'crorcr»-^crr-rcro'crcrcrc^"r4'©fcr ++++ 1 ++ +++++ 1 + 1 1 1 1 1 I I I eoä9eoeocoQoaokO'^T-i^iOi-r-iQOic o" o o o o cT o o" cT cT o o" o" o*" o cT o" o" o ö" o o" I I I + I+ + +I I++I+ + +I + I I 1 + §O^0)^CDt«OO^OCDi-iO0)CSigDt« r-rrH'rs*rH*iH'crcrr4"r4'i-H*i-4'r-rcrcrcrcrcrcrcrcrcrcr eoaoi-io«GO^iAioiOO)Ocpocp^c^t*^Oi-ioo4 ^ ^ rH* i-T O" i-T i-T r-T r4* rH r-T r^* cT rl cT O O" O Ö* O O" Ö* t>ri>*ocrr-rod*ororcKrr^«o*r^cKrcrorTH'orarT-rcrofrH ^ iM tH rH iH 1-1 iH <-« 1Mc«cO'^J5ld«dt>^oörsc^e6^

    o6^eOl05p^tooo rHrHrHrHrHrHrHrH01(N(N04(NC4eQ 18* I .9 ^ 9;9aq99J9g 9;9;q9«qo9g ;i9i)9i:^q9n9^ a s Q I "5» I n 9^iiiwqon 9;9aq99J9g c8 Eh ,/J93[JS;s;qOiri 9;9;q9vqo9g ;[9i[9i;q9n9^ S I I .2 »* .S ^ Ä 93[J^8^q9l'7 9)9nq99J9g fi 9i{i^8^q9iq 9^9^q9vqo9g ;i9i)di;q9n9^ I Digitized by Google IGO LnraraiTHAL, HxnncBLAifPB uvd Pbhtahlamfs. Zuivuiiiurr vO» ImrsDinurrsvKuvDKi den sämmtlichen vorliegenden Beobachtungen wurden dieselben nach der Methode der kleinsten Quadrate zu a = 1,0486 bezw. 6= 0,00553 ermittelt. Eine Aaswerthung nach der Formel y = a — bx-\- ex* ergiebt für die Eonstanten die Werthe a = 1,0525; 6 = 0,00641; c = 0,0000449. Indessen lassen sich die Beobachtungen durch diese Gleichung nicht genauer als durch die erstere wiedergeben, welcher als der einfacheren deshalb der Vorzug gegeben wurde. Zwischen der Lichtstärke y und der Feuchtigkeit x besteht demnach inner- halb des untersuchten Feuchtigkeitsgebietes von 3 bis 18 Liter eine Beziehung von der Form: 1) y = 1,049 -0,0055 a?, 2) y = 1,049(1- 0,0053 x). Die dieser Gleichung entsprechende Gerade ist in Fig. 1 abgebildet. Mithin nimmt die Lichtstärke mit wachsendem Wasserdampfgehalt stetig ab und zwar für jedes Liter um 0,0055 der zu Grunde gelegten Einheit, d. h. durchschnittlich um etwa 0,55 %. Nach der Gleichung 1) sind die Werthe von y berechnet und in der 4. Spalte der Tafel 1 zusammen- gestellt. Die 5. Spalte ent- hält die Differenz y —y in Prozenten der Licht- stärke. Aus diesen Zahlen geht hervor, dass bis auf die grössere, 1,2 % be- tragende Abweichung der Beobachtung vom 10. Mai 1894, die sicherlich auf irgend welche jetzt nicht mehr zu ermittelnde Feh« 1er, sei es in der Bestim- mung der Flammenhöhe ^*«f'- oder der Stromstärke zurückzuführen ist, der Unterschied zwischen Beobachtung und Rechnung höchstens 0,9% und im Mittel ±0,41)^ beträgt. Di« Lichtstärke der Hefnerlampe lässt sich demnach unter Berücksichtigung der Luft- feuchtigkeit aus der Gleichung I) im Mittel bis auf dz 0,4 % genau berechnen. Zur besseren Uebersicht der im Laufe der Zeit vorkommenden Aenderungen der Lichtstärke ist in Spalte 6 der Tafel 1 noch der Unterschied zwischen der beobachteten Lichtstärke und der zu Grunde gelegten Einheit in Prozenten ange- geben. Ausserdem sind zwei weitere Tafeln 2 und 3 aufgestellt, von denen die erstere für die Zeit vom 1. April 1894 bis 1. April 1895 die Monatsmittel der beobachteten Lichtstärken und Feuchtigkeiten, sowie deren Maxima und Minima enthält, während sich in Tafel 3 die Mittelwerthe der Monatsmittel, abgeleitet aus den Beobachtungen der Jahre 1892 bis 1894, zusammengestellt finden. Aus "v^ > ^ im N. ^^ flßO s. ^ ^02 .» X ^ H€ hi» lui /l€ ^ ^ N aac ^ X s 1km» lä \ iU* ■^ ''v V, 909 Hat V, N tiat X N, Am — -^ /b €hX ^ tilA ^ aU •^x ^ ««1 (l (2er mu Mn \am l^i Hfl rim 179 hm € } M n» un fye ^ . ',u/ l) } i 2 3 ¥ ^ S 7 t 9 10 1i n 15 i^ 15 -le i7 1$ ig 2k 9 Digitized by Google Ftafeahnter Jaluguig. Mai 1695. LmuMTHA L, HBFmniLAiCPB UHD PnrrABLAim. 161 diesen Zahlen geht hervor, dass die Lichtstärke der Hefherlampe während der Wintermonate durchschnittlich 3,5 % grösser ist als in den heissen Sommermonaten. Was speziell das letzte Jahr anbelangt, so ergiebt sich im März, April und Mai, sowie Oktober und November nahezu die Lichtstärke ^ = 1 , während dieselbe in den Monaten Juni bis September durchschnittlich um 2 % zu klein und in den Monaten Dezember, Januar, Februar um etwa denselben Betrag zu gross ist. Freilich sind die Schwankungen in den einzelnen Monaten, wie aus den Spalten 3, 4, 6 und 7 der Tafel 2 hervorgeht, nicht unbedeutend; für den Monat Mai ergiebt sich z. B. sogar ein Betrag von 5 %. Die kleinste Lichtstärke von 0,948 wurde im Juli und die grösste von 1,033 im Januar und Februar erhalten; ihnen ent- sprechen die Feuchtigkeiten von 18,48 l und 3,18 Z. Mithin betrug während des letzten Jahres die Schwankung der Lichtstärke 8,5 % und die mittlere Abweichung, wie aus den Zahlen der 6. Spalte von Tafel 1 ersichtlich ist, db 1,78 %. T afel 2. Monat Feuchtigkeit Lichtstärk e. MitM Hinimiun Xazimmn Mittel Maxirnnzn Minimnm 18d4 April 9,14 6,91 12,05 0,999 1,012 0,980 Mai 10,29 6,98 16,37 0,994 1,009 0,959 Juni 12,31 8,94 14,83 0,979 1,005 0,959 Juü 14,43 11,48 18,48 0,970 0,988 0,948 August 13,35 11,94 16,50 0,972 0,981 0,956 September 11,07 8,16 15,43 0,986 1,001 0,958 Oktober 10,44 8,51 12,52 0,991 1,016 0,977 November 8,87 6,13 12,11 1,000 J,017 0,977 Dezember 7,18 6,05 8,18 1,009 1,021 1,001 1895 Januar 6,11 3,27 8,24 1,016 1,033 1,006 Februar 5,25 3,18 6,95 1,019 1,033 1,005 März 6,77 4,71 8,13 1,010 1,022 1,002 Tafi b1 3. Januar Febr. März April Mai Juni Juli August Sept Okt Nov. Dez. 1,014 1,014 1,011 1,007 1,000 0,990 0,978 0,977 0,988 0,993 1,002 1,010 Aus dem Vorstehenden ergeben sich bezüglich der Definition des Hefnerlichtes folgende wichtige Schlüsse. Bei der ursprünglichen Definition der Lichteinheit war die Feuchtigkeit der Luft nicht in Rücksicht gezogen. Da die hieraus folgenden Schwankungen nach dem Vorhergehenden im Mittel dz 1,78% betragen, so genügt die ursprüngliche Definition des Hefnerlichtes für nahezu alle technischen Zwecke. Verlangt man eine weitergehende Genauigkeit, so muss jedoch eine Angabe des Feuchtigkeits- gehaltes der Luft in die Definition der Lichteinheit aufgenommen werden. Man würde also festzusetzen haben, für welchen Feuchtigkeitsgehalt man die Lichtstärke der Hefnerlampe gleich 1 nehmen will. Aus praktischen Gründen empfiehlt es sich, einen mittleren Feuchtigkeitsgrad hierbei zu wählen. In Wirklichkeit war dies. Digitized by Google 162 L lEBM IT H AL, HBrHSBLAMPB UHD PuTTAllLAlfmC. ZKITtOiimirr FÜB IWTBÜMBITBMKUVDB. bevor man die zahleninässige Beziehung der erwähnten Grössen festgestellt hatte, seitens der Reichsanstalt schon dadurch geschehen, dass sie alle ihre Messungen auf den Mittelwerth derjenigen Lichtstärken als Einheit bezog, welche eine Reihe von Hefnerlampen innerhalb eines Zeitraumes von mehreren Jahren zeigten. Dieser Werth entspricht nach Gleichung 1), welche fftr X = 8,8 Z ergiebt, einem Feuchtigkeitsgehalte von 8,8 l Die txm der Beichsanstalt bei deren amüichen Prüfungen als ,f Hefnerlicht" bezeichnete Lichteinheit ist sonach — genau genommen — die Lichtstärke der Hefnerlampe bei einem Feuchtigkeitsgehalte der Luft von 8,8 l auf 1 cbm trockene Luft. Die Festsetzung dieses Wasserdampfgehaltes, ist insofern willkürlich, als an demselben Orte die Feuchtigkeit nicht allein jährlichen, sondern auch täglichen Schwankungen unterworfen ist, und weil verschiedene Orte einen verschiedenen mittleren Feuchtigkeitsgehalt besitzen; indessen liegt keine Veranlassung vor, einen anderen an die Stelle zu setzen. Die in Tafel 1 bis 3 mitgetheilten Werthe für den Wasserdampfgehalt wurden mittels eines Assmann'schen Aspirationspsychrometers gewonnen. Aber auch mit dem Haarhygrometer lassen sich, wenn es richtig behandelt wird, für praktische Messungen ganz befriedigende Resultate erhalten, falls man die Kor- rektionen desselben in Rechnung zieht. Das von der Reichsanstalt benutzte Hygrometer zeigte bei allen Feuchtigkeitsgraden zu hohe Werthe an, und zwar ergaben zwei zu verschiedenen Zeiten ausgeführte längere Vergleichsreihen mit dem Psychrometer, dass einer Ablesung von 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 % eine relative Feuchtigkeit von 17 23 29 35 41 47 52 58 63 68 % mit einer Unsicherheit von vier Einheiten entspricht. Es empfiehlt sich hierbei, in die Formel für die Lichtstärke y die Feuchtig- keit, durch die Wasserdampfspannung e ausgedrückt, einzuführen, da letztere ein- facher als die auf S. 158 dem Volumen nach definirte Feuchtigkeit zu bestimmen ist. Es hängen dann Lichtstärke xmd Dunstspannung durch folgende Gleichung zusammen: 3) y= 1,050 -0,0075 c. Da nun die Dunstspannung e durch die Formel e — e P gefunden wird, wo Bi die Spannkraft des gesättigten Wasserdampfes bei der beobachteten Temperatur t und p die relative Feuchtigkeit in Prozenten bezeichnet, und da ferner an sehr heissen Tagen die Temperatur im Beobachtungsraume bis zu 26° stieg, bei der die Maximaldunstspannung 25,0 mm beträgt, so entspricht einem Fehler von vier Einheiten in der Bestimmung der relativen Feuchtigkeit ein Fehler bis zu 1,0 mm in der Bestimmung der Dunstspannung e, mithin nach Gleichung 3) ein Fehler von 0,7 % in der Bestimmung der Lichtstärke. Für die Zwecke der Praxis lässt sich der Gleichung 3), indem wir setzen die bequemere Form geben: 4) y=l,050-a.p. Digitized by Google Fttiifk«hnter Jahrgang. Mai 1895. Lirbenthal, HiFinsBLAMPB und Pbntanlampb. 163 Wenn wir nun für die bei den Messungen in Betracht kommenden Temperataren von 16^ bis 26^ die Grösse a aus der Spannkraft des gesättigten Wasserdampfes be- rechnen und diese Werthe in die Gleichung 4) einsetzen, erhalten wir die in der folgenden Tafel 4 zusammengestellten Werthe für die Lichtstärke; die vertikalen Spalten beziehen sich auf die von 16° bis 26° um je 1° fortschreitende Tem- peratur und die horizontalen Spalten auf den relativen Feuchtigkeitsgehalt von 10 bis 90 %. Tafel 4. ReUtiT« Frachtigkeit in* 16° 17*» Ten 18° iperat 19° ur dee 20° Beob 21° achta 22° Dgsraumes 23° 24° 25° 26° 10 20 30 1,040 1,030 1,019 1,039 1,028 1,018 1,038 1,027 1,015 1,038 1,025 1,013 1,037 1,024 1,011 1,036 1,022 1,008 1,035 1,020 1,006 1,034 1,019 1,003 1,033 1,017 1,000 1,032 1,014 0,997 1,031 1,012 0,994 40 50 60 1,009 0,999 0,989 1,007 0,996 0,985 1,004 0,992 0,980 1,001 0,988 0,976 0,998 0,984 0,971 0,994 0,980 0,967 0,991 0,976 0,961 0,987 0,972 0,956 0,983 0,966 0,950 0,979 0,961 0,943 0,975 0,956 0,937 70 80 90 0,979 0,968 0,958 0,974 0,964 0,953 0,969 0,957 0,946 0,964 0,952 0,939 0,958 0,945 0,932 0,953 0,939 0,925 0,946 0,932 0,917 0,940 0,924 0,909 0,933 0,916 0,900 0,925 0,908 0,890 0,918 0,900 0,881 Zur Erläuterung dieser Tafel möge folgendes Beispiel dienen. Die Tem- peratur des Beobachtungsraumes betrage 20^; das von uns benutzte Haarhygro- meter zeige 11% an, und das bei dieser Feuchtigkeit beobachtete Lichtstärken- verhältniss zwischen der zu prüfenden Lichtquelle und der Hefnerlampe betrage 18. Alsdann ist die wirkliche relative Feuchtigkeit 77 — 17 = 60^, mithin nach Tafel 4 die Lichtstärke der Hefnerlampe gleich 0,971 Hefnerlicht, folglich die Lichtstärke der zu prüfenden Lampe 18 X 0,971 = 17,5 Heftierlicht. Abhängigkeit vom Luftdruck. Schon aus einer graphischen Diskussion der beobachteten Lichtstärken, deutlicher aber noch aus der Auswerthung der in Spalte 5 der Tafel 1 mitgetheilten Zahlen mittels der Methode der kleinsten Quadrate geht hervor, dass innerhalb der beobachteten Schwankungen zwischen 735 und 775 mm ein Einfluss des Luftdruckes, wenn ein solcher überhaupt vor- handen, jedenfalls nur ein sehr geringer ist. Nennen wir nämlich A^ die dem Barometerstande h entsprechende Aenderung in der Lichtstärke, so gewinnen wir aus sämmtlichen Messungen die Gleichung 5) Ay = - 0,0032 -h 0,00011 {h - 730), die sich auch schreiben lässt: 6) Ay = 0,00011 (6 -760). Aus dieser Gleichung, die natürlich nur unter der wohl zutreffenden Vor- aussetzung gültig ist, dass genügend Beobachtungsmaterial vorliegt, würde folgen, dass sich die Formel 1) auf einen Luftdruck von 760 mwi bezieht und dass einer Barometerschwankung um 40 mm eine Aenderung der Lichtstärke um nur 0,4 % entspricht. Bei dieser Gelegenheit mag noch darauf hingewiesen werden, dass auch direkte Messungen in einer pneumatischen Kammer, in der sich der Luftdruck in gewissen Grenzen unter gleichzeitiger Zuführung von frischer Luft verändern lässt, sogar noch innerhalb weiterer Grenzen, als der bei den vorliegenden ünter- Digitized by Google 164 LlBBKIlTHAL, HeFNEBLAIIPE UND PbNTANLAMPE. ZsmCHBIFT fOb iKBTKÜMSSTSVKCraDB. sachungen in Frage kommenden, keinen wesentlichen Einfluss ergaben. Es wnrde nämlich bei einer Verringerung des Luftdruckes um 50 100 150 200 250 mm eine Schwächung der Lichtstärke um 0,8 2,6 5,3 9,4 14,8% festgestellt, während ein Ueberdruck bis zu 150 mm keine Aenderung der Licht- stärke erkennen Hess. Doch haben diese Messungen deshalb nicht Anspruch auf grosse Genauigkeit, weil die Hefnerlampe besonders während des Ueberdruckes unruhig brannte, und weil ein Weber'sches Photometer benutzt wurde, das mit einer Benzinfiamme versehen war, die erstens nur eine ungenaue Einstellung der Flammenhöhe gestattet und trotz der angebrachten Vorrichtung zur Herstellung der Ventilation unkontrolirbaren Einflüssen ausgesetzt ist. Einfluss der Kohlensäure^). Zur Ermittelung dieses Einflusses sind vier Versuchsreihen in folgender Weise ausgeführt worden. Zunächst wurde die Hefnerlampe in reiner atmosphärischer Luft gemessen; nachdem sodann der Beob- achtungsraum eine Zeit lang gelüftet war, wurde allmählich oder mit einem Male eine grössere Menge Kohlensäure aus einer Kohlensäurebombe in das Photometer- zimmer eingeführt und schliesslich durch mehrmaliges, kurz andauerndes Oeffhen der Fenster nach und nach der Kohlensäuregehalt der Luft wieder verringert. Durch diese Anordnung wurde eine Luftverschlechterung durch Sauerstoffentziehung, welche die Anwesenheit zweier Beobachter vielleicht im Gefolge gehabt hätte, während des mehrstündigen Versuches ausgeschlossen. Jede der so erhaltenen Verunreinigungen wurde auf ihr photometrisches Verhalten, sowie auf ihren Kohlen- säuregehalt durch Entnahme einer Luftprobe mittels einer 5 Literflasche am Orte der Flamme untersucht. Gleichzeitig wurde auch das Psychrometer abgelesen. Die Kohlensäurebestimmung wurde nach der Hempel' sehen Methode ausge- führt, welche an die Stelle der etwas umständlichen Gewichtsbestimmung der Pettenkofer'schen Methode eine bequemere Volumenbestimmung setzt. Tafel 5 enthält die Ergebnisse dieser Beobachtungen, die alle auf denselben Feuchtigkeitsgehalt umgerechnet wurden. Aus diesen Zahlen berechnet sich für die Abhängigkeit der Lichtstärke y von dem Kohlensäuregehalt x\ der in Liter auf 1 cbm trockene, kohlensäurefreie Luft ausgedrückt ist, die von 0,6 l bis 13,7 l Kohlensäure geltende Formel: 7) y = 1,012 -0,0072 a?', in der die erste Konstante auf der rechten Seite sich auf die Lichtstärke bei der den Beobachtungen zu Grunde gelegten mittleren Feuchtigkeit bezieht. ^) Bunte hat bereits in einem Aufsatz „üeber den Etn/iuss der Luftveränderung auf die Leuchtkraft der Flammen*^ Schillings Journal für Gasbeleuchtung und Wasserversorgung 1891. Ä 310 interessante hierher gehörige Untersuchungen veröffentlicht Er stellte einen Argand- und Schnitt- brenner in einen in geeigneter Weise abgeschlossenen Glaszylinder und Hess durch denselben Luft hindurchstreichen, die 1. durch Beimengung von Kohlensäure, 2. durch Sauerstoffentziehung mittels eines Wasserstoff- Flämmchens und 3. durch Sauerstoffentziehung nebst Entwicklung von Kohlensäure und Wasserdampf in Folge Verbrennens von T^uchtgas verunreinigt war. Auch mit der Hefherlampe wurden Versuche angestellt, jedoch nur betreffs des Einflusses der Kohlensäure. Von weiteren diesbezüglichen Untersuchungen musste jedoch Abstand genommen werden, da sich die Flamme, wohl hauptsächlich infolge geänderter Ventilationsverhältnisse, zu sehr verkürzte und eine Messung nahezu unmöglich machte. Digitized by Google Ftnfkthlltw JahffUlg. Mai 1S9S. LoBKRTHAL, HkFNBBLAMPK UHD PkNTAHLAMPB. 165 Tafel 5. 1 5> ebnete tärkey y'-y § * & •o S 2 'S 1 O 1.1 ii in t '1 0,69 1,007 1,007 ±0,0 4,48 0,986 0,980 + 0,6 / 0,62 1,000 1,008 — 0,8 2 < 4,11 0,985 0,983 + 0,2 7,86 0,963 0,959 + 0,4 4,53 0,984 0,980 + 0,4 0,80 1,004 1,006 -0,2 ( 2,46 0,992 0,994 -0,2 3 / 18,72 0,913 0,913 ±0,0 12,01 0,919 0,926 -0,7 f 8,71 0,945 0,949 -0.6 4,84 0,981 0,977 + 0,4 / 0,98 1,002 1,005 -0,3 1 12,88 0,917 0,928 -0,6 4 < 9,52 0,952 0,944 + 0,8 / 7,25 0,962 0,960 + 0,2 V 5,89 0,977 0,973 + 0,4 Figur 2 giebt eine graphische Darstellung dieser Messungsergebnisse. Deui- nach entspricht einer Aenderung des / Eohlensäuregehaltes um 1 1 eine Aende- rung der Lichtstärke um 0,0072 Hefner- licht, d. h. um etwa 0,7 %, Aus der Tafel 5 ist ersichtlich, dass der Eohlensäuregehalt der Luft im frisch gelüfteten Photometerzimmer zwischen 0,62 und 0,93 l schwankte. Dieser letztere, etwas grössere Gehalt zu Anfang der vierten Versuchsreihe rührt sicher daher, dass von der am Tage zuvor ausgeführten, umfangs- reichen dritten Versuchsreihe noch ein wenig Kohlensäure trotz kräftigen Lüf- tens zurückgeblieben war. Da nun der Gehalt der frischen Luft an Kohlensäure in einem gut ven- tilirten, grösseren Beobachtungsraum um etwa 0,3 l schwankt, so wird dadurch die Lichtstärke nur um 0,2 %, also eine Grösse geändert, die vollständig innerhalb der Grenzen der Beobachtungsfehler liegt. Wir sehen also, dass die Forderung einer frischen Luft für die Messung mit der Hefherlampe vollständig ausreicht. Aus dem Vergleiche der Formeln 1) und 7) geht hervor, dass gleiche Volumina Wasserdampf und Kohlensäure die Lichtstärke um ungleiche Beträge erniedrigen, die sich wie 1 : 1,30 verhalten. Dies Verhalten dürfte durch die An- nahme zu erklären sein, dass die Abnahme der Lichtstärke von einer Temperatur- / M* V W N >^ w9 V \ Hi ÜU •iw yw \ \ V ^ «M \ \, \ 4 \ T "n \ tkMJ — -^ AU Im tdi '^ hu X \ s. (Li '£t, :ök sn äu MH fii bn tm ü; N ^0t A« SU» ,täA irti '€te U n) \^ *% )y 23 U 5 6 7 t » 1» il 1i 13 1K f Fig.a. Digitized by Google 166 LiBBXNTHAL , HbFVBBLAHFB UHD PbNTAIILAIIPB. ZsiTSGlIKrrT rÜU IXSTKUimmirKDimK. emiedrigung herrührt, die die Flamme zum grössten Theile dadurch erfthrt, dass bei der Verbrennung diese Luftzumischungen mitzuerwärmen sind. Für das Temperaturintervall von 0** bis 200^ verhalten sich nämlich die auf gleiche Volu- mina bezogenen, mittleren spezifischen Wärmen der Kohlensäure und des Wasser- dampfes wie 0,429:0,387, d. h. wie 1 : 1,11, und dies Verhältniss dürfte sich für die Flammentemperatur noch entsprechend vergrössern, da Regnaul t bei der Kohlensäure eine Zunahme der spezifischen Wärme mit wachsender Temperatur unzweideutig festgestellt hat. Wenngleich nun auch dem Volumen nach die Kohlensäure die Lichtstärke in höherem Maasse als der Wasserdampf beeinfiusst, so tritt in Wirklichkeit der Einfluss der Kohlensäure wegen ihrer geringeren Mengen gegen die Einwirkung der Feuchtigkeit zurück. Mindergehalt an Sauerstoff. Dass schon eine geringe Sauerstoffentziehung der Verbrennungsluft die Lichtstärke verhältnissmässig stark verringern muss, ist klar, da eine solche Entziehung einer entsprechenden Vermehrung der sämmt- lichen übrigen Luftbestandtheile, insbesondere des Stickstoffes gleichkommt. Be- zeichnen nämlich a = 209 lAter bezw. a =^a — x* den Sauerstoffgehalt in 1 chm nor- maler bezw. sauerstoffärmerer Luft und bezeichnen femer in beiden Fällen x und X den Wasserdampf- und Kohlensäuregehalt, so entsprechen a LiUr Sauerstoff im ersteren Falle (1000 — a) lAter ^; x Liter Wasserdampf; x' Liter 00%, im zweiten Falle dagegen ( -^ 1000 — a\ Liter N; -^ x Liter Wasserdampf; -^ x' Liter 0„ sodass also der Mehrgehalt dieser drei Luftbestandtheile im letzteren Falle beträgt 8) 4,8 x" N-, 0,0048 x". x Wasserdampf; 0,0048 x". x 00% Nehmen wir nun, um einen üeberblick über die Grösse der in Betracht kommen- den Lichtstärkenänderungen zu gewinnen, an, dass die Sauerstoffbeimengungen keinen anderen Einfluss ausüben als den, infolge ihrer Miterwärmung die Flam- mentemperatur zu erniedrigen, so würden, die spezifische Wärme des Stickstoffes gleich 0,306, jene des Wasserdampfes gleich 0,387 gesetzt, die 4,8 x" Liter N, da 1 Liter Wasserdampf die Lichtstärke um 0,0055 Hefherlicht ändert, eine Ver- minderung der Lichtstärke um ^^^'^oy^^ ^" = 0,021 x" HefnerUcht, d. h. um etwa 2x*% zur Folge haben; dagegen würde der in 8) angegebene relative Mehrgehalt an Wasserdampf und Kohlensäure selbst bei starken Ver- unreinigungen und grösserem Mindergehalt an Sauerstoff noch nicht ganz 1 )l in der Lichtstärkenänderung ausmachen. Mithin würde ein Mindergehalt an Sauerstoff von 1 Z in 1 chm Luft die Lichtstärke schon um etwa 2% verringern. Als erste Grundbedingung für das Photometriren mit der Hefnerlampe ist deshalb die Forderung hinreichend grosser, gut ventilirter Räume aufzustellen, um so mehr als eine Sauerstoffentziehung der Luft durch Athmungs- und Ver- brennungsprozesse mit einer Vermehrung des Wasserdampf- und Kohlensäure- gehaltes verbunden ist. Sehr kleine Räume, insbesondere alle ringsum geschlossenen photometrischen Apparate geben zu erheblichen Fehlem Anlass. Digitized by Google Fftnfsehntflr Jahrgang. Mai 1895. LiKBBirrHAL, Hbfneblampe und Pbmtanlampb. 167 Zum Schiasse soll noch darauf hingewiesen werden ^ dass die Zahlen von Spalte 5 der Tafel 1 einen systematischen Charakter zeigen, der noch nicht ganz aufgeklärt ist. Durch die Schwankungen des Barometerstandes und des Kohlen- säuregehaltes lassen sie sich nicht erklären, ebenso wenig auch durch die Schwan- kungen der Lufttemperatur, welche nur die Dochtstellung beeinflusst. Auch hat sich das zu den täglichen Messungen benutzte Qebrauchsnormal während der ganzen Beobachtungszeit, abgesehen von kleinen Schwankungen von etwa 0,1%, welche vielleicht noch auf Beobachtungsfehler zurückzuführen sind, konstant ge- halten, trotzdem es bereits eine Brenndauer von über 3000 Stunden besitzt. Ebenso liegen diese Zahlen ausserhalb des Bereiches der Beobachtungsfehler, da sich die aus 20 Einstellungen hervorgegangene Beobachtung mit einer mittleren Genauigkeit von 0,16% und unter ganz besonders ungünstigen Verhältnissen mit einer Genauigkeit von 0,5% wiederholen lässt, wenn die Flamme in seitlicher Richtung unruhig brannte und zuckte. Vielleicht dürften sich die Abweichungen zwischen Beobachtung und Rechnung zum Theil durch den geringen Wechsel im Sauerstoffgehalt ^) der Luft erklären. Die beim seitlichen Schwanken der Flamme sich ergebende geringere photometrische Genauigkeit wird dadurch veranlasst, dass der am Kathetometer befindliche Beobachter geringere Bewegungen der Flammenspitze in der Rich- tung der optischen Achse des Eathetometers (grössere machen sich freilich durch ein unscharfes Flammenbild bemerkbar) nicht wahrzunehmen vermag und deshalb öfter das Signal auch bei schiefer Stellung der Flamme giebt. Diese Unsicherheit wird jedoch durch die in nebenstehender ^ XC' Skizze angedeutete Spiegelkombination, welche die Flamme [ j\ zugleich in zwei zu einander senkrechten Richtungen zu sehen 1 | gestattet, auf ein möglichst geringes Maass zurückgeführt. Auf i . j einem an der Platte des Brennerkopfes festklemmbaren Ringe I \ befindet sich ein vertikaler Träger, der drei fest mit einander /T ]/£ verbundene Spiegel trägt, die derart angeordnet sind, dass j der Hohlspiegel G ein reelles Bild der Flamme A am Orte der | Hypotenusenfiäche des Refiexionsprismas D erzeugt und der sehr schmale Planspiegel E von diesem Bilde ein virtuelles Bild i am Orte der Flamme entwirft. Da sich nun die obere Kante j von E etwa 35 mm über dem oberen Rande des Dochtrohrs be- B findet, so sieht man vom Kathetometer aus die Flammenspitze ^^'^' durch den Spiegel .E in zwei Theile getrennt und zwischen diesen Theilen das Bild der von der Seite AC aus gesehenen Flamme. Die letztere steht also vertikal, wenn die drei Flammentheile in der Mitte des Gesichtsfeldes des Kathetometers ein zusammenhängendes Ganzes bilden. II. Tersnehe mit dar Pentanlampe^). Es handelt sich hier um die Lampe neuester Konstruktion, welche von Woodhouse & Rawson in London bezogen ist. Da dieselbe in Deutschland noch i)'Hempel, Oasanalytücfie Met/ioden. Braunschweig 1890, ^) £ine solche Prüfung hat ein erhöhtes Interesse dadurch gewonnen, dass auf dem internationalen Elektrikerkongress zu Chicago die Pentanlampe als internationales Lichtmaass vorgeschlagen wurde, trotzdem man von deutscher Seite auf verschiedene Mängel derselben hin- gewiesen hatte und mit Wärme für die Vorzüge der Hefnerlampe eingetreten war. Digitized by Google 168 LiKBENTHAL, HkFNKBLAMPE UND PkNTANLAMPK. ZflTSCinilFT »OB IkSTRUMKNTKXKüITDK. nicht allgemein bekannt ist, möge zunächst eine kurze Beschreibung^) derselben folgen. Die eigentliche Lampe (Fig. 4) besteht aus dem Gefess -4, dem mit einer Durch- bohrung versehenen Metallstück B und dem Dochtrohr C, welches von dem Mantel D umgeben ist. Das Metallstück B hat bei a einen Vorsprung, auf welchem mittels Bajonettverschlusses das Rohr E befestigt wird. Dieses ist durch zwei am unteren Ende mit Schlitzen versehenen Metallstangen F mit dem Schornstein G verbunden, der unten bei h zwei einander gegenüberliegende Spalte zur Einstellung der Flammenspitze besitzt. Durch zwei der Lampe beigegebene zylindrische Lehren (Fig. 4 a und b) wird der Abstand der beiden Rohre E und G regulirt. Die Höhen dieser Lehren sind so gewählt, dass sich eine Licht- stärke von 1 oder 1,5 bezw. 2 englischen Kerzen ergiebt. Bei den vorliegenden Unter- suchungen, bei denen es in erster Linie nur darauf ankam, festzustellen, ob auch die Pentanlampe in ebenso starkem Maasse wie die Hefnerlampe von der Feuchtigkeit be- einfluBst wird, ist nur die Lampe von „einer ^ Eerzenstärke benutzt worden. Aus diesem Grunde ist auch nicht in eine besondere Untersuchung des Einflusses der Abmessun- gen und des Leuchtmaterials eingetreten worden. Die Flamme wird also durch vorgewärmte Luft gespeist und durch die beiden Rohre E und G bis auf einen mittleren Theil abge- blendet. Allein trotz dieser Art von „Meth- venschlitz^ machen sich Aenderungen der Lichtstärke schon deutlich bemerkbar, wenn sich die Flammenspitze innerhalb der etwa 10 mm hohen Oeffnungen h auf- und nieder- ^^9* ^- bewegt. Es ergeben sich nämlich Lichtstärken, die sich verhalten wie 97,9 : 99,5 : 100 : 99,5 : 97,5, je nachdem die Flammenspitze den unteren Rand von h berührt, oder Ys, V^» Vb ^^^ ^ ausfüllt oder bis an den oberen Rand heranreicht. Daraus folgt, dass Höhenschwankungen der Flamme in der Nähe des unteren und oberen Randes von h verhältnissmässig grosse, in der Mitte dagegen nur kleine Aenderungen der Lichtstärke bewirken. Aus diesem Grunde ist es geboten, die Flanmienspitze auf die Mitte der Oeffnungen 6 einzu- stellen und die dieser Flammenhöhe entsprechende Lichtstärke als die normale an- zunehmen. Noch grössere Schwankungen der Flammenhöhe haben Aenderungen im Gefolge, welche selbst für technische Zwecke nicht zu vernachlässigen sind. So ist die Lichtstärke um 8 % kleiner als die normale, wenn die Flammenspitze relativ wenig, etwa 7 mm, über den oberen Rand von h in den Schornstein ragt, und 1) Vgl. Krüss, HarcourU Pmtanlampe, Journal für Gasbeleuchtung und Wasserversorgung 1888, Digitized by Google FUnfkehnttr Jftllrgftllg. Xai 1895. LlEBKHTBAL, HrFNIRLAMPB ÜHD PbNTANLAMPK. 1^9 eine weitere Abnahme Ton mindestens 7 % wurde festgestellt, als die Flamme noch grösser wurde. Dazu kommt y dass infolge der Erwärmung der Lampentheile anfangs bis zum Eintritt eines gewissen thermischen Oleichgewichtes, das durchschnittlich etwa 30 Minuten nach dem Anzünden erfolgt, erstens die Flamme fortwährend wächst, sodass der Docht ununterbrochen tiefer geschraubt werden muss und zweitens die Lichtstärke stetig zunimmt und schliesslich in einen konstanten Werth über- geht, der um mehrere Prozente über dem ursprünglichen Werthe liegt. Erst, wenn ein solcher stationärer Zustand eingetreten ist und sich die Flammenhöhe nur noch langsam ändert, kann man die Lampe auf kürzere Zeit unbeaufsichtigt lassen, ohne befürchten zu müssen, dass sie sich überhitzt. Mithin erfordert die Pentanlampe ebenso wie die Hefnerlampe für genauere Messungen die Einstellung auf eine bestimmte Flammenhöhe. Die Hefnerlampe hat aber den Vorzug, dass sie schon nach kurzer Zeit ihre ToUe Lichtstärke erlangt und für gröbere Messungen nur sehr selten einregulirt zu werden braucht, da die Flammenspitze nur innerhalb geringer Grenzen auf- und niederschwankt, und zwar derart, dass sich die mittlere Flafnmenhöhe längere Zeit hindurch kon- stant hält. Dagegen bedarf die Pentanlampe schon deshalb einer häufigeren Beaufsichtigung und Eontrole, weil sich die Flammenhöhe meistens in demselben Sinne ändert. Allerdings zeichnet sie sieh vor der Hefnerlampe durch eine weit grössere Steifigkeit der Flamme aus, welche sie dem starken aufsteigenden Luft- strom verdankt, der durch die beiden Rohre E und G erzeugt wird. Während man die Helligkeitsabnahme nach dem Entfernungsgesetz bei frei brennenden Flammen von der Flammenachse und bei allseitig abgeblendeten Flammen von der Ebene der Blende aus zu zählen hat, hat man bei der Pentan- lampe infolge der nur halbseitigen Abbiendung der Flamme von unten und oben die Helligkeitsabnahme von einer senkrechten Achse zu rechnen, die, vom Photo- meter aus gesehen, um den halben inneren Radius p der Enden c und d der ab- blendenden Rohre vor der Flammenachse liegt. Bezeichnet nämlich L die Licht- stärke des Flammenstückes, das von den einander zugewandten Begrenzungsebenen von E und O herausgeschnitten wird, bezeichnet femer r den Abstand zwischen Photometerschirm und Flammenachse, so ist, überall gleiche Intensität des freien Flammen theiles vorausgesetzt, die auf dem Photometerschirm erzeugte Beleuch- tungsstärke L. J= '-' wofür wir auch, da r gegen p immer hinreichend gross ist, setzen dürfen Mithin ist die Beleuchtungsstärke so gross, als die einer nicht abgeblendeten Flamme, die die Lichtstärke L besitzt und sich in der Entfernung (r — p/2) vom Photometerschirm befindet. Auf diese letztere Entfernung hat man alle Messungen zu reduziren. Man erhält alsdann unmittelbar die Lichtstärke des von den beiden Begrenzungsebenen c und d der abblendenden Rohre herausgeschnittenen Flammen- stückes. Wenn man dagegen die Entfernung r zwischen Lampe und Photometer, wie es gewöhnlich geschieht, von der Flammenachse aus gezählt, zu Grunde legt, so erhält man die Lichtstärke des ganzen vom Photometer aus sichtbaren Flam- Digitized by Google 170 fjiKywTHAT.^ JSmmLAiiPB TJRD Itwoktaslämfe» ZmmoBMm rdu InrRüiuuiTwuLunn. mentheiles^ und zwar^ wenn, wie im vorliegenden Falle , r etwa gleich 600mm ist, einen um 1,7 ( grösseren Werth als nach der zuerst angegebenen Bestimmongs- weise. Die zweite Art der Lichtstärkenbestimmung ist aber deshalb nicht rath- sam, weil man in verschiedenen Entfernungen verschieden grosse Flammentheile sieht und deshalb entsprechend verschiedene Werthe für die Lichtstärke gewinnt, die sich für die Entfernungen r und Vi wie die Grössen r/{r — p) und ri/{rt — p), oder mit grosser Annäherung wie die Werthe 1 + p/r und 1 + p/n, oder auch nahezu wie 1 : 1 -j-p (l/n — 1/r) und speziell für die Entfernungen r==600 und ri== 300 mm, da p = 10 mm ist, wie die Zahlen 1:1,017 verhalten. Man müsste also auch bei der zweiten Bestimmungsweise, ebenso wie bei der ersten, einen bestimmten Theil des Flammenstückes, der einer bestimmten Entfernung r ent- spricht, zu Grunde legen und die in der Entfernung Vi gewonnene Lichtstärke, um sie mit der in der normalen Entfernung r sich ergebenden vergleichbar zu machen, mit dem jedesmal erst zu bestimmenden Eorrektionsfaktor 1 — p (1 /n — 1/r) multipliziren. Dagegen erhält man bei der ersteren Weise der Lichtstärkenbestim- mung sofort ohne jede weitere Reduktion die Lichtstärke des von den beiden Be- grenzungsebenen der abblendenden Rohre herausgeschnittenen Flammenstückes. Einfluss der Feuchtigkeit. Es wurden im Ganzen 75 Beobachtungen aus- geführt. In Tafel 6 ist ein Theil dieser Ergebnisse, nach dem Feuchtigkeits- gehalt geordnet, zusammengestellt. Aus den sämmtlichen Messungen findet man für die Abhängigkeit der in Hefnerlicht ausgedrückten Lichtstärke y von dem Wasserdampfgehalte x die von 4 bis 18 Liter geltende Formel: 9) y = 1,232 - 0,0068 x = 1,232 (I - 0,0055 «), wenn die Flammenhöhe so regulirt wurde, dass sich die Spitze in der Mitte der Oeff- nungen b befindet. Ein graphisches Bild dieser Abhängigkeit giebt Fig. 5. Aendert sich die Feuch- tigkeit um einen Liter, so ändert sich die Licht- stärke um 0,0068 Hefher- licht, also um etwa 0,6 (, d. h. nur ein wenig mehr als bei der Hefherlampe. In der dritten und vierten Spalte der Tafel 6 sind die nach Gleichung 9) be- rechneten Werthe y der Lichtstärke , bezw. die Abweichungen y —y zu- sammengestellt. Aus die- sen Zahlen geht hervor, dass die mittlere Abweichung =hO,81% und die grösste 1,6t beträgt; diese Zahlen sind also etwa doppelt so gross als die bei der Hefnerlampe gefundenen. Aus den Gleichungen 2) und 9) ergiebt sich bei dem Feuchtigkeitsgehalt x das Lichtstärken verhältniss: 'v l^t ^ V 1^ — 19A — '•^ s. flw tar hm P^ 7^ — N 7^ — 1ia -m N s. ^79 — f 4^ -J N ,J 's s. 7,M-\ las j N )J s s. '' \ N s. 7,n 1 *t S — —. F» «14 u H ^ k X v^ ^- 2^ rrN tm u kl bEI/ u ntt nA 7a#i whl msi ur% ¥H mJU iV '^O 1 Z 3 ¥ 567S910tffB13ni516nf8i93i ? Fig.». 10) -^^= 1,175. (l-0,0002x). Digitized by Google F«ikftK«hnter Jalirgang. Mai 1895. MaRLKE, QüSCKSILHBBTUKBMOHETKB. 171 Taf el 6. Feuchtigkeits- gehalt Beobachtete Lichtstärke y* Berechnete Lichtstärke y in % Feuchtigkeits- gehalt Beobachtete Lichtstärke y* Berechnete Lichtstärke y y-y in 3,80 1,221 1,207 4-1,2 10,14 1,166 1,164 + 0,2 5,10 1,181 1,198 -M 11,08 1,155 1,157 -0,2 5,92 1,192 1,192 ±0,0 12,93 1,156 1,145 -hl,0 6,64 1,198 1,188 + 0,8 14,36 1,130 1,135 -0,4 6,78 1,175 1,186 -0,9 16,93 1,120 1,118 + 0,2 7,04 1,192 1,185 + 0,6 17,74 1,110 1,112 -0,2 7,84 1,198 1,179 + 1,6 18,37 1,092 1,108 -1,6 8,16 1,168 1,177 -0,8 9,11 1472 1,171 + 0,1 Da dies Verhältniss für alle in Betracht kommenden Feuchtigkeiten nahezu denselben Werth, nämlich 1,17 behält, so folgt daraus, dass die von uns benutzte Pentanlampe eine um etwa 2fi% grössere Lichtstärke als die englische Kerze besitzt, wenn man nach dem Vorgange der Reichsanstalt für das Verhältniss der Licht- stärke der englischen Kerze und der Hefnerlampe die Zahl 1,14 als Mittel aus einer Reihe anscheinend zuverlässiger Beobachtungen zu Grunde legt. Abhängigkeit vom Luftdruck. Aus den Beobachtungen geht hervor, dass dieser Einfluss für die Pentanlampe grösser als für die Hefnerlampe ist, denn es ergiebt sich für die durch den Barometerstand h hervorgebrachte Aenderung der Lichtstärke die Gleichung 11) Ai/ = 0,00049. (6 -760). Mithin würde einer Aendeinmg des Luftdruckes um 40 mm eine Aenderung der Lichtstärke um 2,0 ( entsprechen, sodass man bei den Messungen mit der Pentanlampe auch noch die Höhe des Beobachtungsortes über dem Meeresspiegel mit in Rechnung ziehen müsste. Aus den Untersuchungen der Reichsanstalt geht also hervor, dass die Hefner- lampe entschieden den Vorzug vor der Pentanlampe verdient üeber die Bestimmuiig der Skale von hochgradigen Queoksilber- thermometern ans Jenaer Borosilikatglas 59^^^ Von Dr. A. (Mittheilung aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. IL) Bei Anfertigung von Thermometern, welche nicht mit Null- und Siedepunkt versehen werden sollen und demnach nicht in sich selbst bestimmbar sind, geschieht die Festlegung der Theilung gewöhnlich in der Weise, dass dieselben in Bädern von verschiedener Temperatur mit einem Normalinstrumente verglichen werden. Sobald es sich nun um Thermometer ftlr höhere Temperaturen handelt, erfordert eine solche Einstellung Vorrichtungen besonderer Art, deren Beschaffung nicht immer möglich ist, aber auch, wenn diese vorhanden sind, ist die Vergleichung Digitized by Google 172 MaRI^XB, QrXCKSILBBBTHiatlfOlIXTSR. ZbiTBCHKIFT HJr iMTRUMKirrcmnTXDZ. nur mit grossen Schwierigkeiten genau auszuführen. Bei Anwendung einer anderen Methode zur Bestimmung der Theilung, welche für Temperaturen bis 300^ schon vielfach praktisch ausgeführt worden ist^ werden derartige Schwierigkeiten ver- mieden. Diese Methode besteht darin, dass man zunächst die Instrumente soweit mit Quecksilber füllt, dass sowohl der Eispunkt als auch der Siedepunkt sich bei denselben bestimmen lässt. Durch eine derartige Gradwerthbestimmung ist dann auch der Inhalt der Kapillare des Instumentes im Verhältniss zu demjenigen seines Gewisses bekannt. Durch Entfernen einer bestimmten Menge Quecksilber aus dem Instrumente kann man weiter erreichen, dass auf derselben Strecke der Kapillare, auf welcher vorher Eis- und Siedepunkt lagen, dasjenige höhere Temperaturintervall zu liegen kommt, für welches das Instrument dienen soll. Aus der vorgenommenen Gradwerthbestimmung und aus der Menge des ausgelassenen Quecksilbers lässt sich nun aber jeder beliebige Punkt der Theilung des Instrumentes bestimmen, sobald die relative Ausdehnung des Quecksilbers in der für das Instrument ver- wandten Glasart bekannt ist. Die Kenntniss dieser Ausdehnung des Quecksilbers in höheren Tempera- turen ist jedoch auch wünschenswerth für die Herstellung solcher hochgradiger Thermometer, welche mit Null- und Siedepunkt versehen sind, wenn ihre Skale mit derjenigen des Gasthermometers möglichst übereinstimmen soll. Es ist dann möglich, bei derartigen Instrumenten durch eine einfache Ealibrirung sämmtliche höheren Punkte der Skale unmittelbar festzulegen. I. Bestimmung der relativen Ausdehnung des Quecksilbers im Jenaer BorosiUkatglas 59^^'^). Aus den angeführten Gründen wurde eine Bestimmung der relativen Aus- dehnung des Quecksilbers in Glas bei Temperaturen bis zu 500° ausgeführt und zwar in derjenigen Glasart, welche sich zu Instrumenten für so hohe Tempera- turen besonders gut eignet, dem Jenaer Borosilikatglas 59°^ Für diese Unter- suchung wurden aus der genannten Glassorte thermometerähnliche Instrumente hergestellt, die der Hauptsache nach aus Glasgefässen mit angeschmolzenen Kapil- laren bestanden. Dieselben sollten zunächst so weit mit Quecksilber gefüllt wer- den, um an der auf der Kapillare angebrachten Skale die Ausdehnung des Queck- silbers zwischen 0° und 100° beobachten zu können. Ausserdem sollten die Instru- mente aber eine Vorrichtung besitzen, um nach Belieben Theile von der Queck- silbermasse abtrennen zu können, sodass die Kapillare sich nach und nach auch zur Beobachtung der Quecksilberausdehnung zwischen 100° und 200°, 200° und 300° etc. benutzen liess und es auf diese Weise möglich war, die Ausdehnung in höheren Temperaturen unmittelbar mit derjenigen zwischen 0° und 100° zu ver- gleichen. Um diesem Zwecke zu genügen, erhielten die Instrumente die auf neben- stehender Abbildung dargestellte Gestalt. Wie aus der Figur zu ersehen, setzt sich das Gefäss G des Dilatometers in der Kapillare K fort, welche auf eine Strecke von 20 cm mit einer Millimeter- theilung versehen ist. Oberhalb der Theilung bei Z verzweigt sich die Kapillare in zwei Arme. Der eine von diesen setzt sich in gerader Richtung fort und 1) Ausführlich mitgetheilt in Wied. Ann. M. S. 966 bis 999. 1894. Digitized by Google Fünflielinter Jahrgang. Mai 1895. Mahlkb, Queckbilberthermombter. 173 erweitert sich zu dem Gefäss A, das etwa den vierfachen Rauminhalt Ton ff be- sitzt und in einer zugeschmolzenen Kapillare Ki endet. Der andere Arm, der bei Z rechtwinkelig zur Richtung der Kapillare K abzweigt, ist bei E erweitert und biegt dann wieder rechtwinklig nach oben ab, um in dem Gefäss B zu enden, welches A an Grösse gleichkommt. Die Gefässe A und B sind noch mit zwei Glocken ffi und ffa umgeben, deren jede ein paar Ansatzröhren Ei, B^ und Ba, B4, besitzt. Durch diese kann man mittels Kautschukschläuche Kühl- wasser ein- und austreten lassen , das die Gefässe A und B umspült, um sie auf gleichmässiger Temperatur zu er- halten. Die Glocken sind oben durch zwei Kautschuk- stopfen Si und ^8 verschlossen, durch welche dort der ' Austritt des Kühlwassers verhindert wird. Die Kapillare JiT,, in welche das Gefäss A endet, hat den Zweck, die Füllung der Instrumente mit Kohlensäure unter Druck zu ermög- lichen. Damit dieser Druck bei der Beobachtung in höheren Temperaturen nicht durch Erwärmung der oberen Theile der Instrumente gesteigert würde, war eben die Kühl- vorrichtung angebracht. Das austretende Kühlwasser zeigte, auch wenn sich die Instrumente mit ihrem unteren Theile in einem Temperaturbade von 500° befanden, eine Temperatur von nur 20° bis 25°. Es ist daher anzu- nehmen, dass die Instrumente bei den Beobachtungen in ihrem Innern nahezu den gleichen Druck wie bei der Füllung besassen. Die an der oberen Hälfte der Instrumente ange- brachte Vorrichtung sollte für das Abtrennen von Queck- silbermengen von der im Gefäss befindlichen Masse dienen. Dies geschah in der Weise, dass das Gefäss unten so weit erhitzt wurde, bis die emporsteigende Quecksilbersäule die Verzweigungsstelle Z verschloss, dann wurde dass Gefäss!^ abgekühlt und durch den alsdann von A aus wirkenden Ueberdruck das Quecksilber von Z bis in die Erweiterung E getrieben. Das auf solche Weise von der übrigen Masse abgetrennte Quecksilber lässt sich durch Umkehrung des beschriebenen Vorganges auch wieder mit derselben vereinigen. Da die hierbei auszuführenden Operationen der hohen Temperaturen wegen etwas schwierig erschienen, war es rathsam, die Dimensionen der Kapillare nicht zu klein zu wählen. Der innere Durchmesser wurde zu % mm angenommen. Weil oben auf die 20 cm lange Theilung der Kapillare etwa 120° fallen sollten, musste das Gefäss einen Rauminhalt von nahezu 4 ccm erhalten. Hierdurch ist die Gestalt der Instrumente etwas unförmlich geworden. Die Länge der Gefässe beträgt nämlich 70 mm und ihr äusserer Durchmesser 12 mm. Wegen der grossen Masse Quecksilber ist die Empfindlichkeit der Instrumente gegen Temperatur- schwankungen eine verhältnissmässig geringe. Nach einiger Uebung erwies sich die Ausführung der erwähnten Operationen als durchaus nicht schwierig, sodass die Methode sich voraussichtlich auch bei geringerem Durchmesser der Kapillare J. K. XV. 14 Digitized by Google 174 MaHLR, QuXCKSlLBBBTHnifOMSTRB. ZBITSCHKirr FOk IVSTBÜMamKÜVDS. von Vb ♦w*» old- draht verbunden, welcher über zwei Rollen geleitet wird and an seinem Ende durch ein in einem Gestänge geffihrtes Gewicht p (50 g) beschwert ist Proportional der Bewegung des Wasserstandes und der Drehung der Räder Ä, Dy E und F bewegt sich der Wagen W in horizontaler und das Gewicht p in vertikaler Rich- tung. Dies Gewicht p bildet das obere Gewicht eines zusammengesetzten Pendels. Das untere, 1000 g schwere Gewicht dieses Pendels hat die Form eines Halb- zylinders und ist mittels zweier kurzer Stahlfedern an einem Querbalken auf- gehängt. Der Golddraht, an welchem das obere Gewicht hängt, ist genau in die Schwingungsachse des Pendels eingeführt. Es ist leicht zu ersehen, dass das von einem Uhrwerk in Bewegung gehaltene Pendel bei steigendem Wasser beschleu- nigt, bei fallendem verlangsamt wird. Um nun die Proportionalität zwischen Wasserbewegung und Zahl der Pendelschläge in einer gegebenen Zeit herzustellen, ist die Kurve der Scheibe F von Prof. Seibt so bestimmt worden, dass die Aenderungen der Wasserstände denjenigen der Anzahl de;* Pendelschläge für einen bestimmten Zeitraum proportional sind. Die Bestimmung der Kurve erfolgte auf empirischem Wege aus der Zahl der Pendelschläge bei verschiedenen Stellungen von p, zu welchem Behufe das Gestänge, in welchem das obere Pendelgewicht auf und nieder gleitet, mit einer Theilung von bis löOmm versehen ist. Von der Form der Scheibe F hängen die Konstanten des Apparates ab. Die erstmalige Bestimmung dieser Konstanten hat Prof. Seibt, welcher sich der mühevollen Arbeit der Ueberwachung der Montirung und endgiltigen Justirung des Apparates in dankenswerther Weise unterzogen hatte, nach erfolgter Auf- Digitized by Google nnftehnter Jahrgug. Juni 1895. Wbstpiul, PBeBLüRTiBSDORüHO. 195 stellimg Ende Juli 1891 vorgenommen. Prof, Seibt verfuhr hierbei in der Weise, dass die Längentheilang der Zahnstange, von Null beginnend, auf jeden vollen Zentimeterstrich eingestellt und allmälig von Zentimeter zu Zentimeter, einer Wasser- standsbewegnng von 10 cm entsprechend, verschoben wurde. Bei jeder dieser Stellungen blieb der Apparat volle 10 Minuten eingestellt und man ermittelte am Zählwerk die zugehörige Anzahl Sio der Pendelschläge. Die so erhaltenen Zahlen müssten sich nun in einer geraden Linie darstellen lassen, wenn die Bestimmung der Kurvenscheibe F und ihre mechanische Ausführung fehlerfrei hätte erfolgen können. Da dies aber selbstverständlich unmöglich ist, so bewirkte Prof. Seibt eine Ausgleichung der vorhandenen Fehler nach der Relation: «io = a:+ W.y, wo Sio die Anzahl der Pendclschläge in 10 Minuten, und W der in Zehntel-Meter ausgedrückte Wasserstand ist, während x und y zu bestimmende Konstanten sind. Zur Bestimmung der vorhandenen Fehler ergaben sich, nachdem die Beobachtungen für und 0,1 m wegen der bei diesen Stellungen zu grossen Trägheit der Pendel- schwingungen ausgeschaltet waren, 34 solcher Gleichungen. Aus ihnen folgte: a: = 173,787; y = + 64,288. Der mittlere Fehler M einer Gleichung war zt 3,74. Reduzirt man die obige Gleichung auf eine Minute und ganze Meter, so kann hieraus für einen beliebigen Zeitraum von n Minuten, aus der in dieser Zeit erfolgten Anzahl s« der Pendelschläge, der auf den Nullpunkt des Apparates be- zogene Wasserstand TT« in Meter leicht berechnet werden. Die Gleichung hierfür wird nach obiger Bestimmung: TFT __ ^ 17,3787 __ 8n /% 97nQ ^ "^^ ~ n . 64,288 64,288 ~ n . 64,288 ^'^ '^^ *"' Mit dieser Gleichung wurden, nachdem der Apparat seit dem 9. August 1891 in Betrieb gestellt war, die aus den Angaben des Integrirwerkes folgenden täg- lichen Mittelwasser berechnet. Vergleicht man diese Werthe mit den aus der Re- gistrirkurve ermittelten Mittelwassern, so erhält man ein Maass für die Beurtheilung der Präzision, mit welcher das Integrirwerk arbeitet, da man die Kurven werthe, die mit einem mittleren Fehler von höchstens 1 bis 2 mm behaftet sind, als wahre Werthe betrachten kann. Für die ersten drei Monate des Funktionirens des Appa- rates ergaben sich nun als durchschnittliche Werthe der Differenz „Kurvenwerth minus Zählwerk^ (K—Z) im Monatsmittel: 1891 K^Z August -i- 11,1 mm September +11,4 „ Oktober +10,1 „ Die einzelnen Tagesdifferenzen schwankten nur um wenige Millimeter um das Monatsmittel herum und waren sämmtlich positiv. Dies wies klar darauf hin, dass das Resultat noch von systematischen Fehlern beeinflusst wurde, die in der Konstantenbestimmung liegen konnten, wahrscheinlicher aber ihre Ursache in der mechanischen Ausführung hatten. Im folgenden Monate, November, zeigten sich grössere Unregelmässigkeiten im Verhalten des Integrirwerkes; im Dezember blieb das obere Pendelgewicht an 7 Tagen unbeweglich, und Ende desselben Monates riss, in Folge äusserer mecha- nischer Einwirkung, der feine Golddraht, welcher die Bewegung des oberen Pendel- 16* Digitized by Google 196 Wbstpral, Pborluvtbrsuchono. Z w im cwur r rCm IvrniTTicnrmnnnn>K. gewichtes vermittelt. Es wurde daher nothwendig, das Integrirwerk einer Reparatur zu unterziehen. Bei der zu diesem Zwecke erfolgten Abnahme des Werkes zeigten sich Oxydationen an den Leitrollen des Golddrahtes, am oberen Pendelgewicht und an den Paletten des Ankers, die, trotzdem der Brunnenschacht abgedeckt, der Apparat mit einem Glaskasten umgeben ist und in letzterem stets eine Schale mit Chlorcalcium aufgestellt war, in Folge der feuchten Luft eingetreten waren und offenbar die Unregelmässigkeiten im Gange des Pendelwerkes veranlasst hatten. Bei der nun folgenden Reparatur wurde zunächst das Integrirwerk gründlich gereinigt; sodann wurden stärkere Pendelfedem angewendet; der Golddraht wurde verstärkt und dementsprechend wurden grössere Leitrollen für denselben gewählt. Da sich hierdurch die Schwingungsdauer bei derselben Stellung des oberen Pendel- gewichts änderte, wurde an der hinteren Seite des oberen Pendelgewichtes ein kleines, mittels einer Schraube verschiebbares Gewicht angebracht und dieses so justirt, dass bei der Einstellung des oberen Pendelgewichtes auf die Theilstriche der Thei- lung des Gestänges (0 bis 150 mm) dieselbe Anzahl der Pendelschläge erhalten wurde wie bei der Bestimmung der Kurvenscheibe F. Durch dieses Verfahren wurde es vermieden, die Scheibe F neu schneiden zu müssen, was sonst nothwendig ge- wesen wäre, da die Scheibe nach dem Pendel bestimmt worden ist. Wie weiter unten näher mitgetheilt werden wird, wurde der frühere Zustand nahezu vollkommen wiederhergestellt. Immerhin wurde nach der Wiederaufstellung des Integrirwerkes eine Neubestimmung der Konstanten nothwendig. Da es nicht ausgeschlossen erschien, dass die früheren, nicht unerheblichen Differenzen der Werthe K und Z durch die Art der Konstantenbestimmung ver- ursacht sein konnten, so wurde beschlossen, ausser der früheren Methode, nach welcher bei eingestelltem und feststehendem oberen Pendelgewicht beobachtet worden war und welche wir daher die statische Methode nennen wollen, ein anderes Ver- fahren anzuwenden, nämlich die Konstanten zu bestimmen, während der Apparat in Thätigkeit ist und das Pendelgewicht auf und niedergleitet, also gewissermaassen bei dynamischen Verhältnissen. Zu diesem Behufe musste man beliebige Wasser- stände im Brunnenschachte künstlich herstellen können und es wurde daher eine besondere Einrichtung nöthig. Der Kanal, welcher den Brunnenschacht mit dem Wasser des Bauhafens in Swinemünde verbindet, wurde durch eine um ein Schar- nier drehbare und mittels eines nach oben gehenden Schiebers verstellbare Klappe vollständig abschliessbar gemacht; vor der Klappe wurde am Ende des Ausfluss- robres eine mit einem Schlauch versehene Platte vorgeschraubt; der Schlauch konnte mit einer Pumpe versehen werden und durch diese, nach Schliessung der Klappe, das Leer- und Vollpumpen des Brunnenschachtes bewirkt werden. Die Wiederaufstellung des Registrirwerkes verzögerte sich bis Ende Oktober 1892. Man liess danach mehrere Monate vergehen, damit das Werk sich einlaufen solle, und in der Zeit vom 6. bis 20. Januar 1893 wurde die Konstantenbestimmung vorgenommen. Dies wurde erstens in derselben statischen Weise wie im August 1891 und für dasselbe Intervall, 2 bis 34 cm der Zahnstangentheilung, entsprechend 0,2 bis 3,4 cm Wasserstand (bezogen auf den Nullpunkt des Apparates) ausgeführt. Zweitens wurde eine dynamische Bestinmiung der Konstanten nach Schliessung der Klappe versucht. Die Absicht, mittels einer Handpumpe beliebige Wasser- stände im Brunnenschachte herzustellen, gelang nicht; man kam nur bis zu einem Wasserstande von 1,7 cm'^ offenbar waren entweder im Brunnenschachte, oder in der Zuführung zu demselben, oder an der Verscblussklappe Undichtheiten. Auch Digitized by Google Pftnfsehiiter Jahrgang. Juni 1895. Westphal, Peobluhtebbuchuno. 197 die Hoffnung^ dieser Undichtigkeiten mittels einer Dampfpnmpe Herr zu werden, erfüllte sich nicht; es gelang wohl, für das Intervall von 0,14 bis 2,6 m eine, an Zahl und Güte allerdings nicht genügende Reihe von Beobachtungen zu erhalten, bei weichen ein bestimmter Wasserstand innerhalb der Beobachtungszeit von 10 Minuten nahezu innegehalten werden konnte; darüber hinaus war es aber nicht möglich zu kommen. Es entstanden, offenbar in Folge der starken Druck- differenzen zwischen innerem und äusserem Wasserstande, plötzlich grössere Un- dichtheiten, welche die Dampfpumpe nicht überwinden konnte, und die Versuche mussten aufgegeben werden. Da die nothwendigen Dichtungsarbeiten im Winter nicht ausgeführt werden konnten, wurde beschlossen, die Fortführung der Unter- suchungen auf das Frühjahr zu verschieben. Im Mai desselben Jahres, nachdem vorher die Betriebsuhr zur Erhöhung der Genauigkeit der Zeitbestimmung mit einem Sekundenzeiger versehen war, wurden die Untersuchungen fortgesetzt. Zunächst wurden wieder* mehrere Reihen statischer Bestimmungen in derselben Weise wie früher vorgenommen. Die dynamischen Untersuchungen durch Voll- und Leerpumpen des Brunnens vor- zunehmen, misslang indess wiederum; es war trotz mehrfach unternommener Dichtungs versuche nicht möglich, beliebige Wasserstände zu erzielen; es hätte, um zum Ziele zu kommen, einer rationellen und sehr kostspieligen Dichtungs- anlage, etwa Bekleidung des Brunnens mit einem Eisenmantel, bedurft. Um trotz- dem beliebige und veränderliche Stellungen der Zahnstange bezw. der Scheibe F und des oberen Pendelgewichtes herstellen zu können, wurde die folgende Ein- richtung getroffen : Eine über dem Brunnenschacht fest gelagerte horizontale Welle bildete die Achse eines in der Mitte des Brunnens gelagerten kleinen Rades; über dieses wurde der Schwimmerdraht mehrfach gewunden und an seinem Ende, statt des Schwimmers, durch ein Gewicht beschwert. Dieses Gewicht war so gewählt, dass der Draht in derselben Weise gespannt war, als wenn der Schwimmer im Wasser ihn belastete. Mittels eines am einen Ende der Trägerachse befind- lichen zweiten Rades konnte der Draht nach Belieben auf- und abgewunden oder in einer bestimmten Stellung festgehalten, dementsprechend also beliebige Stel- lungen des Schwimmerrades, der Kurvenscheibe und des oberen Pendelgewichtes hergestellt werden. Mit Hülfe dieser Einrichtung wurden vier Reihen von Beob- achtungen angestellt, bei welchen, wie bei den statischen Bestimmungen, als Beobachtungszeit für je eine Bestimmung die Zeit von 10 Minuten gewählt wurde : 1) Der Apparat wurde auf eine bestimmte Stellung eingestellt und in dieser während der Beobachtungszeit festgehalten. Das Intervall von 0,5 bis 3,0 m Wasser- stand wurde in dieser Weise aufwärts und abwärts je einmal durchlaufen. 2) Das Schwimmerrad wurde um 1 mm Intervall der Zahnstange, ent- sprechend 1 cm Wasserbewegung, in einer Minute gehoben, also in der Beob- achtungszeit um 10 mm bezw. 10 cm. Nachdem in dieser Weise das Intervall von 0,5 bis 3,0 m dui'chlaufen war, wurde in derselben Weise zurückgegangen. 3) Das mittlere Intervall, welches in der Wirklichkeit fast ausschliesslich in Betracht kommt, 100 bis 200 mm der Zahnstange, wurde in der Weise unter- sucht, dass in den ersten 10 Minuten das Schwimmerrad von 100 auf 105 mm, also je 1 mm in zwei Minuten, gedreht wurde, in der nächsten Beobachtungszeit von 105 auf 100 zurück; dann von 105 auf 110 und von 110 auf 105 zurück u. s. w. 4) Für dasselbe Intervall wurde innerhalb der Beobachtungszeit eine stei- gende und eine fallende Bewegung gewählt, und zwar in den ersten fünf Minuten Digitized by Google 198 WbstphaL) Pegeluntbesdchuho. ZEiTsoBKirr füb ImTBUMKirranEusDB. von 100 auf 105, in den nächsten fünf Minuten von 105 auf 100 zurück, u. s. w. Die Angaben des Zählwerkes wurden wiederum aber nur am Anfang und am Schluss einer Zehn-Minuten-Periode abgelesen. Bei den Reihen 2, 3 und 4 wurde mittels einer Sekundenuhr darauf geachtet, dass die Bewegung möglichst der Zeit proportional geschah. Die Ab- lesungen am Zählwerk führte unter meiner Kontrole der Pegelwärter Köhn aus und zwar deshalb, weil derselbe die täglichen Ablesungen am Apparate besorgt und man daher annehmen musste, die erhaltenen Resultate besser auf die täg- lichen Ablesungen anwenden zu können. Die sämmtlichen vorstehend beschriebenen Beobachtungsreihen wurden nun zunächst jede für sich ausgeglichen. Mit Ausnahme der dynamischen Versuche vom Januar 1893 sind in jeder Reihe für jedes Beobachtungsiutervall zwei Be- stimmungen vorhanden, die zu einem Mittelwerth vereinigt wurden. Jeder Fehler- gleichung liegt daher eine Doppelbestimmung zu Grunde. Bei sämmtlichen Reihen wurde der Gang der Betriebsuhr berücksichtigt; der Bestimmung des Uhrganges lagen tägliche Zeitballbeobachtungen zu Grunde. Ausser den Ausgleichungen der einzelnen Reihen wurden schliesslich die vier dynamischen Reihen zusammen aus- geglichen, jedoch mit der Maassgabe, dass auch von den ersten beiden Reihen nur das Intervall 1 bis 2 m benutzt wurde; es geschah dies, weil dies Intervall in Wirklichkeit fast ausschliesslich vorkommt. Eine dritte Art der Konstantenbestimmung ergab sich endlich aus der Ver- gleichung der aus der Registrirkurve ermittelten täglichen Mittelwasser mit den Ablesungen am Zählwerke. Diese Vergleichung fand für die Zeit von der Wieder- aufstellung des Integrirapparates vom 24. Oktober 1892 bis zum 1. Januar 1894 statt und es ergaben sich 399 Fehlergleichungen, welche in 94 Gruppen für gleiche Wasserstände (von 0,01 zu 0,01 m Wasserstandsbewegung) vereinigt wurden. Man erhielt so zur Bestimmung der Eonstanten x und y 94 Fehlergleichungen, welche eine Wasserstandsbewegung von 0,62 bis 1,96 m umfassten. Die Resultate aller dieser verschiedenen Fehlergleichungen sind in folgender Tabelle zusammengestellt: InterTaU der Mittlerer Fehler Untersuchnngsreihen Wasserstands- bewegnng besw. X y eil ler der KurTen- Doppel- Einiel- Scheibe F besümmung besümmiing I. Statische Bestimmung Januar 1893 0,2 bis 3,4 m 192,072 62,876 db5,59 ± 7,91 Mai 0,5 „ 3,0 „ 194,383 62,715 ±4,80 ± 6,78 IL Dynamische Bestimmung Januar 1893 0,2 , 2,2. 196,984 63,127 ± 12,41 Mai „ Reihe 1 0,5 , 3,0, 195,851 62,774 ±3,36 ± 5,98 . 2 ^ 0,5 „ 3,0 „ 195,868 62,791 ±3,99 ± 5,64 y> » » 3 1,0 n 2,0, 195,231 63,304 ±3,37 ± 6,00 « » » 4 1,0 . 2,0. 195,848 63,142 ±3,47 ± 6,18 „ M Reihen 1 bis 4 1,0 , 2,0 „ 195,289 63,119 ±5,05 ± 7,14 in. Konstantenbestimmung mit Hülfe der täg- lichen Mittelwasser vom 24. Oktober 1892 bis 1. Januar 1894 0,7 „ 2,0. 188,102 63,832 ± 7,20 Digitized by Google FUnfkahniar Jahrgang. Jnni 1895. Wbstphal , Pkoilüntbbsuchuho. 199 Wir wollen nun znnäcliBt sehen ^ wie die einzelnen BeobachtungBreihen untereinander übereinstimmen, wenn mit den erhaltenen Eonstanten die Mittel- wasser aus den täglichen Ablesungen am Zählwerke berechnet werden. Wir be- zeichnen im Folgenden mit I die statischen Bestimmungen, und zwar mit la die Untersuchungen vom Januar, mit Ib diejenigen vom Mai 1893, mit II die dyna- mischen Werthe und zwar mit IIa diejenigen vom Januar, mit IIb die vom Mai 1893 und zwar die aus der Zusammenfassung der vier Reihen erhaltenen. Die Eonstantenbestimmung III kann hierbei ausser Acht bleiben. Interessant wird es sein, auch die im August 1891 von Prof. Seibt ermittelten Eonstanten, die wir mit S bezeichen wollen, zur Vergleichung heranzuziehen, um zu sehen, in wie weit der frühere Zustand des Pendelwerkes bei der Reparatur desselben wieder- hergestellt worden ist. Wir greifen beliebige Monate heraus, November 1892, Januar, April und September 1894 und erhalten folgende Differenzen der Monats- mittel K—Zf wenn K wiederum die aus der registrirten Eurve ermittelten Monats- werthe und Z die nach den Angaben des Zählwerkes berechneten bedeutet: Monftt K — Z in Millimeter S la Ib na Hb November 1892 Jannar 1894 April September , - 2,1 -32,4 - 2,8 + 9,7 + 2,8 -80,0 + 0,8 + 6,9 + 8,3 — 29,2 + 1,0 + 7,0 + 14,4 -17,4 + 12,8 + 20,5 + 11,6 — 20,8 + 9,9 + 17,6 Diese Zahlen zeigen, dass die im Januar und im Mai ausgeführten statischen Bestimmungen fast vollkommen übereinstimmende Resultate ergeben. Mit ihnen stimmen auch die mit den Eonstanten vom August 1891 ermittelten nahezu überein, was beweist, dass bei der Reparatur des Pendelwerkes fast genau der frühere Zustand wiederhergestellt ist. Die dynamisch ermittelten Eonstanten endlich ergeben gleich- falls wenig von einander abweichende Resultate; es muss indess hervorgehoben werden, dass die Werthe Ha auf quantitativ und qualitativ nicht genügenden Beobachtungsreihen beruhen. Hiernach wird es gerechtfertigt sein, dass zur Be- rechnung der aus dem Pendelwerke sich ergebenden Mittelwasser nur die im Mai bestimmten und, der Vergleichung halber, die aus den täglichen Mittelwassem abgeleiteten Eonstanten verwendet wurden. Mit diesen Eonstanten sind nun für die beiden Jahre 1893 und 1894 die täglichen Mittelwasser und Monatsmittel be- rechnet worden; auch hierbei wurden selbstverständlich Stand und Gang der Uhr berücksichtigt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle a. f. S. zusammengestellt, in welcher I und II bezw. die aus den statischen und dynamischen Eonstanten folgenden Werthe und III diejenigen Resultate bedeuten, welche sich durch Ein- setzung der aus den täglichen Mittelwassem folgenden Eonstanten ergeben. Sieht man die Abweichungen der einzelnen Monatsmittel I, II und lU von den aus der Eurve ermittelten Werthen als wahre Fehler an, so erhält man als mittleren Werth einer Monatsabweichung: I n III 1893 ±16,8 mm ± 8,5 mm h 6,5 mm 1894 ±14,1 „ ±16,7 „ +18,4 „ 1893 und 1894 ± 15,5 „ ± 13,2 „ ± 13,8 „ Digitized by Google 200 WbBTPHAL , PBOBLUNTBBSUCHtTMO. ZBITSOHUrT rÜK lKSTRITlfKKTBJ(Kinn>e. Wasserstand bezogen auf den Nullpunkt des Wasserstand bezogen auf den Nullpunkt des Apparates Apparates meter Monatsmittel K ermittelt AT-^rin Millimeter Monatsmittel K ermittelt K-Z In Milli ans der Kurve I 1 n 1 III aus der Kurve I 1 II ni 1893 1894 Januar + 1,2815m - 9,8 - 0,2 4- 2,4 Januar 4- 1,1494m -29,2 — 20,3 -18,5 Februar 2488, -17,2 - 7,8 - 5,0 Februar 5136, -28,4 -17,0 -11,4 März 3645, -20,5 -10,3 - 6,2 März 3596, -14,2 - 4,0 April 2835, - 8,2 4- 1,4 -f 4,5 April 1794, + 1,0 4- 9,9 + 11,7 Mai 2346, - 8,2 + 1,2 -h 3,7 Mai 2206, 4- 5,9 4-15,0 + 17,2 Juni 3128, -10,2 - 0,3 H- 3,1 Juni 3034, 4- 5,7 4-15,3 + 18,5 Juli 3164, - 9,1 4- 0,8 + 4,3 Juli 3113 „ 4-10,7 4-20,6 + 23,6 August 4041 , 1 - 10,8 - 0,4 4- 4,1 August 3681, + 7,6 + 17,7 -t-21,5 September 4780 , - 12,9 - 2,0 + 3,3 September 4397, -h 7,0 + 17,5 + 21,8 Oktober 4567, -21,1 -10,2 - 5,1 Oktober 2658, 4-10,4 + 19,8 + 22,6 November 5042, -26,5 -15,3 - 9,6 November 2467, -f 9,5 + 18,8 + 21,2 Dezember 3285 , 1 - 28,8 -18,7 -14,9 Dezember 2874,14 7,0 + 16,4 4-18,8 Jahresmittel: + 1,3507, -15,3 - 5,2 - 1,3 Jahresmittel: + 1,3038, - 0,6 + 9,1 + 12,3 Diese mittleren Werthe sind erheblich grösser, als man nach den aus den Ausgleichungen folgenden Fehlem vermuthen sollte. Den Ausgleichungen lag die Relation zu Grunde: Hieraus folgt: hw^ s = X + TT . ^ oder W = y Als reziprokes Gewicht der ganzen Funktion erhält man hiemach: + 2«...-^. WO Qi.i, Qi.i, Qti die aus der Ausgleichung sich ergebenden Gewichtskoeffizienten bedeuten. Der mittlere Fehler einer Gleichung für die Ausgleichungen I, II und III ist nach dem Obigen bezw.: =h4,80; +5,05; ±7,20. Hiernach würden sich als Werthe für den mittleren Fehler it M/ j/p, mit welchen aus diesen Ausgleichungen der Wasserstand folgt, ergeben: Mittlerer Fehler in Millimeter I II in + l,Om 4-1,5« + 2,0„ :t 1,66 + 1,25 + 1,23 + 2,08 + 1,05 + 2,09 + 1,12 ±0,76 ±2,00 Diese mittleren Fehler sind augenscheinlich von einer wesentlich anderen Grössenordnung als die oben ermittelten mittleren Monatsabweichungen. Es ist klar und ein Blick auf die einzelnen Monatsabweichungen zeigt, dass dieselben durch systematische Fehler beeinflusst sind. Ehe wir uns der Erörterung dieser Fehler zuwenden, wollen wir zunächst auf die konstanten Abweichungen eingehen, welche die aus den Ausgleichungen l, II und Hl abgeleiteten mittleren Wasser- stände von einander zeigen. Vergegenwärtigen wir uns, dass die Kurvenscheibe F empirisch, und zwar nach den bei 150 verschiedenen Stellungen des oberen Pendel- Digitized by Google Fflnfzehnter Jahrgang. Juni 1895. Westphal , Pegblumtersuchuno. 201 gewichtes erhaltenen Pendelschlägen bestimmt worden ist, so ist klar, dass nur diejenigen Werthe genau mit einander vergleichbar sind, die aus Konstanten resul- tiren, welche für genau dasselbe Intervall der Scheibe F bestimmt worden sind, und dass sich also in den Differenzen zwischen den Werthen I, II und III haupt- sächlich die Fehler der Kurve aussprechen. Die Monatsmittel K — Z für die Reihen n und III, welche beide nahezu für dasselbe Intervall gelten, 1 bis 2 m, bezw. 0,7 bis 2 m, sind wenig von einander unterschieden, während die Werthe I, welche aus dem Intervall 0,5 bis 3,0 m abgeleitet sind, beträchtlich von ihnen abweichen. Wählt man von der Konstanten bestimmung II nur die Reihen 1 und 2, diese aber in ihrem ganzen Umfange 0,5 bis 3,0 m, d. h. in demselben Umfange, für welchen die Werthe I gelten, und berechnet hiermit die mittleren Wasserstände, so nähern sich die Resultate denen der Werthe I beträchtlich. Es bleibt aber noch eine konstante Differenz übrig, welche der Art der Konstantenbestimmung zuzuschreiben ist. Immerhin hat aber der grössere Theil der konstanten Differenz zwischen den Werthen I und II in dem Umstände seine Ursache, dass die Konstanten I und II für verschiedene Intervalle der Kurvenscheibe F gelten. Es wird dies augenfällig, wenn man die übrig bleibenden Fehler der verschiedenen Ausgleichungen graphisch aufträgt, und zwar diese Fehler als Ordinaten und die zugehörigen Stellungen der Kurvenscheibe F als Abszissen. Man erhält dann mit einer für den Betrag der mittleren Fehler der einzelnen Reihen genügenden Uebereinstimmung nahezu dieselbe Kurve und man kommt auch hierdurch wieder zu der Ueberzeugung, dass die Kurvenscheibe F noch mechanische Fehler aufzuweisen hat, die in ihrem ab- soluten Betrage vielleicht geringfügig sein mögen, aber das Resultat nicht unbe- trächtlich beeinflussen können. Diese Fehler können wesentlich eingeschränkt werden, wenn man entweder die Fehler der Kurve tabulirt und berücksichtigt, oder wenn man Konstanten anwendet, die nicht für den ganzen Bereich der Kurve gelten, sondern für einzelne Theile derselben, und dann jedesmal diejenigen benutzt, welche für den betreffenden Wasserstand giltig sind. Man wird deshalb im vor- liegenden Falle die Konstanten II bevorzugen dürfen, weil sie aus den in der Wirklichkeit fast ausschliesslich vorkommenden Wasserständen abgeleitet sind, vielleicht aber auch deshalb, weil bei ihrer Bestimmung das wirkliche Funktioniren des Apparates nachgeahmt ist. Gänzlich würde man aber die Fehler der Kurven nur beseitigen können, wenn man auch die Zeit berücksichtigt, da der Wasser- stand schon im Laufe eines Tages, vielmehr aber noch im Laufe von Wochen und Monaten sich stark ändert und daher die Anwendung einer Korrektion für den mittleren Wasserstand, oder die Benutzung von Konstanten, die nur für ein enges Intervall des Wasserstandes gelten, kaum zum Ziele führen würde. Gehen wir jetzt zur Besprechung der systematischen Abweichungen über, welche nicht von Fehlem der Kurve herrühren. Wochenlang geht häufig das Pendelwerk ganz regelmässig und die Differenzen K — Z sind fast konstant. Plötzlich tritt eine Aenderung um 10 mm und mehr auf. Temperatureinflüsse können Schwankungen von dieser Grösse nicht herbeiführen. In der überwiegenden Mehrzahl der Fälle treten die Aenderungen bei stürmischem Wetter oder bei stetigem Steigen und Fallen des Wassers ein^), häufig aber auch bei vollkommen ruhigem Wasser. Eine Betrachtung sämmtlicher Tageswerthe würde dies am Besten erläutern, wtlrde 1) Bei den Untersuchungen im Mai 1893 sind keine erkennbaren Unterschiede ennittelt worden, ob bei stetig steigendem oder bei stetig fallendem Wasserstande beobachet wurde. Digitized by Google 202 WbSTPHAL, PbGBLUMTBBSUCHUMO. ZKmonUFT rOB IXSTllüMRirrUTKÜVDK. aber zu umfangreich werden; es mögen daher die folgenden, beliebig herausge- griffenen Beispiele genügen: U — 10,3 mm Stürmisch bei stark wechselndem Wasserstand, von 1,49 bis 2,11 m. 1893 Dezember 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Juli 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1894 Oktober 28 29 30 31 November 1895 1 2 3 4 5 6 Dezember 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Januar 1 -34,4 -19,3 -29,5 -15,2 - 9,9 -11,7 -10,6 -11,8 Stürmisch bei stetig fallendem Wasser, von 1,63 bis 0,72 m. Abflauend bei steigendem Wasser, von 0,72 bis 1,62 m. Ruhigeres Wetter bei steigendem Wasser, von 1,62 bis 1,97 m. } « fallendem 1,97 . 0,74 Ruhiges Wetter. -h 5,1mm Ruhiges Wetter, -h 5,6 « „ « H- 2,1 . -h 5,0 ^ - 9,9 - 4,6 - 7,3 - 9,9 Unruhige See. Ruhiges Wetter. -f 20,3 mm Ruhiges Wetter. -f20,9 ^ Stürmisch, Wasser stetig steigend, von +0,10 bis -\- 1,90m. „ « fallend, von +1,90 bis + 0,92 m. » +0,92 „ +0,89m. Unruhige See, böig. Abflauend. Ruhiges Wetter. + 13,9 + 83,1 + 20,7 + 25,7 + 23,5 + 24,3 + 21,5 14,8 mm Ruhiges Wetter. 5>^ » « » + 10,2 + 14,7 + 13,9 -f 17,5 + 27,9 + 18,4 + 28,7 + 26,8 - ^,8 -i 41,7 + 14,5 + 19,4 Wasser stetig fallend. Stürmisch, heftige Böen. i> n n Abflau^d, aber unruhige See. Unruhige See. Stürmische Böen, schnelle Wasserstandsänderungen. Starke Böen, Wasser stetig fallend, von 1,62 bis 0,16 m. 1. steigend, „ 0,16 , 1,33 „ Abflauend. Ruhiges Wetter. Die Gründe des unregelmässigen Ganges des Apparates erschöpfend dar- zulegen, ist ungemein schwierig. Die Ursachen scheinen einerseits wiederum me- chanische zusein; anscheinend folgt, besonders bei starkem, andauernden Steigen oder Fallen des Wasserstandes, das obere Pendelgewicht nicht gleich der Bewe- gung des Schwimmerrades, es bleibt gewissermaassen hängen, und dies würde auf Mängel der Führung des Gewichtes deuten; vielleicht wird auch die Bewegung des Wagens W auf das obere Pendelgewicht nicht gleichmässig durch den Golddraht Digitized by Google FtlnfiabniMT Jabrgang. Juni 1895. Wolf , UHBWBBKBBEGULauiia. übertragen. Andererseits aber übt die Feuchtigkeit der Luft wahrscheinlich einen ungünstigen Einfluss aus. Die Feuchtigkeit der Luft wird zwar, wie bereits oben erwähnt, möglichst abgehalten, aber eine gleichmässig trockene Luft würde auch dann nicht hergestellt werden können, wenn das Pegelhaus den ganzen Winter hindurch und im Sommer bei feuchter Luft geheizt würde, da ja durch den Brunnen- schacht fortwährend feuchte Luft von unten zuströmt. Aus dem Vorstehenden geht hervor, dass die Un Vollkommenheiten, welche der Apparat bisher noch gezeigt hat, dem Kanstruktionsprimip nicht zur Last fallen, wohl aber der mechanischen Ausführung, wie dies ja bei neuen Apparaten, bei denen erst Erfahrungen gesammelt werden müssen, stets der Fall ist. Es würde erstens die Kurvenscheibe F zu verbessern sein. Dies würde mit genügender Sicher- heit dann ausgeführt werden können, wenn das Pendel grössere Dimensionen er- hielte, etwa doppelt oder dreifach so gross gemacht würde, weil dann die Be- stimmung der Gestalt der Kurve F sicherer erfolgen könnte. Zweitens wäre zu überlegen, ob die Uebertragung der Bewegung der Kurve F auf das Pendel nicht verbessert werden könnte. Drittens endlich wäre dem Einflüsse der Feuchtigkeit der Luft zu begegnen, vielleicht durch eine stabilere Bauart des Apparates. Das Pendelwerk des Apparates zu Swinemünde ist seit dem 20. Januar d. J. durch Bruch einer der Aufhängungsfedern des unteren Pendelgewichtes ausser Thä- tigkeit gesetzt. Die Erwägungen, ob und wie das Werk wiederhergestellt werden soll, sind noch nicht abgeschlossen. Sehr wünschenswerth wäre es, wenn sich eine wissenschaftliche oder technische Behörde, die an dem Studium der Wasserbewe- gung interessirt ist, dazu entschlösse, einen zweiten Apparat dieser Art bauen zu lassen , damit die Untersuchung des Konstruktionsprinzipes auch an einem zweiten Exemplare erfolgen könnte. Schliesslich erfülle ich eine angenehme Pflicht, indem ich Herrn Hafenbau- inspektor Eich zu Swinemünde, welcher mich bei den Einrichtungen für die Kon- stantenbestimmungen mit Rath und That wesentlich unterstützt hat, meinen ver- bindlichsten Dank sage. Die Regulirung des Uhrwerkes eines photographisohen £*ernrohres. Von Max Woir. Die an das Uhrwerk gestellten Anforderungen. Obwohl schon früher das Bedürfniss nach gutgehenden Uhrwerken an den astronomischen Instru- menten vorhanden war, so ist dieses doch durch die Einführung der Photographie in die Beobachtungsmethoden ganz besonders gewachsen. Ein photographisches Fernrohr ist stets ein Doppelfemrohr, wenn nicht gar noch mehr optische Instru- mente zu einem Mechanismus vereinigt sind. Das eine Fernrohr trägt im Fokus die lichtempfindliche Platte, durch das andere wird ein Stern der aufzunehmenden Gegend beobachtet. Die Uhr, welche die Polarachse dreht und die Fernrohre den Sternen bei ihrer täglichen Bewegung nachführt, wird in ihrer Wirksamkeit mit dem Beob- achtungsfernrohr kontrolirt. Man sieht, ob der Stern im Schnitt des Fadenkreuzes bleibt, was der Fall ist, wenn die Uhr richtig geht; und man korrigirt mit den Feinbewegungen die Stellung des Instrumentes, wenn dies nicht der Fall ist. Diese Digitized by Google 204 Wolf, Ubbwbrkbreoiluidno. ZBiTflOHBirr f&r IvsTmuiocirrBincuKOK. Thätigkeit nennt man ^Pointiren" und das Ferarohr, mit dessen Hülfe man die Kontrole ausübt, den „Pointer". An meinem photographischen Refraktor ist der Pointer 262 cm lang; das Okular beschreibt eine Kugel von rund 150 cw Radius. Die photographischen Fernrohre sind kürzer. Das Wurmrad auf der Polarachse, in welches die fest- gelagerte Schraubenspindel der Uhr eingreift, besitzt leider nur einen Radius von 15cm; das Instrument war ursprünglich für andere Zwecke bestimmt. Man könnte das Fernrohr als Zeiger, das Wurmrad als einen auf dessen Zapfen geschobenen Trieb auffassen. Der genau zu führende Zeiger ist also hier 10 mal so lang als der Trieb, und jeder Fehler am Trieb wird zehnfach — in der That aber noch vielmal mehr — zur Wirkung kommen. Es ist klar, dass an Wurmrad, Schraube und Uhr sehr hohe Anforderungen gestellt werden, und thatsächlich ist dasjenige Instrument noch nicht gebaut worden, an welchem man nicht nöthig hätte ^), öfter den Gang zu korrigiren, den Pointer zu benutzen. In der Uhr selbst verlangt man tadellose Räder von genauer Theilung. Es kann vorkommen, dass ein Rad missräth. Es ist daher unbedingt geboten, die Uebersetzungen in der Uhr so verschieden zu wählen, dass man aus der Periode, in der der Fehler wiederkehrt, sofort angeben kann, welches von den Rädern den Fehler hat. Der wichtigste Theil der Uhr ist der Regulator; sodann kommt die Vor- richtung zum Aufziehen während des Ganges, überhaupt der ganze innere Bau der Uhr, auf den wir uns hier nicht weiter einlassen wollen. Seit ich mich mit Sternphotographie beschäftige, habe ich unausgesetzt mit dem ungenauen Bewegungsmechanismus zu kämpfen gehabt. Da ich hierbei den- selben in besseren Stand gebracht habe, so denke ich, dass es für einzelne Mechaniker und Astronomen nicht uninteressant sein wird, den Weg kennen zu lernen, dem icli gefolgt bin. An meinem Refraktor befand sich ein recht kräftiges Uhrwerk mit einem schweren Reibungsregulator nach dem System von Cooke. Ein etwa 700 g schweres Watt'sches Pendel drückte bei der Rotation zwei Reibspitzen nach oben gegen die Fläche eines Ringes und verzehrte die überschüssige Kraft. Das schwere Pendel rotirte etwa dreimal in der Sekunde, (genau einmal in 200/648 einer Sekunde). Mit einem schweren Reibungsregulator hat man einen grossen Vortheil. Er versagt fast nie; besonders bei starker Kälte und bei ungenügender Balancirung des Instrumentes ist dies zu würdigen. Dagegen kompensirt er nur unvollkommen und langsam die Unregelmässigkeiten des Ganges. Lange Jahre habe ich mit ihm gearbeitet. Manchmal ging die Uhr relativ so gut, dass ich nicht gerade fortwährend durch den Pointer zu schauen brauchte, dann aber kamen wieder Störungen, die fortgesetzt der Korrektur mit der Hand bedurften. Zwei Störungen wurden immer ursächlich erkannt. Wenn die Feinbewegung über einen minimalen Betrag hinaus benutzt wurde, war dies jedesmal die Ursache länger anhaltender Störungen. Wenn das Gewicht des Triebwerkes wieder aufgezogen wurde, so entstanden ebenfalls Störungen. Die Feinbewegung ist nach der meines Wissens zuerst von Alvan Clark vor vielen Jahren konstruirten Art eingerichtet. Die 1) Abgeseheu vou Biegung, Justirfelilern uud Refraktion. Digitized by Google Flinfzahnter Jaltrgang. Juni 1895. WotF, UitrwkrkSRBOULTBUNO. 205 Uhrspindel, welche das Wunnrad der Polarachse, das Stundenrad, treibt, ist auf einem Schlitten gelagert, welcher selbst durch eine feine Schraube in der Richtung der Tangente des Stundenrades verschoben werden kann. Obwohl diese Art der Feinbewegung eine der besten ist, welche ich kenne, so hat sie doch ihre unver- meidlichen Fehler. Es ist kaum möglich, Schlitten und Uhrspindel genau parallel zu legen, und vor allem, es wird bei der Verschiebung des Schlittens dem Uhrwerk dadurch Widerstand entgegengesetzt oder entzogen, dass die Reibung der Spindel vergrössert oder verringert wird. Der so erzeugte Widerstand ist zwar geringer als z. B. bei den bekannten Formen der deutschen Mechaniker oder der „Maus" der Engländer, aber immerhin mehr als zu gross. Bei oberflächlicher Betrachtung sollte man meinen, dass bei der eben beschriebenen tangentialen Verschiebung gar kein Druck gegen die Uhr ausgeübt würde. Die Uhr dreht ferner einen tangential zum Kreis gelegten, am Stativ gelagerten langen Trieb; in diesen greift ein schmaler Trieb, welcher auf der Uhrspindel selbst sitzt. Wird die Uhrspindel tangential verschoben, so gleitet der schmale Trieb in dem langen Trieb hin und erzeugt ebenfalls dabei eine Reibung, die praktisch die Uhr stört. Ich will mich hier nicht weiter auf Feinbewegungen einlassen; dies spare ich mir für ein andermal auf. Um mich kurz zu fassen, es ging aus den angestellten Versuchen mit Fein- bewegungen und Regulatoren hervor, dass ich auf Isochronismus durch das Trieb- werk selbst verzichten musste und dass ich nur durch einen Regulator etwas zu hoffen hatte, der völlig unabhängig von den Störungen der Uhr durch einen zweiten äusseren Regulator kontrolirt wurde, ein Prinzip, das im Grunde bereits Fraunhofer verwandt hat und welches jetzt in den elektrischen Kontrolen der Engländer seine moderne Entwickelung gefunden hat. Ich baute mir zuerst eine elektrische Eontrole mit Magneten an meinen Reibungsregulator, ähnlich wie man es auf dem Lick-Observatory gemacht hatte, und erregte rhytmisch den Magneten durch eine entsprechend regulirte Pendeluhr. Der Erfolg war nicht befriedigend. Zwei Hauptgründe waren jedenfalls, dass ich erstlich nur relativ schwache Ströme zur Verfügung hatte, und dass es zweitens schwer war, das Pendel der regulirenden Pendeluhr auf der erforderlichen Schwin- gungsdauer zu halten. Auch sonst wird dieser Regulator nie ganz sicher funk- tioniren, weil die Stromstärke eine Rolle dabei zu spielen hat. Hierauf griff ich zu einem Hemmungsregulator, den ich dem System nach- bildete, welches, ursprünglich von Bond stammend, von E. C. Pickering in Cambridge modifizirt und ausgiebig verwandt wurde ^). Merkwürdiger Weise ist dasselbe bei uns kaum bekannt, oder, wo es bekannt ist, unterschätzt^); auch habe ich einige wesentliche Neuerungen daran angebracht, sodass ich es für nützlich halte, diesen Hemmungsregulator, wie ich ihn hier gebaut habe, aus- führlicher zu beschreiben. Die Hemmung. Dem Regulator liegt der Gedanke zu Grunde, das Ab- laufen des Triebwerkes durch eine selbständige gute Pendeluhr zu kontroliren. In Fig. 1 ist schematisch die Anordnung der Räder dargestellt, wie sie sich in dem vorhandenen Triebwerke vorfand. Die Zahnzahl der Räder und ihre 1) Eine neaere Modifikation dieses Sjstemes hat Hough in Evanston angegeben in Astron. and Astraphys. 1894. S, 524; vgl. auch diese Zeitscltrift ll%. S. 182. 1895; sie bietet aber nach des Verfassers Versuchen grosse Schwierigkeiten. 2) Vergl. V. Konkoly, Anleitung S, 488. Digitized by Google 906 Wolf, UmwnxnBeuuKnio. Botationsdaaer gebe ich in folgender Tabelle. Die Bnchstaben beziehen sich auf die Figur. RotatioDB- Rotations- Rad ZahDsahl daner SekudM Rad Zahnzahl dauer Sekunden a 64 200 / 72 200 b c 32 40 100 m n 24 84 «>/s d e 40 30 100 P 14 90 *»/l8 f 9 36 40 1 120 9 r 15 96 1 *»/l« h J 40 120 s 16 ~/m8 K 720 86400 Es bedeutet hier Ä die Achse der Windetrommel, J die Spindel, K das Stundenrad, T den Regulator. Der Regulator bewegte sich also in ^^/eis, d. i. in 'Vsi Sekunde einmal um seine Achse. Vor allen Dingen wollte ich ein Rad haben, dass genau in 1 Sekunde einnud i ^ a = = A W innrnJODHu. P PijT. 1. Fig. 3. rotirte, um an diesem die regulirende Pendeluhr angreifen zu lassen. Denn nur Pendeluhren, welche ^anze Sekunden oder einfache Bruchtheile von solchen schlagen, lassen sich bequem auf richtigem Gang halten. Deshalb ersetzte ich den Regu- lator T durch einen Trieb, der dann so, wie Fig. 2 veranschaulicht, seine Be- wegung weiter giebt. Dabei hat: Digitized by Google FOnfkelmtM Jahrgang. Juni 1895. WoLF, UhbwirksrsoulirüNO. 207 Trieb t: 25 Zähne; Rotationsdauer '^si Sekunde Rad «: 81 „ , 1 , Triebt;: 9 „ „ Vo ^ Regulator w: — „ V» w Das Rad u wurde nun zur Aufnahme der Hemmungsvorrichtung bestimmt, welche den Eingriff der regulirenden, entfernten Pendeluhr zu empfangen hat. Die Anordnung dieser Hemmung ist aus Fig. 3 ersichtlich. Der Trieb t auf der Welle T (es sind dies dieselben Bezeichnungen wie in Fig. 2) muss, wenn das Fernrohr richtig läuft, dem Rad u mit seiner Welle L eine solche Geschwindigkeit ertheilen, dass es in einer Sekunde Sternzeit einmal rotirt. Dies Rad dreht dann neunmal in jeder Sekunde den Trieb v mit seiner Fig. 3. Welle TT, auf welcher ein kleiner Regulator sitzt, den wir später noch zu besprechen haben, und der in dieser Figur der Klarheit halber weggelassen ist. Auf der Welle L nun dreht sich die aufgeschliffene Muffe S mit dem gehärteten Stahlarme A. Das Stück C mit dem Arm B ist dagegen fest mit der Welle L verbunden. Vom äusseren Ende des Armes B zum inneren Ende des Armes Ä geht eine spiralft5rmig gewundene Feder K, Die zwischen Spitzen laufende Welle B trägt zwei Arme, den Arm H aus gehärtetem Stahl und den Arm M. Letzterer trägt einen Anker N aus weichem Eisen und wird durch die Feder E, welche durch die Schraube Q gespannt werden kann, gegen die Spitze der Schraube P herangezogen. Dem Anker N gegenüber steht der Magnet Z, welcher von der Normaluhr aus jede Sekunde erregt wird. Das Spiel ist leicht verständlich. Zuerst liegt der Arm M gegen die Schraube P, also steht der Arm H dem Arme Ä im Wege. Das Rad u dreht Digitized by Google 208 Wolf, IT hk w kr kbrbqut«ibpwq. ZBirsoiourr für Iottküm kb 'I' bk kp m uk. sich fortgesetzt mit Ueberkraft, nimmt den fest mit ihm verbundenen Arm B mit, und versucht vermöge der Feder K auch das aufgepasste Stück S und den Arm Ä mitzunehmen. Dieser wird aber durch den entgegenstehenden Arm H gehalten. Es wird daher die Feder gespannt (aufgewunden) und dadurch das Rad u und damit das ganze Triebwerk in seiner Bewegung verlangsamt. Auf die volle Sekunde reisst der Magnet den Anker N an sich, H geht zurück, der Arm A wird frei, und die gespannte Feder K schnellt das Stück S um die Welle herum. Das Uhrwerk ist jetzt ohne Hemmung. Inzwischen ist aber der Arm H sofort in seine ursprüngliche Lage zurückgegangen, sodass der Arm Ay wenn er herumgeschnellt ist, schon dieses Hindemiss wieder vorfindet und sich wieder gegen den Arm H legt. Das Spiel wiederholt sich so jede Sekunde. Das Rad u und das ganze Triebwerk können also von Sekunde zu Sekunde nur um eine gewisse Strecke, welche ein gewisses Maximum nicht überschreiten kann, weitergehen. Durch die Feder (und den nachher zu beschreibenden Regulator) wird bei guter Justirung die ruckweise Bewegung der Hemmung so gleichförmig gemacht, dass man nur bei starken Vergrösserungen die periodische Verlangsamung am Stern mit An- strengung wahrnehmen kann. Für grosse photographische Fernrohre wird es sich natürlich empfehlen, statt einer Sekundenpendeluhr eine solche mit Halb- oder Drittel-Sekundenpendel zu benutzen. Bei Fernrohren von 2 bis 3 m Fokallänge ist aber die Sekundenhemmung völlig genügend. Bei ganz kurz-brennweitigen photographischen Instrumenten empfiehlt es sich sogar sehr, gar keine Feder oder rotirenden Regulator, sondern unmittelbar die ruckweise Hemmung eines Sekunden- pendels oder Halbsekundenpendels statt eines Regulators zu wählen. Es genügt völlig und spart einem viel Mühe. Zuerst glaubte ich nicht, dass es möglich sein würde, einen so zuverlässigen Stromschliesser in der Pendeluhr zu fertigen, dass man kein Versagen beim Strom- schluss während der nothwendigen Gangdauer von 6 — 10 Stunden (so lange Be- liclitungen kommen öfter vor) zu fürchten hätte. Ich beabsichtigte daher den Strom geschlossen zu lassen („Ruhestrom") und ihn nur jede Sekunde einmal zu öffnen, oder auch alternirende Ströme zu benutzen. Es zeigte sich aber, dass es sehr leicht ist» einen nicht versagenden Stromschliesser zu bauen. Aus diesem Grunde habe ich die oben beschriebene Anordnung gewählt, um so mehr als sie viel sparsamer ist, da die Elemente weit weniger erschöpft werden. Ich werde den Kontakt weiter unten beschreiben. Der Regulator. Viel Mühe habe ich mit der Anbringung eines zweck- entsprechenden Regulators gehabt, und zwar aus dem folgenden Grunde. Wenn man die beschriebene Konstruktion oberflächlich betrachtet, so denkt man, dass jeder einfache Windflügel die Bedingung erfüllen müsste, die noth wendig ist, nämlich, das Triebwerk auf einer solchen mittleren Geschwindigkeit zu halten, dass es etwas schneller läuft, als es nöthig wäre, um dem Fernrohr die richtige Bewegung zu ertheilen. Dann wirkt ja die Sekundenhemmung dahin, diese richtige Bewegung zu erreichen. Die Hemmung dauert dann nur ganz kurze Zeit. Aehnlich ist es auch von Clark gemacht worden und ich habe ebenfalls zuerst einen Messing- Windflügel benutzt, später ein Watt'sches Pendel mit um die Pendelstangen herumgelegtem Reibungsring. Es zeigte sich bald ein grosser Missstand. Es war nicht möglich, was unbedingt erforderlich ist, die Uhr während der Beobachtung aufzuziehen. Denn sobald man an der Kurbel der Windetrommel drehte, wurde Digitized by Google Fflnfiehiiier Jahrgang. Juni 1895. Wolf, Uhrwerkshboulibüno. 209 die der Uhr zugeföhrte Kraft so vermehrt, dass trotz Regulator, das Rad u so rasch rotirte und der Arm A früher herum war, als der Hemmungsarm H seinen Hin- und Rückweg gemacht hatte. Ja bei schnellem Aufziehen der Uhr machte er sogar mehrere Rotationen in der kurzen Zeit während der Ausschaltung des Armes H, Das Rad u konnte also in einer Sekunde nicht nur einmal, wie erforder- lich, sondern mehrmals rotiren. Die Folge war, dass die Uhr ungemein stark vor- eilte, solange aufgezogen wurde. Sie war also völlig unbrauchbar. Die Reibung am Wal tischen Pendel konnte nicht grösser genommen werden, weil sonst das Triebwerk versagte. Wenn man sich den Mechanismus der Aufziehvorrichtung vergegenwärtigt, übersieht man sofort den Grund dieser Schwierigkeit. Mit Hülfe der bekannten Planetenräder wird der beim Aufziehen gegebene Druck auf die Uhr übertragen, damit dieselbe nicht stehen bleibt. Dabei hält man aber nicht nur dem gehobenen Gewicht das Gleichgewicht, sondern man führt der Uhr eine Ueberkraft zu, die bei kräftigen Regulatoren wenig wahrgenommen, bei einem leichten Windflügel und einem starken, rasch ablaufenden Treibgewicht (in unserem Fall 50 bis 60 kg) sehr wahrnehmbar wird, und sich in der beschriebenen Wirkung äussert. Es kam also darauf an, auf möglichst einfache Weise diese Ueberkraft während des Aufziehens zu verzehren. Es musste ein Regulator gefertigt werden, der bei Zunahme der Geschwindigkeit über ein gewisses Maass sofort einen starken Eraftverbrauch einleitete. Ich habe dies durch folgende Einrichtung in möglichst einfacher Weise zu er- reichen gesucht. Ein kleines Watt'sches Pen- del wurde auf dem oberen Theil der zwischen Spitzen laufenden vertika- len Welle W (Fig. 4) angebracht ^). Die Arme, an welchen die Kugeln sitzen, sind durch zwei Zugfedern F an die Welle gefesselt. Die beiden kleinen Zylinder ö, welche die Arme des Pendels tragen und sich um Quer- zapfen drehen, sind oben mit je einem federnden Neusilberstreifen P ver- sehen. Darüber befindet sich ein plan gedrehter Metallring H, der durch den Träger J auf der verti- kalen Stange N in beliebige Höhe geschoben und dort festgestellt werden kann. Vom oberen Ende der Stange N geht ein Arm L herüber, der eine Schraube K trägt, mit welcher sich der Ring auch durch Feinbewegung höher oder tiefer schieben lässt. Die Wirkung ist unmittelbar zu verstehen. Wenn W mit richtiger Ge- schwindigkeit rotirt, sind gerade die Federn F angespannt und die Schleiffedern P reiben leise mit dem Scheitel ihrer Kurven. Steigt die Geschwindigkeit über ein mittleres Maass, dann öffnet sich das Pendel, überwindet wie bei der bekannten ^) Die Fig. 4 ist in etwa V, nat. Grösse ausgeführt. Nur die PendelstaDgen sind unver- hältnissmässig dick gezeichnet J.K.XY. 1^ Fig. 4. Digitized by Google 210 Wolf, UiiBWBHKSiiBOüLiBUiro. ZRirsoBKirr für brsnrmfKFTBXKDn». Abart des Foucault'schen Windflügelregulators die Kraft der Federn F und legt gleichzeitig die Federn P mit dem ganzen äusseren Theil ihrer Länge gegen die Reibplatte H. Es wird so erreicht, dass, wenn plötzlich eine grosse Ueberkraft dem Uhr- werk zugeführt wird, dann trotzdem die Rotationsgeschwindigkeit nicht über eine bestimmte Grenze hinaus steigen kann. Mehr ist auch nicht erforderlich. Wir brauchen uns nur zu erinnern, dass es sich hier um die Regulirung der Ge- schwindigkeit innerhalb des kurzen Zeitraumes einer Sekunde handelt, Anfang und Endpunkt der Sekunde werden durch die Hemmung selbst festgelegt. Der Kontakt. Bei der Konstruktion des Hemmungsregulators ist voraus- gesetzt, dass der Strom jede Sekunde einmal für einen kurzen Moment den Magne- tismus des Elektromagneten Z (Fig. 3) erregt, sodass dieser (dessen Eisenpole übrigens mit Kupferstiften versehen sind) den Anker N an sich reisst und ihn sofort wieder entlässt. Selbstverständlich könnte man auch, wie bereits bemerkt, den Strom stets geschlossen halten und nur jede Sekunde einen Moment öffnen; man hätte dann nur die Stellungen von Anker und Magneten in Fig. 3 mit ein- ander zu vertauschen. In einer Sekundenpendeluhr, welche nach Stemzeit regulirt ist, muss also ein Kontakt angebracht werden, in welchem durch das Pendel jede Sekunde einmal der Strom geschlossen wird. Ich habe seit Jahren viele Versuche über solche ührkontakte angestellt und bin schliesslich bei einem stehen geblieben, welcher zur vollen Zufriedenheit arbeitet. Es bleibt, um Fehler zu vermeiden, in diesem Falle selbstverständlich jeder Kontakt ausgeschlossen, welcher nicht vom Pendel selbst aus- gelöst wird. Der angewandte Kontakt ist eine Art Schleifkontakt, dessen Einrichtung aus Fig. 5 im Prinzip ersichtlich ist. DieVorrichtung be- steht im Wesentlichen aus einem zwischen fei- nen Stahlspitzen dreh- baren Waagebalken -4, der am besten aus Aluminiumdraht gefer- tigt wird. Die Spitzen- lagerung befindet sich in dem isolirt befestigten Träger T, welchem der Strom durch die Klemme K zugeleitet wird. Der Waagebalken Ä trägt vorn einen V-förmig gebogenen Platindraht E. Das V liegt in der Vertikalebene, mit der abgerundeten Spitze nach unten. Der Waagebalken hat auf der Seite, wo er den Platindraht trägt, ein wenig Uebergewicht, sodass er sich auf den Teller H, welchen die Schraube S trägt, durch dieses geringe Uebergewicht leicht auflegt. Die Schraube S gestattet diese Auflagehöhe genau einzustellen. Unter dem gebogenen Platinarm E befindet sich am Pendel P der Uhr der Platinstift D. Er steckt in einer Muffe 3f, welche auf der Pendelstange P auf und ab geschoben und in beliebiger Höhe festgeklemmt werden Digitized by Google Ftofkehnter JalirgMig. Jwd 1895. WoLF, UhrwxeksbsoülibüNO. 211 kann^). In Fig. 5 ist das Pendel in seiner Ruhelage gezeichnet^ wo der Stift D gerade vertikal unter dem tiefsten Punkt des Armes E liegt Der Stift streift dann diesen Arm E und hebt dadurch den Waagebalken vom Tische H weg etwas in die Höhe. Schwingt das Pendel nach rechts oder links aus, so tritt der Stift von der Knickung des Bozens E weg zur Seite, während der Balken A dann ruhig auf dem Teller H aufliegt. Jede volle Sekunde beim Durchgang durch die Ruhelage reibt also der Stift D den Arm E^ während er gezwungen ist, ihn zu heben. Während dieses Momentes wird also der Strom, welcher am Pendel P herabläuft, geschlossen und fliesst über den Balken Aj den Träger T und den Draht F zum Magneten des oben beschriebenen Henmiungsregulators. Es ist nicht zuverlässig, den Strom durch die Spitzenlagerung gehen zu lassen; deshalb ist der ganz dünne Draht C angebracht, welcher die elektrische Verbindung von Waage- balken und Träger T vermittelt. Der ganze Eontakt wird am passendsten auf einem Horizontal- und Höhen- schlitten an der Wand des Uhrgehäuses gelagert. Die Muffe M wird am besten in einem Abstand von etwa Y4 der Pendellänge, vom Aufhängepunkt nach unten gemessen, angebracht. Dieser Eontakt hat sich sehr bewährt. Der Grund dafür ist darin zu suchen, dass die Eontaktstelle sich fortgesetzt blank scheuert, sodass kein Ver- sagen eintreten kann. Gleichzeitig ist die Reibung so gering (es ist nur das geringe, justirbare Uebergewicht des Waagebalkens zu heben), dass die Störung der Uhr sehr geringfügig ist. Seit ich den Eontakt im Gebrauch habe, und dies ist seit 5 Monaten der Fall, hat er keine Sekunde versagt In Amerika ist ein auf ähnlichem Prinzip beruhender Eontakt vielfach in Benutzung. Dort bleibt aber der Strom stets geschlossen und wird nur auf einen Moment jede Sekunde unterbrochen und zwar dadurch, dass ein auf einem Stift ruhender Waagebalken durch das Pendel beim Durchschwingen durch die Ruhe- lage von diesem abgehoben wird. Es wäre also etwa so, als ob der Strom in Fig. 5 durch die Schraube S in den Waagebalken und von da durch K und F zum Magneten ginge. Der Fehler ist, dass hierbei die Eon taktstelle nicht blank gehalten wird. Ausserdem ziehe ich aus den oben bereits erwähnten Sparsamkeits- gründen einen Schliessungskontakt vor, umsomehr, als man ja eventuell durch einen Nebenschluss mit grossem Widerstand die Funkenbildung ganz vermeiden kann. Ich fand dies aber völlig überflüssig. Der Strom wird von drei kleinen Braunsteinelementen geliefert Er geht also durch den oben beschriebenen Eontakt, durch den Magneten des Hemmungs- regulators, durch die Elemente in das Uhrpendel und von da wieder in den Eontakt. Ich benutze zwei solcher Eetten zu drei Elementen und zwar abwechselnd, sodass ich eine der Eetten immer nur Y2 Stunde lang benutze und sie dann durch die andere ablöse. Der Umschalter ist so eingerichtet, dass beim Umschalten der Strom stets geschlossen bleibt. Man kann also im Nothfalle auch alle beiden Eetten zugleich benutzen. Der Hauptzweck des absoluten Regulators. Den Hauptzweck eines ») In Wirklichkeit ist der Stift D nicht so lang, als in der Figur der üebersichtlichkeit halber gezeichnet ist, sondern er ist möglichst kurz und der Arm E liegt möglichst nahe an der Pendelstange. 17* Digitized by Google 212 Wolf, Uhswkrksbsoülibüno. ZxmoHHirr wüm 1 solchen absoluten, d. h. vom Triebwerk losgelösten, unabhängigen Reg^ators sehe ich, abgesehen vom sicheren Oang, darin, dass er gestattet, alle Fehler des Trieb- werkes zu erkennen and dann zn verbessern. Fast alle rotirenden Regulatoren kompensiren die Fehler mehr oder weniger und verhüllen sie dadurch. Aus diesem Qrunde konnte ich auch mit den früher benutzten, sogenannten isochronen Regulatoren jenen Fehler, der die grössten Störungen in der Bewegung meines Instrumentes und den schlechten Gang hauptsächlich verursachte, kaum entdecken. Mit dem absoluten Regulator sah ich ihn auf den ersten Blick. Um an einem Beispiel zu zeigen, wie man solche Fehler mit dem Regulator findet und sie dann beseitigt, will ich hier den Weg beschreiben, dem ich nach- gegangen bin. Der Hemmungsregulator wurde in Thätigkeit gesetzt, ein Stern wurde in den Schnitt des Fadenkreuzes des Pointers gebracht und dann beobachtet, wie der Stern den Faden hielt. Es zeigte sich, dass er nach der Seite sich aus dem Kreuz entfernte, nach einiger Zeit stille hielt, dann seine Bewegungrichtung um- kehrte, wieder in den Schnitt des Fadenkreuzes eilte, diesen dann nach der ent- gegengesetzten Seite verliess, um nach einiger Zeit wieder umzukehren und von Neuem dieselbe Bewegung zu beginnen. Das Femrohr führte auf diese Weise eine periodische Schwankung um die richtige Lage aus. Wenn ich dasselbe mit einem rotirenden Regulator beobachtete, so konnte ich nur unter besonders günstigen Umständen diese Bewegung konstatiren, wenn eben der Regulator diesen Störungen nicht nachgab. Bei Beobachtungen in der Nähe des Poles war bisweilen diese Gesetzmässigkeit, wenn auch schwer erkennbar, doch ebenfalls angedeutet. Mit dem absoluten Regulator war die Periode aber nicht nur leicht wahrzunehmen, sondern auch ihrer Grösse und Dauer nach mit Hülfe des Sternes messbar zu bestimmen. Ich fand, dass die Dauer der Periode genau 120 Sekunden Sternzeit betrug und dass die Amplitude im Aequator etwa 20 Bogensekunden ausmachte. So viele Sekunden entfernte sich das Fadenkreuz nach beiden Seiten hin vom Stern, sodass also der Stern im Ganzen einen Weg von etwa 40 Bogensekunden zu durch- laufen schien. Die periodische Schwankung des Fernrohres um die richtige Lage musste durch ein fehlerhaftes Stück eines der rotirenden Theile der Uhr hervorgerufen sein, und es kam nur darauf an, zu ermitteln, welches Mobil in 2 Minuten einmal rotirte, um damit das fehlerhafte Stück gefunden zu haben. Ausser dem Ueber- tragungsgestänge existirt nur ein Stück, welches diese Umlaufsdauer besitzt, es ist die Spindel, welche das Schneckenrad der Polarachse treibt, und es lag nahe, den Fehler an ihr zu suchen. Wir wollen uns klar zu machen suchen, wieviel ungefähr der Fehler der Schraube nach obiger Beobachtung betragen musste. Die Abweichung des Fern- rohres vom richtigen Ort betrug im Maximum etwa 20 Bogensekunden. Das giebt auf der Peripherie des 15 cm Radius besitzenden Schneckenrades einen linearen Fehler, in Millimeter ausgedrückt, von 20" also von 0,014 mm. Um soviel sttlnde darnach der Kamm der Schraube an einzelnen Stellen aus der Lage des Kammes einer genauen, richtigen Schraube seitwärts heraus. Digitized by Google Ffl]ife«hDt«r Jahrgang. Juni 1895. Wolf, Uhbwebksbboülibuho. 213 Es fragt sich nun, ob dieser Fehler wirklich durch einen „periodischen" Fehler der Schraube verursacht ist. Wenn man diesen periodischen Fehler der Spindel auf andere Weise be- stimmte, müsste sich dieselbe Zahl ergeben. Ich habe mich daher auf möglichst schnelle Weise von dem periodischen Fehler der Schraube durch direkte Messung zu überzeugen gesucht. Dabei habe ich folgenden Weg eingeschlagen, von dem ich nicht weiss, ob er schon früher benutzt wurde. Die Schraube wurde zwischen die Spitzen meiner Drehbank genommen (die Schraube läuft auch bei ihrem Eingriff in das Stundenrad zwischen Spitzen) und nun ihre Achse immer um einen bestimmten Winkel der Theilscheibe gedreht. Nun wurde die Lage des Kammes der Schraube mit dem beweglichen Faden eines in den Support der Drehbank gespannten Bamberg'schen Mikrometermikroskopes beobachtet; dabei stand also die optische Achse des Mikroskopes senkrecht zur Achse der Schraube. Die Lage des Kammes im Bilde wurde mit dem Faden eingestellt und so für jeden Winkel, um den die Schraube gedreht wurde, die Lage des Kammes am Fadenmikrometer abgelesen. Wird die Schraube gedreht, so rückt der Kamm im Bilde fort, und man fährt mit dem Faden nach, um die Verschiebung zu messen. Ist kein periodischer Fehler vorhanden, so müssen Drehungswinkel und Verschiebung des Kammes proportional sein; selbstverständlich sind die Fehler der Messschraube bekannt. Die Messung ist bei einigermaassen passender Beleuchtung sehr bequem, und wie aus den folgenden Zahlen ersichtlich ist, mit hierzu völlig genügender Genauigkeit durchzuführen. In der folgenden Tabelle sind die Verschiebungen des Kammes bei der jedesmaligen Drehung um 30° angegeben und zwar für zwei verschiedene benachbarte Umgänge in der Mitte der Schraube. Jede Messung ist das Mittel aus 4 Einstellungen. Die Einheit ist das Millimeter. Drehung Verschiebung iH-n 2 Abweichung vom Umgang I Umgang U Mittel von 0°0' bis 30°0' 0,120 0,119 0,119 -0,001 , 30°0' , 60°0' 0,114 0,115 0,114 -i 0,004 , 60°0' , 90°0' 0,116 0,115 0,115 4-0,003 , 90<»0' „ 120°0' 0,119 0,120 0,119 -0,001 ^ 120°0' „ 150^0' 0,117 0,115 0,116 4-0,002 „ 150°0' , 180°0' 0,119 0,119 0,119 -0,001 , 180°(y , 210°0' 0,120 0,115 0,117 4-0,001 r, 210°0' „ 240°0' 0,119 0,119 0,119 -0,001 r, 240°0' . 270°0' 0,119 0,120 0,119 — 0,001 ^ 270°0' r 300°0' 0,118 0,116 0,117 4-0,001 „ 300^0' , 330°0' 0,123 0,122 0,122 -0,004 , 330*^0' , 360°0' 0,116 0,114 0,115 4-0,003 Mittel: 0,118 mm Nach diesen Zahlen *) filllt innerhalb der erreichbaren Genauigkeit überhaupt kein periodischer Fehler. Jedenfalls müsste er unter 0,004 mm liegen, wenn er vorhanden ist. Offenbar sind diese kleinen regellosen Abweichungen aber Beob- achtungsfehler. Der Fehler, welcher vorhanden sein müsste, um die beobachtete ^) Hier wäre noch wegen der Abweichung der Spitzenachse von der Schraubenachse eine kleine Korrektion anzubringen, die aber auf den periodischen Fehler ohne Einfluss bleibt. Digitized by Google 214 Wolf, Uhrwbbxbrkoulibüiio. Zsitsohript für InTBDiiBinmncoirDB. Schwankung des Instrumentes zu erklären, müsste mindestens dreimal grösser sein. Durch einen periodischen Fehler der Spindel kann man also diese grosse Schwankung nicht erklären. Ich war deshalb gezwungen, den Fehler anderswo zu suchen. Ich habe daher die Schraube zwischen den Spitzen daraufhin geprüft, ob dieselbe in Bezug auf ihre Spitzen konachsial ist, d. h. die Schraubenlinie ihre geometrische Achse in der Verbindungslinie der beiden Spitzen der Schraubenspindel hat. Zu diesem Zweck wurde der Messfaden des Mikrometermikroskopes parallel dem Rand der Schraube gestellt und tangential an die Scheitel der Kämme zur Berührung gebracht. Den Anblick im Gesichtsfeld kann man sich leicht ver- gegenwärtigen, wenn man sich den Mikrometerfaden jetzt senkrecht zu der Lage im ersten Falle vorstellt. Dann wurde die Schraube zwischen den Spitzen gedreht, selbstverständlich mit der Hand zwischen feststehenden Spitzen (Hohlkemen). Dabei hoben sich die Kämme während einer Umdrehung einmal über den Faden und senkten sich einmal unter den Faden herab, sodass sofort ersichtlich war, dass die zwei Achsen eine Abweichung von einander zeigten. Der Abstand zwischen höchster und tiefster Lage der Schraubenkämme wurde mit dem Faden gemessen. Diese Messung wurde an verschiedenen Stellen der Schraube ausgeführt. Der Abstand betrug: 1) Nahe dem Schraubenende, das den Trieb trägt: ai = 0,045 mm 2) In der Mitte: a, = 0,034 „ 3) Am andern Ende: a8 = 0,021 ^ Wir finden daher für die gegenseitige Lage von Drehachse und Schraubenachse : Bei üi liegt die Schraubenachse um 0,023 mm entfernt von der Drehachse 7» ^« J7 w r) n 0,017 7, r) 7) n n 7» ^» 7) 7» 77 7» ^jvll 7) 77 7? 77 57 Es fragt sich nun, ob dieses Schlagen der Schraube die beobachtete Schwankung erklären kann. Nehmen wir an, in Fig. 6 stelle die Linie mm.... den Querschnitt der richtigen Schraube an einer bestimmten Stelle dar, n n . . . , den Querschnitt der Schraube, wie er in Folge obigen Fehlers zu liegen kommt. Bei unserer Ueberschlags- rechnung genügt es vollkommen, die Schraube an einer bestimmten Stelle nur als exzen- trisch anzunehmen. Nennen wir den Nei- gungswinkel der Schraube a, den Höhen- unterschied zwischen den beiden Schrauben- lagen a, so ist X der Betrag, um den die Mutter (in unserm Fall das Stundenrad) voran oder zurück ist gegen die richtige Lage. Es ist dann: x = a ' cotang a. Wir nehmen den Fehler a, etwa der Stelle der Schraube entsprechend, die im Gebrauch war, als die Beobachtung über die Schwankung des Sternes gemacht wurde, zu Digitized by Google Fftnfsehnter Jahrgang. Jani 1895. Rap8 , Kompensationsappabat. 215 a = 0,019 mm, und etwa a = 60^ dann wird a; = 0,011 tniUy während X = 0,014 mm aus der direkten Beobachtung im Fernrohr für den am Schneckenrad zur Wirkung kommenden Fehler geschätzt war. Die beiden Resultate stimmten also genügend überein, um die Annahme zu rechtfertigen, dass thatsächlich durch die Abweichung der geometrischen Schraubenachse von der wirklichen Rotationsachse der Spindel der schlechte Gang verursacht werde. Durch den Erfolg wurde dies bestätigt. Ich sandte die Schraube zur Unter- suchung oder eventuellen Neuanfertigung an den Mechaniker, welcher sie frtlher angefertigt hatte, und dieser fand mit dem Fühlhebel, dass die Schraube eine leichte Knickung besass, sodass die zwei Achsen allerdings nicht zusammenfielen. Die Knickung lag am Ende des Gewindes (nahe der Stelle, wo der Trieb aufgestiftet ist) und konnte durch Richten des Schraubenkörpers fast ganz beseitigt werden. Nach dem Wiedereinsetzen der reparirten Schraube in das Triebwerk war der periodische Fehler kaum noch zu erkennen. Ein Stern wurde praktisch durch das Triebwerk im Fadenkreuz gehalten. Dadurch wurde es dann möglich, die angestrengte Arbeit des Pointirens wesentlich zu erleichtern, sodass ich das In- strument während der Aufnahmen auf einige Zeit sich selbst überlassen konnte. Auch mit einem rotirenden Regulator ging jetzt die Uhr sehr gut, aber immerhin keineswegs so zuverlässig, als mit dem neuen Regulator. Eine Periode von langer Dauer aber schwacher Wirkung blieb noch eben erkennbar. Auch einige Theilungsfehler im Stundenrad sind zu merken. Darüber vielleicht an anderer Stelle. Jedenfalls wird der Leser aus dem Vorangehenden ersehen haben, worin der Haupt vortheil der absoluten Regulatoren besteht. Sie sind selbst frei von den Störungen im Triebwerke und sie gestatten deshalb, die einzelnen Fehler im Triebwerke zu erkennen und somit auch zu beseitigen. Heidelberg, April 1895. Ueber einen neuen Eompensationsapparat der Firma Siemens & Halske. Von Dr. A. Raps in Berlin. Die grossen Vervollkommnungen, welche die elektrischen Messinstrumente in den letzten Jahren erfuhren, machten immer mehr das Bedürfniss nach solchen Normalapparaten für Spannungs- und Strommessungen fühlbar, die mit der Zeit unveränderlich und von der Temperatur oder Störungen des Äusseren Feldes un- abhängig waren; dabei muss deren Bedienung so einfach sein, dass sie ohne besondere Rechnungen die Resultate sofort abzulesen gestatten. Die sogenannten Kompensationsmethoden, wie sie zuerst von Poggendorff und Dubois-Reymond angegeben wurden, haben sich für derartige Messungen seit langem als sehr brauchbar erwiesen. Digitized by Google 216 Raps, Kompbnsationsappakat. Zbitscrhupt für IxsTRUMKvrxirKtnrDB. Schon Dubois-Reymond^) Hess sich von Halske für diese Zwecke ein Instrument mit rund angeordnetem Schleifdraht herstellen, welches er Eompen- sator nannte. Aus dieser Konstruktion ist das bekannte Universalgalvanometer der Firma Siemens & Halske hervorgegangen. Auch der Universalkompensator von v. Beetz*) diente zu ähnlichen Zwecken. Eine durch den Gebrauch zweier Galvanometer umständlichere Methode benutzte Latimer Clark^) bei der Vergleichung von elektromotorischen Kräften. Er giebt auch schon ein Verfahren an, welches die Spannungen direkt abzulesen gestattet. Dieselbe etwas modifizirte Methode verwandte Fleming*) zur Unter- suchung von DanielTschen Normalelementen; in England werden zu derartigen Messungen dienende Apparate „Potentiometer" genannt. Die Verbesserungen, welche die technischen Widerstandsmessungen durch Anwendung von Legirungen erfuhren, die mit der Temperatur ihren Widerstand nicht ändern, Hessen eine grössere Genauigkeit erreichen, als es durch Schleif- drähte möglich war. Eine Konstruktion, die statt der Schleifdrähte zwei Reihen durch Widerstände verbundener Knöpfe anwendet, auf welchen zwei Kurbeln schleifen, wurde in der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt von Herrn Dr. Feussner'^) ausgearbeitet und hierdurch ein sehr brauchbarer, bereits vielfach ein- geführter Apparat erhalten, der im Unterschied zu den älteren Apparaten die ganze Skale der in der Technik vorkommenden Spannungsdifferenzen und Strom- stärken (fflr Gleichstrom) zu beherrschen gestattet. Die Resultate sind dabei ent- weder ohne Weiteres an dem Apparate abzulesen oder sie ergeben sich durch eine ganz einfache Rechnung. Der Apparat besitzt nur zwei Kurbeln; in dem Falle, in welchem die Strom- stärke in dem Hülfsstromkreise, an welchem einmal das Normalelement und dann die zu messende Spannung kompensirt wird, unverändert bleiben sollte, musste also zur Erreichung von mehr als zwei Stellen im Resultat entweder unter Ver- wendung einer sehr grossen Hülfsbatterie ein hoher Ballastwiderstand eingeschaltet werden oder man musste in einem zwischen den beiden Kurbelwiderständen ange- ordneten Stöpselwiderstandssatz beim Messen ein Umstöpseln vornehmen, welches die schnelle Einstellung etwas erschwert. Hierbei wird nämlich der Widerstand, welchen man zwischen den Kurbeln ausschaltet, ausserhalb derselben wieder in den Hülfsstromkreis eingeschaltet, damit die Summe der Widerstände und damit auch die Stromstärke unverändert bleibt. Dieses Umstöpseln kann zwar automatisch geschehen und dies ist auch in dem Kompensationsapparate von Westen ausgeführt worden. Es führt jedoch zu umständlichen Einrichtungen, welche viele Widerstände erfordern. Femer gestattete die Ausbildung des Cadmiumelementes, dessen elektro- motorische Kraft nahezu unabhängig von der Temperatur ist, das Normalelement an einen festen Widerstand des Kompensationskreises anzulegen, wodurch eine ungemeine Vereinfachung bei der Messung erzielt wird. Diese Gesichtspunkte bewogen die Firma Siemens & Halske einen Kom- pensationsapparat auszuarbeiten, welcher bei einer sehr kleinen Messbatterie die 1) Wiedemann, Elektriz, BcL L Ä 645. 1882, 8) Wied, Ann, 1878. S. 1, ^ Phü, Troau, 164, S. 1, 1874, *) Phü. Mag. 20. S. 126. 1885. 5) Diese Zeitschrift 10. S. 117. 1890, Digitized by Google Fflnfi6hnt«r Jahrgang. Jani 1895. Raps, Rompkmsationsapparat. 217 automatische Vertauschung der Widerstände in der einfachsten Weise umgeht. Der Apparat (D. R. P. Nr. 81421), welcher neben einer sehr bequemen und über- sichtlichen Bedienung Messungen gestattet, welche bis auf 0,1 J genau sind, soll im Folgenden beschrieben werden. In Fig. 1 ist der Apparat schematisch dargestellt. Man muss hierbei zwei Stromwege vollständig gesondert betrachten, welche durch starke bezw. schwache Linien angedeutet sind; in den Fällen, in welchen die beiden Stromwege gemein- same Leitungen haben, sind die Linien doppelt gezeichnet, obschon in Wirklichkeit nur einfache Leitungen vorhanden sind. Der stark gezeichnete Stromkreis wird benutzt, wenn Spannungen über 1 bezw. 10 Volt zu messen sind, der schwach gezeichnete, wenn Spannungen unter 1 bezw. 10 Volt ermittelt werden sollen. Die zu messende Spannung wird in beiden Fällen an die zwei mit X{-] — ) bezeichneten Klemmen angelegt und durch ein- faches Umlegen des dreipoligen Umschalters L der betreflFendc Stromweg ein- geschaltet. Betrachten wir zunächst den stark gezeichneten Stromweg, welcher der Schaltestellung ^Hohe Spannung** entspricht. Der Strom tritt bei -\-X ein, geht Fig. 1. durch den mittleren Arm des Umsehalters L, durch die Widerstände 10200, 1020, 102,0 Ohm, durch einen Widerstandskasten, welcher bis 150000 Ohm einzuschalten gestattet, dann durch den oberen Arm des Umschalters L zur Klemme —X. Parallel zu einem der durch Stöpsel auszuwählenden Widerstände von 10200, 1020 oder 102,0 Ohm liegt ein Kreis, welcher das Normalelement W, das Galva- nometer O und einen Taster T enthält, der diesen Kreis zu schliessen gestattet (Hebel Li liegt auf N, wie Fig. 1 zeigt). Man kann nun den Strom im Hauptstrom- kreis auf 0,0001, 0,001 oder 0,01 Ämpdre bringen, indem man den Stöpsel 10200, 1020 oder 102,0 zieht und den Widerstand des zwischen den Klemmen ÄÄi ein- geschalteteten Widerstandskastens so lange ändert, bis das Galvanometer O beim Digitized by Google 218 RaP8, RoMPIRSATIONSAPPARAT. ZBITSCHRirr rÖR lOTTBÜMBHTBKEUSUB. Drücken des Tasters T keinen Strom anzeigt. Es ist dann die an den Enden des einen der drei Widerstände w herrschende Spannung gleich der des Normal- elementes Cj also t m; = e. Nun ist mit grosser Annäherung e = 1,020 int Volt Wenn wir also 10200 1 i 0,0001 ) 1020 [ Ohm machen, ist t= < 0,001 > Ämp. 102,0 ) ( 0,01 ) Da die elektromotorische Kraft des Cadmiumelementes praktisch von der Tem- peratur unabhängig ist, können die Widerstände feste sein. Da aber die zu bestimmende Spannung E = iw ist, so entspricht den drei Stöpseln die Empfindlichkeit E = 0,0001 0,001 0,01 u;, wobei der Widerstand des gezogenen Stöpsels selbstverständlich mitzuzählen ist. Auf diese Weise können Messungen von 1,020 Volt bis 1500 Volt ausgeführt werden, und zwar ist die Genauigkeit dieser Messungen so gross, wie diejenige, mit welcher die elektromotorische Kraft des Normalelementes bekannt ist. Will man elektromotorische Kräfte messen, welche unter 1 Volt (bis zu 0,00001 Volt) liegen, so wird der Umschalter L auf „Niedere Spannung" geschoben (Stellung Fig. 1). Hierdurch wird die Hülfsbatterie H eingeschaltet und wir müssen nun den in der Fig. 1 dünn eingezeichneten Stromlauf verfolgen. Von dem Pole der Hülfsbatterie -h S geht der Strom durch den unteren Hebel des Umschalters L durch die 1000 OÄm-Widerstände bei K, dann durch die 0,1 OÄm-Widerstände bei B und durch die 10 OÄm- Widerstände bei Ki, Er passirt weiter die Widerstände zum Einstellen der Empfindlichkeit 10200, 1020 bezw. 102,0 OÄm, den Regulirwiderstand 150000 Ohm und gelangt zum — Pol der Hülfs- batterie H. Ganz wie oben beschrieben, kann nun die Stromstärke in diesem Hülfs- stromkreise durch Kompensation mit dem Normalelement (Hebel Li liegt auf N, wie Fig. 1 zeigt) auf 0,0001, 0,001 bezw. 0,01 Ämp. gebracht werden. An diesen Hülfstromkreis wird nun die zu messende Spannung angelegt durch Umstellen der Kurbel Li auf X und Stromlosmachen des Galvanometerkreises G, indem derselbe durch Einstellen der Kurbeln K, Ki, K^, Ka^ B an einen Widerstand w des Hülfs- stromkreises angelegt wird. Wir haben dann wieder, wenn i die Stromstärke im Hülfsstromkreise bedeutet, E = iw, also E = 0,0001 0,001 0,01 u^. Die Schaltung der Kurbeln ist nun die Folgende: Die Kurbeln K und Ki besitzen je zwei Schleiffedern, mittels deren zwischen je zwei Knöpfe der üT- bezw. Zs-Reihe noch eine Reihe von Widerständen der Kl' bezw. iTj-Reihe parallel geschaltet werden kann. Von diesen letzteren nehmen dann die Kurbeln Ki bezw. Ka das zu messende Potential ab. Legen wir nämlich zu zwei Punkten eines Stromkreises, zwischen welchen ein Widerstand w liegt, einen Widerstand Wi parallel an, konstante Stromstärke Digitized by Google F4nfx6hnt«r Jahrgang. Jani 1895. Rap8 , KoMPBNSATlOllSAPPARAT. 219 im unverzweigten Kreise vorausgesetzt; so sinkt die Spannang zwischen diesen beiden Punkten von e auf Besteht nun Wi aus n gleichen Unterabtheilungen u;«, so ist die Spannung Am a*** dieser n Widerstände ist die Spannung eaw^ Der Widerstand tco kann so gross gewählt werden, dass Uebergangswider- stände unschädlich gemacht werden können. Es ist dann unter Umständen noch ein Vorschaltwid erstand vor dem ersten Knopf in den Kurbelreihen Ki und K^ nöthig. In unserem Falle sind nun zwischen zwei Knöpfen des Kurbelkreises K je 1000 Ohm eingeschaltet, zwischen den Federn der Kurbel K liegen 9 mal 1000 Ohm. Demnach ist .^^^ 1000 e Ca — ^^ tochT^Tö . iööö' "" * lÖ * Am 3. Knopf der Kurbel Ki herrscht daher nur die Spannung 0,3e. Bezeichnen wir die zwischen zwei Knöpfen der IT-Reihe herrschende Spannung mit 1000, so herrscht zwischen zwei Knöpfen der üT, -Reihe nur eine Spannung von 100. Allerdings sind die Stellen, in welchen die beiden Federn der Kurbeln KK^ auf den Knöpfen aufliegen nicht stromlos, so dass der Uebergangswiderstand in Betracht kommt. Dieser kann das Resultat aber in den von uns gesteckten Gren- zen (0,1%) nicht beeinflussen, wie eine einfache Ueberlegung zeigt, umsoweniger, als auf die Ausführung der Kontakte und Schleiffedern grosses Gewicht gelegt ist, was nachher noch näher auseinandergesetzt werden soll. Der Uebergangswider- stand kann übrigens, wie schon eben erwähnt wurde, durch Parallelschalten von genügend hohen Widerständen beliebig klein gemacht werden. Ebenso verhält es sich mit den beiden anderen Kurbeln. Zwischen je zwei Knöpfe der üTj-Reihe sind 10 Ohm eingeschaltet, es herrscht also eine Spannung von 10 zwischen je zweien. Parallel zu einem dieser Widerstände liegt die Reihe üTa, welche 9 mal 10 Ohm enthält. Es ist also dort analog den Betrachtungen bei der K' und Ä'i-Reihe zwischen je zwei Knöpfen nur eine Spannung 1 vorhanden. Eine ähnliche Schaltung mit einem Kurbelpaar ist übrigens zu anderen Zwecken auch bei der bekannten Thomson-Varley'schen Brücke angewandt. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hülfe von einer verhältnissmässig ge- ringen Anzahl von Widerständen eine Bestimmung der Spannung bis auf die 4. Stelle zu machen, ohne dass man eine Umstöpselung vorzunehmen braucht. Die fünfte Stelle wird durch Verstellen der Kurbel B erhalten. Hierdurch wird allerdings der Gesammtwiderstand des Hülfsstromkreises und somit auch dessen Stromstärke geändert. Diese Aenderung geht aber in das Resultat im äussersten Fall nur mit einem Fehler von 0,1% ein. Man kann diesen Fehler übrigens dadurch auch noch ganz vermeiden, dass man den Widerstand heiÄAi entsprechend ver- ändert. Als Hülfsbatterie wurde bisher mit einer grösseren Type von Hei lesen - Trockenelementen gearbeitet, welche sich zu diesem Zwecke sehr gut bewährt haben. Man kann bei diesem Apparate Trockenelemente um so mehr verwenden, als sich die Richtigkeit der Stromstärke im Hülfsstromkreise jeden Augenblick Digitized by Google Ä^O Raps, Kompbnsatiom8APPASA.t. Z E iinc mur i' füb Instbümkxtsskükdk. dadurch kontroliren lässt, dass man den Hebel L, von Xnach N wirft und even- tualle kleine Fehler durch Widerstandsänderung beiA^i verbessert. Der Apparat lässt sich auch durch eine einfache Vorrichtung mit jedem anderen Norraalelement gebrauchen, auch mit solchen, deren elektromotorische Kraft mit der Temperatur variirt. Es ist dann nur nöthig, dieses Element an die Fig. 2. Stelle von W hinzubringen, und den doppelpoligen Umschalter ü nach rechts um- zuschlagen. Dann liegt das Normalelement nicht mehr an den festen Empfindlich- keitswiderständen, sondern es liegt an den Kurbeln Ki und Kg, sodass durch Ein- stellung der Kurbeln wie bei dem Apparate von Feussner der Hülfsstromkreis durch jede beliebige elektromotorische Kraft auf eine bestimmte Stromstärke ge- bracht werden kann. Fig. 2 zeigt in Oberansicht die Ausführung des Apparates, dessen einzelne Theile mit denselben Buchstaben bezeichnet sind, wie diejenigen der schematischen Fig. 1. Die Umschalter liegen an den Seiten des Kastens bequem zur Hand, ohne Platz wegzunehmen. Die Widerstände im Apparat sind aus Manganin hergestellt. Der Widerstand von 150000 Ohm wird an die Laschen Ä Ai angelegt und kann hierzu ein gewöhnlicher Widerstandskasten Verwen- dung finden, der im Labora- ^*8-^- torium vorhanden ist. Der Taster T gestattet, den Galvanometerkreis entweder nur für einen Augenblick oder dauernd zu schliessen und das Galvanometer kurz oder mit 100000 Ohm als Ballastwiderstand einzuschalten, um dem Normalelement beim Messen unbekannter Spannungen nicht zuviel Strom zuzumuthen. Die Einrichtung dieses Tasters zeigt Fig. 3. Durch einfachen Druck auf den Knopf h wird die Kontaktfeder d herunter- gedrückt, indem der Stift c in seinen Führungen abwärts gleitet; nach dem Los- Digitized by Google Fünfkebnter Ja&rgaog. Juni 189ft. Rap8, KoMPBNBATiONBAPPiJUT. 221 lassen federt er wieder hoch. Sobald man aber den Knopf etwas nach vorn drückt, sodass die schräge Fläche h horizontal zu liegen kommt, bleibt die Feder dauernd herabgedrtickt. Besondere Sorgfalt wurde den Schleifflächen der Kurbeln K und Z, zu- gewendet. Die Konstruktion dieser Doppelkurbeln geht aus Fig. 4 hervor. Die Federn fy P^ P werden durch Kupferstreifen gebildet, deren rechtwinklig umgebogene, auf den Knöpfen KK^ auf liegende Stirnseiten so gebogen sind, dass sie fast die ganze Fläche der Knöpfe KKx bestreichen, um Riefenbildungen zu vermeiden. Die Schleiffedem sind zwischen Zylindern und Scheiben passend Fig. 4. isolirt eingeklemmt, welche erstere gleichzeitig die Stromleitung besorgen. Die Zu- leitung zur Feder f liegt in der Mutter h der Schraube a, die der Feder p in einem federnden Ring, an welchem die Schraube c befestigt ist, die der Feder p an der Schraube d. Wie aus der Figur leicht ersichtlich, kann durch Lösung der gemein- samen Befestigungsschraube das ganze System herausgezogen werden und ist nun der Reinigung bequem zugänglich. Selbstverständlich lassen sich mit dem Apparate auch Stromstärken in Amph-e messen, wenn man den zu messenden Strom durch einen Widerstand leitet, die Spannung an dessen Enden bestimmt und die Angaben des Apparates in Volt durch den Widerstand in Ohm theilt. Die einfache Gebrauchsanweisung für den Apparat würde wie folgt lauten: 1. Spannungen über 1 Volt. Umschalter L auf ^Hohe Spannung^. Die zu messende Spannung an X angelegt, die richtige Empfindlichkeit ^ = 0,0001, 0,001, bezw. 0,01 gezogen. Um- schalter Li auf ^. Taster (auf 100000 Ohm^ dann auf 0) gerückt und so lange an dem Widerstand von 150000 Ohm geändert, bis Galvanometer keinen Strom an- zeigt. Der im Kasten gezogene Widerstand i?/m5 dem, welcher unter der gewählten Empfindlichkeit steht (10200, 1020, bezw. 102,0), getheilt durch die Dekade der Empfindlichkeit ist die gesuchte Spannung. 2. Spannungen unter 1 Volt. An H liegen jetzt 4 bezw. 12 Volt. Hebel L auf „Niedere Spannung", Empfindlichkeit gezogen, Hebel Li auf Ny Taste gedrückt, in dem Widerstandskasten bei A Ai so lange geändert, bis Gal- vanometer ruhig. Digitized by Google RnVIATB. ZcmcBBirr wüm IsvnuJiavmKDnB. Dann Li auf Xy an den Kurbeln Ky Ki, K^f Kg, B so lange gedreht, bis Galvanometerkreis wieder stromlos. Dann ergeben die an den Kurbeln stehenden Zahlen, dividirt durch die Empfindlichkeit, die gesuchte Spannung. Schliesslich habe ich noch die angenehme Pflicht, Herrn Dr. Lindeck, welcher mir bei der Konstruktion des Apparates wesentliche Hülfe geleistet hat, meinen besten Dank auszusprechen. Referate. Sllipsograph und Stangenzirkel. (D. R. P. No. 80177). Von Clemens Riefler in München. Nach einem Prospekt. Das in Fig. 1 in Y« der natürlichen Grösse abgebildete Instrument^) hat einen doppelten Zweck: Es dient einerseits nach dem Prinzip des Krenzzirkels zum Zeichnen von Ellipsen von 10 bis 560 mm Länge, andererseits kann der obere abnehmbare Theil des Instmmentes für sich auch als Mess- und Stangenzirkel verwendet werden. Die über die ganze Länge der Stange sich erstreckende Millimetertheilung ermöglicht hierbei ein Einstellen auf ein bestinuntes Maass. Der Apparat besteht aus zwei abschraubbaren Führungsschienen a und 6, in deren Längsnuthen zwei mit den Achsen t, i^ versebene Schie- ber leicht und sicher hin und her gleiten. Diese Achsen bilden zugleich die Drehachsen der in dieselben eingesteckten Klemmen Ar, A'S durch welche die mit Milli- metereintheilung versehene Stange 1 1 hindurchgeht. Am vorderen Ende trägt die letz- tere den Zeichenstift (Blei- stift oder Reissfedereinsatz) z. Dieser ruht durch Feder- dmck auf der Zeichenfläche Fig. l. auf, kann aber durch eine kleine Drehung des Schraubenkopfes m in die Höhe gehoben werden, sodass er ausser Berührung mit der Zeichenfläche kommt. Beim Gebrauch des Instrumentes verfährt man in folgender Weise: Nachdem zunächst die beiden Schienen a und h durch die zu diesem Zweck vorhandene Schraube fest mit einander verbunden worden sind , setzt man die nahe der Vorderkante der Schiene h angebrachte Nadelspitze n in den Schnittpunkt der beiden Achsen der zu zeichnenden Ellipse ein, dreht das Instrument um diese Nadel so lange, bis der auf dem Fuss p angebrachte Indexstrich mit der kleinen Ellipsenachse zur Deckung kommt und schraubt alsdann die Schraube s so weit ein, dass die Nadelspitze, in welche sie endigt, in den Zeichentisch eindringt. Das Instrument ist jetzt orientirt und gegen Verschiebung ge- sichert. Man stellt nunmehr den Indexstrich der Klemme k an dem Maassstab der Stange 1 1 auf die halbe Länge der kleinen Ellipsenachse und die Klemme k^ auf die der halben grossen Ellipsenachse ein (diese letztere ist jedoch um 20 mm länger an- zunehmen als sie wirklich ist, weil die Achse von k^ um diesen Betrag näher am Zeichen- stift liegt) und setzt nun den oberen Theil des Apparates auf den unteren auf, indem ^) Der Preis des vollständigen Instrumentes (in Neusilber) beträgt mit Etui 50 Mark. Digitized by Google Ffinftehnier Jahrgang. Jnni 1895. RnrBRATB. man den Achsenzapfen der Klemme k in das Loch des unteren Schiebers bei i und gleichzeitig den Zapfen des oberen Schiebers in das Loch der Klemme k^ bei t^ hinein- steckt. Zuletzt lässt man noch den Zeichenstift durch entsprechende Drehung des Schrau- benkopfes m herab, sodass er in Berührung mit der Zeichenflftche kommt, worauf die eine Hälfte der Ellipse gezeichnet werden kann. Um die andere Hälfte zu zeichnen, braucht man das Instrument nicht abzuheben und umzulegen, sondern man bringt den Zeichenstift zunächst wieder in die Höhe, schraubt die Schraube s so weit zurück, bis die Nadelspitze derselben aus dem Papier herausgetreten ist, und dreht nun das Instrument um die Nadelspitze n eine halbe Umdrehung im Kreise herum , bis der Index des Fusses p auf der anderen Hälfte mit der kleinen Ellipsenachse zur Deckung kommt. Dreht man die Schraube s nun wieder hinein, so ist das Instrument zum Zeichnen der zweiten Ellipsen- hälfte vorbereitet. Die Anschlussstellen der beiden getrennt gezeichneten Ellipsenhälften decken sich voll- kommen genau. Ausserdem gewährt das Instrument einen sehr grossen Spielraum in der Grösse und Exzentrizität der Ellip- sen, welche damit gezeich- net werden können. Da die Achsen i, i* über einander gelagert sind, so können die Klemmen k, k^ so nahe zu- sammengeschoben werden , bis diese Achsen in eine ein- zige zusammenfallen. Man kann daher nicht nur Ellip- sen, welche sich der Kreis- form nähern, sondern sogar vollkommene Kreise mit dem Instrument zeichnen, ebenso aber auch Ellipsen von be- liebig langgestreckter Form. Die dem Instrument beigefügte Reissfeder von gekrümmter Form kommt in Anwendung, wenn Ellipsen von weniger als 22 mm Länge gezeichnet werden sollen. Fig. 2 zeigt in natürlicher Grösse den Eilipsographen ohne die Führungsschienen a und bj wie er als Mess- und Stangenzirkel gebraucht werden kann. Der Spitzen- bezw. Nadeleinsatz wird in die Klemme k^ (Fig. 1) eingesetzt, die andere Klemme kommt hierbei nicht in Verwendung. Lck, Bestimmimg der Lage des HimmelspoleB durch die Photographie. Von C. Flammarion. Compt. rend. 120. S. 421. 1895. Die beiden Pole, um welche sich die Himroelskugel zu drehen scheint, behalten bekanntlich nicht immer dieselbe Lage bei, insbesondere erfahren sie durch die Präzession im Laufe der Zeit eine starke Veränderung ihres Ortes. Um nun die jeweilige Lage, welche der über unserem Horizont befindliche Pol am Himmelsgewölbe einnimmt, zu be- stimmen, hat Verfasser auf seiner Sternwarte zu Juvisy bei Paris mit einem sechszölligen Objektiv von Fleury-Hermagis photographische Aufnahmen der um den nördlichen Pol herum liegenden Himmelsfläche mit zwei-, vier- und sechsstündiger Exposition gemacht. Die Platten hatten eine Grösse von 18 X 24 cw und reichten in ihrer Breite über 12, in ihrer Höhe über 16 Grade, sodass sie jedenfalls die Sterne bis zu 6° Polabstand enthielten. Die Photogramme zeigen die Stemspuren, über 200 an der Zahl, als konzentrisch um den Pol gelagerte Kreisbögen, deren Winkelgrösse durch die Expositionszeit bedingt ist; bei vierstündiger Exposition messen sie z. B. 60°. Die Stärke der Stemspuren hängt ab Digitized by Google 224 RsFBEATB. ZsmcantiFr fOk Icttkd mm - im^uid« . einestheils natürlich von der Helligkeit der Sterne» andemtheils aber auch von der Grösse des am Himmel von ihnen scheinbar beschriebenen Weges. Sterne von gleicher Helligkeit werden daher eine um so stärkere Spur auf der Platte hinterlassen , je näher sie dem Pol stehen. Das gemeinsame Zentrum der sämmtlichen Kreisbögen ist der Himmelspol. Kn. üeber eine ein&che Form einet harmonischen Analysators. Van G. U. Yule. Phü. Mag, SU. S, 367. 1895. Anknüpfend an einen Vortrag von Prof. Henri ci vor der Physikalischen Gesell- schaft in London {PhiL Mag. S8. Juli 1894) theilt der Verfasser , Lehrer der angewandten Mathematik am üniversity College in London, in diesem vor derselben Gesellschaft gehal- tenen Vortrag mit, dass er bei seinem Instrument ebenfalls ein Planimeter als Integrator verwendet hat. um eine beliebige gegebene Kurve zu analysiren , d. h. die ihr entsprechende Funktion durch eine Fourier'sche Reihe: y = 1/2 ilo -H ^1 cos -f A, cos 2 -f . . . -h Bi sin -I- B, sin 2 -h . . . auszudrücken, ist bekanntlich, wenn 6 = — p (Abszissen des zu analysirenden Kurvenstückes von —l bis -hl reichend) , Yt ^lo die mittlere Ordinate der Fläche zwischen Kurve und Abszissenachse, und es sind die Koeffizienten Ä und B zu berechnen aus: Ä^ =-j lycosnOdO, B„= -j lysinnOdO. Der Apparat des Verfassers besteht nun in höchst einfacher Weise aus einem Roll- lineal (für eine Abszissenbasis von 30 cm eingerichtet) , auf dessen einer Seite eine Zahn- stange (8 Zähne auf 1 cm) angebracht ist; das Gewicht der Zahnstange ist auf der gegen- überliegenden Seite durch ein Gegengewicht ausgeglichen. In die Zahnstange greifen Zahn- räder von 240, 120, 80, 60 Zähnen ein. Die grösste dieser Scheiben trägt in der Mitte den Fahrpunkt und kann mit Hülfe zweier weiterer Punktmarken (die eine „Basislinie" bilden) in bestimmte Lage gesetzt werden; eine kleine Vertiefung auf der Scheibe, auf der Mittellinie jener Basisstrecke und in der Entfernung IO/tc cm vom Mittelpunkt, dient zur Aufnahme des Fahrstifts eines Am sl er' sehen Planimeters des gewöhnlichen Modelles. Die kleineren Scheiben bestehen aus drei Lagen, der Grundplatte, dem gesahnten Rad und einem Hebel, an dessen Spitze der Planimeterfahrstift einzusetzen ist. Die Genauigkeit des Instrumentes entspricht der des verwendeten Planimeters. Die vom Verfasser mitgetheilten Beispiele zeigen sehr befriedigende , ja überraschende Genau- igkeit; z. B. war die Kurve: y = 3,13 -f 4,60 cos + 1,82 cos 20 -h 0,39 cos 30 + 0,045 cos 40 aufgetragen worden (Längeneinheit 1 cm , die Zeichnung auf Karton , nicht auf gewöhnlichem Zeichenpapier), die Analyse durch das Instrument lieferte: y = 3,14 + 4,58 cos -h 1,84 cos 2 + 0,39 cos 30 -h 0,042 cos 40, gewiss ein schönes Resultat. Hammer. Ueber die elektrostatische Kapasitftt der Widerstandsrollen und über den Einfluss derselben bei der Messung der Indoktionskoeffizienten mittels der Wheatstone'schen Brücke. Fon J. Gaur o. Compt. rend. 120. S. 308, 1895, Ghaperon hat bekanntlich eine Wickelung angegeben, durch welche die bei bifilar gewickelten Rollen in Folge der grossen elektrostatischen Kapazität auftretenden Uebel- stände vermieden werden. Die vom Verfasser mitgetheilte Wickelungsmethode soll diesen Vorzug in noch erhöhtem Maasse besitzen. Die abwechselnden Lagen der Rolle werden dabei stets von demselben Ende aus gewickelt, zu welchem man mittels eines geradlinigen Digitized by Google FlnftdiBter Jahrgiuig. Jiiiil 1891. RnroATB. Drahtstückes immer wieder zurückkehrt. Durch Widerstandsmessungen mit Hülfe einer geeigneten Brückenanordnung hei konstantem und wechselndem Strome bestimmte Cauro die Wirkung der Kapazität für verschieden gewickelte Rollen; es ergah sich, dass hei der beschriehenen Wicklungsweise der Einfluss der Kapazität am geringsten ist. TT. J. Transversalwellen-Apparat. Von W. C. L. van Schaik. Zeitschr. f. d. phys. u, ehem. TJnterr. 7. S. 18L 1894. Etwa 30 his 40 Holzstäbe AB, ä*B' von 36 cm Länge sind in der Nähe ihrer Schwerpunkte CC' mit Einschnitten versehen , deren Innenflächen geglättet sind. Man setzt diese Stäbe in 8 cm Abstand mit den Einschnitten auf eine starke Klaviersaite 88 ^ welche an einigen Stellen unterstützt ist und bringt sie mittels der Laufgewichte P und Q an- nähernd in indifferentes Gleichgewicht. Auf jedem Stabe wird über dem Punkte C ein nicht zu dünnes am oberen Ende umgebogenes Kupferblech ange- bracht. Durch die Oesen DD* wird ein Kautschuk- faden KK hindurchgezogen und über der ganzen Stabreihe ausgespannt; alsdann werden die Oesen zugedrückt. Die Stäbe befinden sich nun in stabilem Gleichgewicht. An den Enden Aä\ welche den Zuschauem zugewandt sind, tragen die Stäbe Papierscheibchen , welche die Molekeln des schwingenden Systems darstellen. Anstatt des Kautschukfadens und der Saite kann auch eine einzige dünne und schmale stählerne Feder mit lothrecht gestellter Breite benutzt werden. Ueber die Bestimmung der Zeit eines StemdurchgangeB durch den Meridian auf eine von der persönlichen Gleichung unabhängige Weise. Von G. Lippmann. Cyompt. rend. 120. 8. 404. 1895. Die Bestimmung des Zeitmomentes, in welchem ein Stern die Pointirungsmarke im Gesichtsfeld des Fernrohres passirt, erleidet durch die persönliche Gleichung bekanntlich einen Fehler, der mehrere zehntel Sekunden betragen kann. Es wurde in dieser Zeitschrift schon zu wiederholten Malen Gelegenheit genommen, die zur Bestimmung und zur Vermei- dung des persönlichen Fehlers in Vorschlag oder in Anwendung gebrachten Methoden einer Besprechung zu unterziehen, und so sei auch über die vom Verfasser angegebenen Methoden berichtet, obwohl Referent ihnen nur sehr geringen Werth beimessen kann. Im Pendel einer nach Stemzeit gehenden Uhr ist ein Spalt angebracht, dahinter steht eine Lichtquelle und davor, um ihre Brennweite vom Pendel entfernt, eine Linse. So oft das Pendel seine tiefste Lage erreicht, fällt Licht durch den Pendelspalt und die Linse hindurch auf einen durchsichtigen Glasspiegel und wird von hier in ein Femrohr reflektirt. In diesem Femrohr erblickt man also ein Bild des Spaltes, welches in unend- licher Entfernung zu sein scheint. Die Anordnung wird nun so getroffen, dass das Spalt- bild in die Richtung des Meridians zu liegen kommt. Das Femrohr, welches zur Justi- rung des Spiegels diente, wird sodann durch ein grösseres, parallaktisch montirtes und mit Uhrwerk versehenes photographisches Femrohr ersetzt, mittels dessen durch den Glas- spiegel hindurch ein Stück des Himmels photographirt wird. Ausser den Sternen wird aber auch das Spaltbild auf der Platte photographirt und zwar jede Sekunde ein Mal, sodass in Folge der Bewegung des Femrohres auf der Platte ein System von Strichen entsteht, die um 1 Zeitsekunde von einander abstehen und Stundenkreise darstellen. Misst man sodann unter dem Mikroskop den Abstand eines Stembildchens von zwei benachbarten Stnndenkreisen aus, so findet man die Zeit, zu welcher der Stem den Meridian passirte. Verfasser giebt femer eine Modifikation seiner Methode an für den Fall, dass die J.K.XY. 18 Digitized by Google 799 Katbbais. ZBirfantm fOk InmvifxiTaKUii>K. Bestimmang d«8 Sterndnrchganges nicht auf photographischem Wege, sondern durch Beob- achtong mit dem Auge geschehen soll. In der Brennebene eines Kollimators befindet sich eine dunkle Scheibe mit ein- geritztem Strichsystem. Die einaelnen Striche haben Tom Mittelpunkt der Kollimatorlinse gesehen einen Abstand von 1 Zeitsekunde, und, um ihnen diesen Abstand genau zu geben, wird man das Kollimatorobjektiv aus zwei mit und gegen einander rerschiebbaren Linsen herstellen lassen. Hinter dem Kollimator befindet sich eine Lichtquelle. Die vom Strichsystem kommenden Strahlen werden wieder wie vorhin von einem durchsichtigen Glasspiegel in ein Femrohr reflektirt, in welchem man das Bild des Spaltes auf die Himmelskugel projizirt sieht. Durch ein Uhrwerk wird nun das Strichsystem in jeder Sekunde um ein Intervall dadurch weiterbewegt, dass eine auf die Strichplatte wir- kende Schraube in jeder Sekunde einmal herumgedreht wird. Die Stellung der Strich- platte und des in 100 Theile getheilten Schraubenkopfes ist so zu justiren, dass bei Be- ginn jeder Sekunde einer der Striche sich im Meridian befindet und man am Schrauben- kopf, der zu Beginn jeder Sekunde auf einen Moment beleuchtet wird, den Theilstrich Null abliest. Das zur Justirung dienende, mit einem Fadenkreuz versehene Femrohr kann dann wieder durch ein grösseres ersetzt werden, welches nicht genau im Meridian zu stehen braucht. Der Beobachter greift mittels eines Schlüssels in die Bewegung der Strichplatte so ein, dass er den zu beobachtenden Stern zur Bisektion durch einen der Striche bringt. Liest er dann den Stand der Schraube, etwa die Zahl 23 ab, so steht der Stern 0|23 von dem benachbarten Stundenkreis entfemt, und die Zeit seines Durchganges durch den Me- ridian lässt sich leicht finden. Endlich giebt Verfasser noch eine dritte Methode an. Die Erzeugung einer Marke in der Richtung des Meridians geschieht wieder wie bei der ersten Methode. Als Beob- achtungsrohr dient ein Aequatoreal, welches mit einem Mikrometer verseben ist, dessen Vertikalfkden in Abständen von 1 Zeitsekunde stehen. Einen der Fäden bringt man mit dem Spaltbild zur Deckung und somit in den Meridian. Nach jeder Sekunde fällt das Spaltbild, während das Aequatoreal durch das Uhrwerk bewegt wird, mit einem folgenden Mikrometerfaden zusammen , gegen den zu beobachtenden Stern aber befindet sich das Faden- neti in Ruhe. Die Stellung des Sternes zwischen zwei benachbarten Fäden wird in der gewöhnlichen Weise, etwa mit Hülfe eines beweglichen Fadens, ausgemessen. Die Schluss- bemerkung des Verfassers, man brauche für jede Deklination ein besonderes Mikrometer, versetzt der gleichwie die übrigen von vornherein nicht recht lebensfähigen Methode noch den Todesstoss. Kn. Eine neue Methode der TemperatuimesBung. Von Daniel Berthelot. Compt. rend. 120. 8, 831. 1895. Die Methode gründet sich ausschliesslich auf die Eigenschaften der Gase und ist unabhängig von der Form und den Dimensionen des das Gas einschliessenden Körpers. Sie beraht auf dem Prinzip, dass der Brechungsindex eines Gases für eine bestimmte Dichte desselben der gleiche ist, welches auch die Temperatur und der Druck des Gases sei. Mittels eines Interferenzapparates zerlegt man ein Lichtbündel in zwei Theile, welche je eine mit demselben Gas gefüllte Röhre durchsetzen, und bestimmt die anfängliche Lage der Interferenzstreifen. Darauf bringt man die eine Röhre bei gleichbleibendem Drack auf die gewünschte Temperatur und vermindert den Druck in der zweiten Röhre, bis die Interferenzstreifen ihre ursprüngliche Lage wieder einnehmen. Setzt man eine gleiche Länge der Röhren voraus, so ist nun in beiden der Drack gleich , und bestimmt man diesen Drack in der kalten Röhre mit Hülfe eines Manometers, so lässt sich daraus die Temperatur der erwärmten Röhre ableiten. In derselben Weise wie ein solches ^Inter- ferenzgasthermometer für konstanten Drack^ kann man ein „Interferenzgasthermometer für konstante Dichte'' konstrairen. Digitized by Google Fflnf^afanter Jahrguig. Jnni 1895. Neu BBBGRlXinDni Büohbb. 227 Die Trennung der interferirenden Streifen geschah durch kombinirte Anwendung der Jamin'schen Spiegel und der F res n einsehen Parallelepipeda. In solcher Weise wurde ein Abstand der Lichtstrahlen von 92 mm erreicht. Der Verfasser giebt einige Resultate von Temperaturmessungen mit dem beschriebenen Apparate an, und zwar bestimmt er die Temperatur Ton Dämpfen (Alkohol, Wasser, Anilin), welche in einem umgebenden Mantel die eine Bohre umstreichen. Die Überein- stimmung zwischen den beobachteten und berechneten Werthen ist etwa 0^1. Berthelot hält seine Methode namentlich zur Messung hoher Temperaturen für geeignet. Sohl. Bestimmung der Masse eines Kubikdezimeter destillirten Wassers. Von J. Mac6 de L6pinay. Campt rend. 120. S. 770. 1896. Die Bestimmung der Masse eines Kubikdezimeter destillirten Wassers setzt sich zusammen : 1) aus der geometrischen Ausmessung eines festen Körpers in der Einheit des Meter, 2) aus der Bestimmung des Gewichtsverlustes dieses festen Körpers im Wasser bei der Temperatur der grössten Dichte in der Einheit des Kilogramm. Der Verfasser theilt in der vorliegenden Note eine Methode für die erste Messung mit. Er wählt als Form des festen Körpers das rechtwinklige Parallelepipedon , welches, wenn es aus durchsichtigem Material verfertigt ist, den Vortheil bietet, die Verwendung der optischen auf den Beobachtungen von Talbot beruhenden Methode zur Dickenmessung zu ermöglichen. Diese Messung in Einheiten der Wellenlänge gestattet eine Auswerthung nach absolutem Maasse, wenn man eine der drei Wellenlängen des Cadmi umlichtes benutzt, welche von Michelson mit der Länge des Meter verglichen sind. Die zur Messung nothwendige Homogene'ität des Materiales fordert die Anwendung geringer Dimensionen, doch wird dieser Nachtheil durch die Leichtigkeit und Sicherheit der Messungen reichlich wieder aufgehoben. Das zu benutzende Parallelepipedon wurde aus Quarz hergestellt, dessen Ausdehnung gut bekannt ist. Seine Dimensionen waren 44 mm^ 39 mm, 39,5 mm. Die Flächen desselben sind bis auf wenige Zehntel Mikron eben und auf etwa 10'' parallel. Der Brechungsindex des benutzten Materiales wurde an Prismen, die aus demselben Block wie das Parallelepipedon geschnitten waren , bestimmt. Die absoluten Dickenmessungen, welche nur an den Kanten vorgenommen werden können, lassen sich unter Verwendung eines Rowland'schen Gitters auf 0,04 (i ausführen. Die Dickenänderungen durch das ganze Stück werden durch Differenzbeobachtungen ebenfalls nach der Methode der Inter- ferenzen gemessen, indem man die interferirenden Strahlen mittels der Mascar tischen Parallelepipeda zerlegt. Der Verfasser hofft die Messungen, deren Hauptfehlerquelle in der Bestimmung des Brechungsindex liegt, auf etwa V540000 genau ausführen zu können. Die Bestimmung des Volumens dürfte auf Vieoooo genau werden, sodass die Grössenordnung des schliesslichen Fehlers etwa 6 mg in der Bestimmung der Masse eines Kubikdezimeter destillirten Wassers entsprechen würde. ScM. ÜTen erscliieiieiie Bficlter. Adolph Wtillner. Lehrbuch der Experimentalphysik Bd. 1. Allgemeine Physik und Akustik. Fünfte vielfach umgearbeitete und verbesserte Auflage. B. G. Teubner, Leipzig 1895. 1000 Seiten. Das wohlbekannte Lehrbuch der Experimentalphysik von Wüllner erscheint nun- mehr in fünfter Auflage. Die Anordnung des Stoffes ist insofern eine etwas andere, als die Lehre vom Licht an das Ende gebracht worden ist, und die Wärmelehre als zweiter, die Elektrizität als dritter Band erscheint. Diese Aenderung wird dadurch bedingt, dass 18* Digitized by Google Patoitbchaü. ZBrncHBivT für IxsTBoimrrBiiKiTBPB. die Lehre des Lichtes vom elektromagnetischen Standpunkt ans behandelt werden soll, sodass die Kenntniss der Elektrizität hierzu nöthig ist. Einstweilen liegt der erste Band des Werkes vor, welcher die allgemeine Physik und die Akustik umfasst. Derselbe be- rücksichtigt in erster Linie die experimentelle Physik und giebt auch alle wichtigeren neuen Errungenschaften auf diesem Gebiete; in der Entwickelung der Theorie geht er so weit, als es ohne zu ausgedehnte Rechnung möglich ist. Die sehr eingehenden Literaturangaben und der stete Hinweis auf die Originalarbeiten , welche im ersten Band bis zum Jahre 1892 berticksichtigt worden sind, erhöhen den Werth des Buches bedeutend. In der Einleitung sind ausser den allgemeinen Angaben über die Aufgaben der Physik, die Messmethoden, die Maasse und Messinstrumente auch die wichtigsten Gesetze der Differential- und Integralrechnung auf etwa 10 Seiten behandelt. Die Lehre vom Gleichgewicht und der Bewegung der Körper (1. Band) wird in vier Abschnitte getheilt: I. Die Lehre vom Gleichgewicht und der Bewegung der Körper als solcher (Bewegung, Beschleunigung, Schwere, allgemeine Gravitation, Pendel, Schwerpunkt u. s. w.). U. Vom Gleichgewicht und der Bewegung der Körper in ihren einzelnen Theilen (Elastizität, Flüssigkeits- bewegungen, Gase), in. Von der Wellenbewegung (fester, flüssiger und gasförmiger Körper). IV. Vom Schall. Zahlreiche Abbildungen (im Ganzen 321) unterstützen die Anschauung und er- leichtem das Verständniss des Vorgetragenen. TT. J, L. Ambromit Breitenbestimmungen zur See. Im Auftrage der Direktion der deutschen Seewarte bearbeitet. (Aus: „Archiv der deutschen Seetvarte^.) gr. 4^. 35 S. m. Fig. Hamburg, L. Friederichsen & Co. in Komm. M. 3. E. Mtdler, Die vermeintlichen Induktionsstörungen im Femsprechbetriebe und deren Be- seitigung, gr. 8°. VI, 65 S. mit 27 Figuren. Berlin, Mayer & Müller. M. 2,40. Fn.Baiir, Lehrbuch der niederen Geodäsie. 5. Aufl. gr. 8^ XVI, 579 S. mit 304 Holz- schnitten und 1 lith. Tafel. Berlin, P. Parey. Geb. in Leinwand M. 12. Br. Kolbe, Einführung in die Elektrizitätslehre. Vorträge. II, gr. 8" Berlin, J. Springer. — München, R. Oldenbourg. — II. Dynamische Elektrizität. VIII, 187 S. mit 75 Holzschnitten. M. 3, geb. M. 3,80. H. Teflla*s Untersuchungen über Mehrphasenströme und über Wechselströme hoher Spannung und Frequenz. Mit besonderer Berücksichtigung seiner Arbeiten auf den Gebieten der Mehrphasenstrommotoren und der Hochspannungsbeleuchtung, zusammengestellt von Thom. Gommerford Martin. Deutsch von H. Maser, gr. 8®. X, 508 S. mit Bildniss und 313 Figuren. Halle, W. Knapp. M. 15. Patentschan. Bohrftltter. Von Fr. Bäppler in Frankfurt a. M. Vom 15. April 1893. Nr. 72324. KL 49. (Zus. z. Pat. Nr. 56546.) Das im Patent Nr. 56546 angegebene Bohrfutter ist in der Weise ab- geändert , dass als Ersatz für die Scheibe c ein einerseits durch einen Boden geschlossener, andererseits mit einem Flansch versehener hutfÖrmiger Hohl- zylinder angeordnet ist, welcher mittels Längsnuten b den Spannbacken e als Führung dient. Utthmetall lum Utthen ven Aluminiuiii. Von A. Räder in Christiania. Vom 23. Dezember 1891. Nr. 72683. Kl. 49. Das Löthmetall besteht aus einer Legirung von Cadmium bis zu 50tf Zink bis 20% und Zinn bis 30 {, je nach den an dasselbe gestellten Anforderungen. Digitized by Google Fünfzehnter Jahrgang. Jnni 1895. Patkntschau« ReoelungtvoniohtoBO für Bogenlampen. Von C. Hof mann in Schedewitz bei Zwickau i. S. Vom 2. Februar 1893. Nr. 72128. Kl. 21. Bei dieser Regelungsvorrichtung für Bogen- lampen mit scheibenförmigen Kohlen wird die Drehungsgeschwindigkeit der durch einen Elektro- motor Cr in Umdrehung versetzten Kohlenscheiben B dadurch geregelt, dass die Regulatorstange K in Verbindung mit einer Zahnstange / eine Schleif- feder h verschiebt. Hierdurch werden die den Ge- sammtmagneten des Motors bildenden Einzelmagnete in kleinerer bezw. grösserer Zahl ein- bezw. ausge- schaltet und wird so dem Abbrand der Kohlen ent- sprechend die Beschleunigung oder Verlangsamung des Umlaufes des Motors bewirkt. Diese Veränderung der Umdrehungsgeschwin- digkeit kann auch in der Weise erreicht werden, dass die Regulatorstange eine Reibungsrolle vor einer auf der Motorwelle befestigten Planscheibe bewegt, wodurch je nach der Entfer- nung der Rolle vom Mittel- punkt genannter Scheibe, das Uebersetzungsverhältniss ge- ändert wird. Von der Schwerkraft nicht beeinfluuter Strom- oder Spannungemeuer. Von J. Perry und C. E. Holland in London. Vom 5. März 1893. Nr. 72135. Kl. 21. Der Ajrton und P er r /sehe Strom- und Spannungsmesser ist in der Weise abgeändert, dass dies Messgeräth, welches bisher nur in waagerechter Stellung aufgestellt werden konnte, in jeder Lage gebraucht werden kann. Um dieses zu erreichen, werden das Eisenstück C und die Schraubenfeder D durch einen doppelarmigen Hebel B mit einander ver- bunden. Mikrophon. Von Deckert und Homolka in Wien. Vom 13. Dezember 1891. Nr. 71946. Kl. 21. (Zus. z. Pat Nr. 49938.) Bei dieser Ausfübrungsform des durch Patent Nr. 49938 geschützten Mikrophons sind die pTramidenförmigen, mit Pinseln p versehenen Erhöhungen der Elektrode k derart gegen einander versetzt, dass in der Gebrauchsstellung des Mikrophons die waagerechten Kanten der Pyramiden- grundflächen durchlaufende gerade Linien bilden, während die Pyramiden in der anderen Richtung um ihre halbe Breite gegen einander versetzt sind, um das Herabfallen der Kohlenkömchen zu vermeiden. Die aus gut leitendem Stoff, z. B. Kohle , bestehende Schall- platte m ist auf der unteren Seite mit Ausnahme des mittleren kreisförmigen Theiles mit einer auf der Platte haftenden dünnen Schicht isolirender elastischer Fasern y versehen. ZutaniHiengeeohraubtet Kettengiled. Von L. Her man in Cleveland, V. St A. Vom 24. Januar 1893. Nr. 71782. Kl. 47. Das Kettenglied ist aus vier auseinandernehmbaren Stücken hergestellt, nämlich aus zwei Endtheilen oder Jochen A mit verdickten, mit Innengewinde versehenen Enden und zwei Seitentheilen B, welche ebenfalls verdickte Enden mit AuBsengewinde haben, welches in das Muttergewinde der Joche eingreift. Fliiesigkeitsmiechung für Wärmeregeler (Thermostaten). Von Consolidated Car-Heatiug- Companyin Wheeling, V. St A. Vom 23. Februar 1892. Nr. 72164. Kl. 42. Die Mischung besteht aus solchen Flüssigkeiten, welche der Reihe nach immer höhere Siedetemperaturen besitzen, wobei jedoch die letzteren nur bis zu derjenigen Temperatur an- steigen, welche man konstant erhalten will, und bei welcher der Wärmeregeler wirksam werden soll. Digitized by Google Patehtschau. Zsil'flOBRtFT fOr iHITKÜltUI 1 UKÜlDB. SohraubentohlfiMelknarre. Von A. Schuchart in Wien. Vom 25. März 1893. Nr. 71984. Kl. 87. Ein gezahntes Sperrstück t ist in der Endansnehmung des doppel- armigen Handhebels c gelagert, welcher mit dem, eine feste und eine lose Backe tragenden Schraubenschlüsselkopf a drehbar verbanden ist. Dasselbe gleitet mit schräg zu einander gezahnten Fläche angeordnetem Schlitze k auf einem, im Schlüsselkopf fest sitzenden Stift /. Durch seitliche Vorbewegung des Handhebels c nach links wird bei unbewegtem Schlüsselkopf a das Sperr- stück t in schräg ansteigender Richtung bewegt, sodass dasselbe mit der ge- zahnten Seite in die Zahnung eines die bewegliche Backe tragenden Führungs- stückes b eingreift und mittels derselben diese Backe gegen den zu drehenden Gegenstand , Schraubenkopf oder -mutter, fest anpresst, bei der Zurück- bewegung des Handhebels c nach rechts den Backen b jedoch selbstthätig wieder freigiebt. Kalorimeter. Von H. Junkers in Dessau. Vom 29. Juni 1892. Nr. 71731. Kl. 42. Bei diesem Kalorimeter wird die von einer konstanten Quelle entwickelte Wärmemenge an einen beständig fliessenden Körper (Flüssigkeit oder Gas) abgegeben und aus der Durchflussmenge und der Temperaturerhöhung bestimmt, welche der Körper beim Durchgang durch den die Wärmeaufnahme ver- mittelnden Theil des Apparates erfahrt, wenn ein Beharrungszustand her- gestellt ist, in dem ebenso viel Wärme der konstanten Quelle durch den abfliessenden Körper abgeführt wird, als die Quelle erzeugt Soll z. B. die Heizkraft eines Gases bestimmt werden , so wird dasselbe in einem beliebigen Brenner verbrannt, wobei ein Druckregler vorgeschaltet wird, wenn der Druck in der Zuflussleitung nicht konstant ist Flüssigkeiten können mittels eines Dochtes verbrannt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform des Kalorimeters wird die von dem Brenner a erzeugt« Wärme durch die Rohre b geführt und an das die letzteren umgebende Wasser abgegeben. Die Temperaturen des ein- strömenden und abfliessenden Wassers werden mittels der Thermometer g und i gemessen. Durch den Hahn / lässt sich die Menge des durch- fliessenden Wassers regeln, während mittels eines Ueberlaufirohres die Druckhöhe h konstant gehalten wird. Das an der Eintrittsstelle durch Rohr m zu viel zugeführte Wasser fliesst durch Rohr n wieder ab. Elektrischer, durch Influenz wiriiender Erzeuger. Von W. Henry in Detroit, V. St A. Vom 2. August 1892. Nr. 71914. Kl. 21. Um eine mittlere Achse herum ist eine Gruppe von isolirten, metallischen Sektoren // angeordnet, welche ein feststehendes elektrisches Feld von positiven und negativen Induktoren bilden. Innerhalb desselben ist ein Anker drehbar, der aus einer Reihe von auf der Welle D stellbaren Sektoren rädern besteht. Letztere werden aus den an einer isolirten Nabe radial und senkrecht zur Ankerwelle gestellten Sektoren f" gebildet. Bei der Drehung der Welle werden die Sektorenräder durch Influenz seitens der Sektoren // mit Elektrizität geladen, welche in der Weise nutzbar gemacht wird, dass vermittels der Schleif bürsten LL die von einem negativen Induktor sich entfernenden, influenzirten Sektoren über den Nutzwiderstand ^mit allen von einem Digitized by Google FflnfMlmttr Jahrgang. Juni 1895. PlTSNTflCHAÜ. 231 positiven Induktor sich entfernenden, influenzirten Sektoren leitend verbunden werden. Kugeln RRy die den Spitzen TT gegenüberstehen, dienen zur Regelung des Stromes bezw. zur Verhinderung einer Ueberladung der Feldsektoren. Je nach der Anordnung der Ankersektoren auf der Welle, ent- weder in Schraubenlinie, oder in einzelnen Gruppen, oder in Parallelreihen in Richtung der Welle, kann der Maschine ein gleichbleibender, ein wellenförmiger oder ein unterbrochener Strom ent- nommen werden. Auf elektromagnetischeH Wege ein- und aosschaltbare Schreibvorrlchtung fQr Indikatoren. Von F. Kova?fk in Wien. Vom 11. März 1893. No. 71746. Kl. 42. Um an zwei oder mehreren Indikatoren Diagramme mit Hülfe eines Tasters oder Schalters gleichzeitig oder in bestimmten Zwischenräumen nach einander zu erhalten, ist mit der um den Dampfzylinder des Indikators drehbaren Hülse des eigentlichen Schreibzeuges ein Anker verbunden, der behufs Andrückens des Schreibstiftes an das Papier von dem zugehörigen Elektromagneten bei Stromschluss angezogen und bei Stromunterbrechung durch eine Feder in seine frühere Lage zurückgebracht wird. Galvanisches Element Von C. W. A. Hertel in Berlin. Vom 1. Oktober 1892. Nr. 72013. Kl. 21. Die Zinkelektrode D dieses Elementes befindet sich in dem unten geschlossenen Kohlenzylinder C. Dieser steht auf dem Kupfer- boden b der zylinderförmigen Kohlenelektrode B. Die Ableitungsstreifen a dieser Kohlenelektrode sind zum Zweck der vollkommenen Depolarisation vollständig in eine depolarisirende Masse (zerkleinerte Retortenkohle mit Beimengung von Kupferozyd und Kupferoxydul) eingebettet. Der Zweck der Anordnung des Zylinders C ist der, den elektro- Ijrtischen Niederschlag des Zinkschlammes nicht auf der Kohleneletrode B, sondern auf dem Zylinder C stattfinden zu lassen , der zur Reinigung aus dem Element herausgehoben werden kann , ohne dass die depolarisirende Masse aus ihrer Lage kommt Als Erregungsflüssigkeit wird eine Aetzkalilösung verwendet. Drehbare Löthpfanne mit verstellbarer Deokkohie. Von K. L. Weich hold in Dresden. Vom 26. März 1893. Nr. 72147. Kl. 49. Die Pfanne a ist mit ihrer zentrischen Hülse b auf den Stift c des mit Griff d versehenen Halters e gesteckt, sodass sie durch Bewegen der Bodenscheibe /* mittels der andern freien Hand in Drehung versetzt werden kann. An dem Halter e ist ein Hebel g angebracht, dessen eines Ende unter die Boden- scheibe/ greift, um durch Drücken auf dessen anderes Ende ein Heben oder Senken der Pfanne zu bewirken. An einer Querschiene h des Halters e ist ein senkrecht stehender Stab t einge- schraubt, der durch Muttern o feststell- bar ist. Ueber diesen Stab t ist ein Rohr k geschoben, an welchem die Hülse / angebracht ist, in welcher der in waagerechter Richtung verschiebbare Querstab w, durch eine Schraube n verstellbar, ruht. An diesem befindet sich der gabelförmige Halter p mit beweglichen Backen r, zwischen welchen die Deckkohle eingespannt wird. Durch angeordnete Stellschrauben s können auch die Backen festgestellt werden. Augenspiegel. Von P. J. Edmunds in London. Vom 11. Januar 1893. Nr. 72944. Kl. 42. Zwei einzeln um ihre gemeinschaftliche Achse lose drehbare, vermittels einer Reibfeder mit einander verbundene Linsenscheiben und eine Federklinke zur Festhaltung der einen Scheibe sind derart vereinigt, dass stets, wenn die erste Scheibe eine volle Umdrehung gemacht hat, die zweite unter Aushebung ihrer Klinke um eine Theilung weiterrückt, indem sie dann von der ersten durch Reibung mitgenommen wird. Auf diese Weise werden die schwächer abgestuften Linsen der einen Scheibe sämmtlich mit den stark abgestuften Linsen der anderen gepaart. Digitized by Google 232 PöB LabobatobiGM UHD Wbbkbtatt. ZmppwiBxjrT tÖh IiciTBOiaamtiKJ«DE. Ffir liaboratorlnin und UTerkstatt. Wasserstrahl -Saug- und Gebläsepumpe aus der Werkstätte von G. Eger in Graz. Die in beistehender Figur in Vo ^^^ natürlichen Grösse abgebildete, ganz aus Glas ge- fertigte und in ein dickes Grundbrett B eingelassene Wasserstrahlpumpe stellt eine Abänderung der gebräuchlichen gläsernen Saugpumpen dar, indem sich in derselben die durch a angesaugte Luft, die durch das Fallrohr bc aus zwei seitlichen Oefinungen bei c austritt, in den Glasränmen de ansammeln und durch / entweichen kann , während das Abflusswasser durch das doppelt gebogene Sperrrohr bei g austritt. Durch ein Stück Hanfschlanch wird die Pumpe bei h mit einem Wasser- leitungshahne verbunden. Bei der Benutzung als Saugpumpe wird der Hahn a geöflnet und / ge- schlossen, während bei der Benutzung als Gebläsepumpe beide Hähne geöffnet werden; doch ist zu beachten, dass die Ausblaseöffaung nicht zu gross gewählt werde, weil sonst das Wasser allmählig im Glasraume de gegen den Hahn / emporsteigt. Die recht handliche Pumpe arbeitet mit geringem Wassenrerbrauche und ist als Verdünnungs- und Saugpumpe sowie als Gebläsepumpe gleich gut verwendbar. Ihre Leistungsfähigkeit ist vom verfug- baren Wasserdrucke abhängig und er- giebt Ueberdrucke von Vio ^^^ Vs Atmo- sphäre, je nach der Grösse der Aus- blaseöffnung. Im günstigen Falle können Luftmengen von 10 bis 12 Liter in der Minute befördert werden. Die Pumpe saugt bei aus- reichendem Wasserdrucke bis auf etwa 12 mm Quecksilber. Ihr Preis beträgt 12 Gulden (20 Mark) ; das Muster ist gesetzlich geschützt. Dr, O. Zoth^ Graz, Notli. Nach einer Mittheilung des Herrn Mechaniker C. Reichel in Berlin an den Referenten ist die von dem Letzteren in dieser Zeitschrift lö. S. 109. 1895 zum Vergleich angezogene ReicheT- sche Libellenfassung im Prinzip von der ErteTschen Form verschieden, was Herr Reichel, um Irrthümer zu vermeiden, besonders zu bemerken bittet. K, Friedrich, Im Anschluss an den Aufsatz des Herrn Prof. E. Hammer in dieser Zeitschrift 15. S. 90, 1895 und der darauf bezüglichen Notiz des Herrn Prof. Dr. Kunze auf S, 156 theilt Herr Hof- mechaniker P. Schadewell in Gotha der Redaktion noch mit, dass schon sein Geschäfts- vorgänger, Herr Ausfeld, (der übrigens nicht verstorben ist, wie in der Notiz auf S, 156 irr- thümlich angegeben wurde) anstatt des Fahrstiftes an den Planimetern eine plankonvexe Linse von 13 bis 20 mm Durchmesser mit kleinem Kreise oder Punkt auf der unteren konvexen Seite anfertigte (vgl. Hunäus, Geometr. Instrumente S. 640—643) und dass er diese Fahrgläschen ebenfalls schon seit 15 Jahren herstellt. Naehdraek rerbot«n. y«rlac Ton Jnlloi Springer In Berlin N. — Drnok von Otto Luif« In Bcrllo C. Digitized by Google Zeitschrift fllrlnstrumentenknnde. Redaktionskuratorium : Geh. Beg.-Bath Prof. Dr. H. Landolt, Yorsitsender, Prof. Dr. A. Westphal, geschäftsfiUurendeB Mitglied, Prof. Dr. B. Abbe , H. Haensoh , Dr. H. Krilss. Redaktion: Dr. St. Lindeck in Charlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. Juli 1895. Siebentes Heft. Das Eokhold'sohe Omnimeter in der Ausführung von A. Ott in Kempten. Von E. Hammer in Stuttgart. Das „Omnimeter** des deutschen Ingenieurs Eckhold erfreut sich bekannt- lich in England und seinen Kolonien, besonders in Indien und am Kap, auch in den Vereinigten Staaten ziemlich grosser Verbreitung. Das Instrument stammt aus dem Jahr 1868 (Engl. Patent Nr. 3759, Dez. 1868), ist also ein Altersgenosse des Wagnerischen Tachymeters. Es hat in England verschiedene Verbesserungen erfahren, von denen die wichtigste ist, dass der Ingenieur Bakewell das Mikro- skop zur Ablesung der Tangentenskale, das bei Eck hold geradlinig war und so zu fortwährendem Hin- und Hergehen des Auges zwischen Pernrohrokular und dem seitlich am Instrument befindlichen Mikroskopokular nöthigte, brach und sein Okular unmittelbar neben das Femrohrokular setzte. Liebhabern von Schraubentachymetern ist vielleicht die Nachricht will- kommen, dass dieses Instrument in guter Ausführung nun auch von einer deutschen Werkstätte angefertigt wird, nämlich von A. Ott in Kempten (D. G. M. 39630). Eine ausführliche Beschreibung ist entbehrlich; es wird unter Hinweis auf beistehende Fig. 1 genügen, an die Haupttheile des Instruments zu erinnern. Mit der Kipp- achse des TheocPolitfernrohrs fest verbunden ist ein gebrochenes Mikroskop, dessen Okular, wie oben angedeutet, unmittelbar neben dem Femrohrokular sich befindet (bei den englischen Instrumenten rechts, bei Ott links vom Femrohr; diese Ab- änderung ist vielleicht deshalb nicht ganz zweckmässig , weil man doch meist mit dem rechten Auge beobachtet und somit bei der ersten Einstellung, der des Fern- rohrs, das Augenglas des Mikroskopes sich leicht beschlägt), und dessen Ziellinie nach der Reflexion an der Hypotenusenfläche des Prismas im Würfel senkrecht zur Fernrohrziellinie liegt. Die Tangenten skale, nach der das Mikroskop gerichtet ist, liegt horizontal zwischen den Femrohrträgern, parallel zur Vertikalebene der Femrohrzielung; sie umfasst 200 Theile von je ^2 ntm Länge (jeder zweite beziffert) und kann durch eine Mikrometerschraube von 0,6 mm Ganghöhe verschoben werden, deren Trommel 120 Theile hat (nur bis 7« = 100 Theilen beziffert), und die vorn an der Alhidade unmittelbar über der Klemme sichtbar ist. Diese Verschiebung der ganzen Tangentenskale, durch die einer ihrer Theilstriche unter den Mikroskop- doppelfaden gebracht wird, ist auf rund % eines Schraubenumganges beschränkt, sodass kein Irrthum um einen ganzen Theil der Skale möglich ist. Die Schraube misst die Verschiebung bis auf V2000 wm. Unbequem und auch eine Fehlerquelle, J. K. XV. 19 Digitized by Google 284 Hamiob, Omnimktbb. ZBrrtcmurr füe htnxu für feinere Arbeiten wohl nächst der Lattenhaltung die wichtigste, ist die Noth- wendigkeit, vor jeder Ablesung dem Mikroskop für die jeweilige, mit der Neigpong des Femrohrs sich verändernde Entfernung von der Skale die erforderliche Einstellung mittels des Mikroskopauszuges (Schraube etwas über der Libelle an der linken Fernrohrstütze sichtbar) zu geben. Die Ablesungen an der Skale reichen bis zu etwa 18^ Höhen- und Tiefenwinkel aus. Der sonstige Bau des Fig. 1. Ott' sehen Instruments (zur Repetition eingerichteter Kompensationstheodolit von 30" Lesung mit zwei festen Alhidaden-Röhrenlibellen von 20" zur Horizontirung und mit Reversionslibelle von 10" als Nivellirlibelle auf dem Femrohr; verstell- bare Kastenbussole zwischen den Femrohrträgern) ist hier nicht ausführlich zu beschreiben; erwähnt mag nur noch sein, dass ein Höhenkreis (ebenfalls 30") bei- gegeben ist und dass das Stativ, dessen Einrichtung (je zwei Kugelgelenke an jedem Bein nach Meissner's Vorgang) Fig. 2 erkennen lässt, sehr zweckmässig hergestellt ist. Das Instrument selbst dürfte übrigens, selbst bei nur wenigen erforderlichen Umstellungen im Tag etwas leichter sein. Digitized by Google Fftnfzehiiter Jahrgang. Juli 1895. Hammbb, OlCBnoCBTBB. Neben den selbstverständlichen Anforderungen an das Instrument ist noth- wendig, dass, bei berichtigter und einspielender Nivellirlibelle und bei Nullstellung der Trommel der Skalenmikrometerschraube, der Strich 100 der Skale (Mittelstrich) im Mikroskopfaden erscheint. Der zweite Theil des Messapparates, die lothrecht zu stellende Latte, trägt entweder zwei Zielmarken (Marken mit Staffelbemalung) oder einfache Zieltäfelchen im Abstand von 2,000, 3,000 oder 4,000 Meter, oder es ist eine gewöhnliche cm-Latte, je nachdem man bei der Distanzmessung (nach Hogrewe-Stampfer) den Latten abschnitt konstant lassen will, oder die Zahl der Schraubenumdrehungen (nach Lorber u. A.) oder hier besser Tangentenskalentheile konstant lassen will zwischen der Einstel- lung auf den untern und obern Latten- punkt (vgl. darüber z. B. Vogler, Lehrbuch der Frakt Oeom., IL l S. 255 bis 26?. 1894). Die erste Einrichtung entspricht der Klasse IIa meiner Ein theilung der Parallaxendistanz- messer (vgl. Zeitschrift für Vermess, 1891. S.194, wo auch Eckhold auf- geführt ist), die andere kann zu IIb gestellt werden, indem zwar ^^k-^. hier nicht der parallaktische Winkel selbst, sondern eine gewisse Funktion des- selben konstant gehalten wird. Die Theorie des Instruments ist höchst einfach: Sind bei vollständig be- richtigtem Instrument u und o die am Mikroskop und mit der Schraube abgelesenen Strecken auf der Tangentenskale von ihrem Mittelpunkt aus (bei feiner Messung bis auf Viooo Skalen theil, d. h. V2000WW), die den Femrohrzielungen nach den zwei festen Punkten Z7und im konstanten Abstand X auf der Latte entsprechen, so ist die Horizontaldistanz E zwischen Standpunkt und Latte gegeben durch — U ' wenn k den konstanten Abstand zwischen Kippachse und Oberfläche der Tangenten- skale, am vorliegenden Instrument = 150,00 mw, bedeutet. Ist ferner ir« die ^. ^. -Höhe des Aufstellungspunktes, t die Höhe der Kippachse über diesem, t„ die Höhe der untern Marke auf der Latte über ihrem Aufsetzpunkte {to= tu-hL die der obern) und Hj, die gesuchte Höhe des Lattenstandpunktes, so ist fii= Ha-hi-hh^-t^^Ha-hi-hK-to, wenn mit ä„ und h^ die Höhenunterschiede zwischen Bappachse des Instrumentes und unterer und oberer Lattenmarke bezeichnet werden. Diese Höhen sind aber einfach: Ä,, = — - — und ho(= hu -\- L) =^ — '- — oder auch ä« = — ^i — , ho = -A — . 19* Digitized by Google 236 Hamiob, Omhxmbtbb. Dabei ist für die Höhenmessung vorausgesetzt , dass u nnd o scharf vom NonDalpunkt der Theilong aus gezählt sind; wenn man sich also nicht auf die dauernd gute Stellung der Umdrehungsachse des Instrumentes verlassen will und kann, so muss für die Höhenmessung ausser den Ablesungen u und o' bei Zielung nach den Punkten ZJund der Latte auch noch je die Ablesung a^ bei horizontaler Ziel- linie (einspielender Nivellirlibelle) gemacht werden, um daraus u = u —a^,, = 0' -~a^ zu bilden. Ebenso leicht sind die Gleichungen anzuschreiben für den Fall, dass man das Lattenstück variabel machen, d. h. eine gewöhnliche ci»-Latte verwenden will. Um mir ein Urtheil über die Leistungen des Apparates zu bilden, habe ich mit dem Instrument Nr. 305 eine Anzahl von Genauigkeitsversuchen angestellt, welchen wirkliche Verhältnisse der Feldmessung, nicht Werkstattversuche mit an die Wand oder im Lattenstativ befestigter Latte, Steinpfeilern oder Fensterbänken als Instrumentenstandpunkt u. dgl. zu Grund liegen. Es mag zur Illustration nur einer davon mitgetheilt werden. Auf einer Geraden sind die folgenden Punkte nach horizontaler Entfernung (vom Standpunkt aus gerechnet) und Höhe festge- setzt worden: Punkt Entfernung Höhe M N. in m 0,00 878,108 1 38,51 378,099 2 61,10 378,326 3 83,58 378,348 4 105,86 378,703 5 129,14 380,866 6 152,63 384,318 7 172,64 387,602 8 195,52 390,954 9 223,50 395,210 Die Längen sind auf 1 cm^ die Höhenunterschiede sämmtlich innerhalb =k 3 mm richtig. Lattenmarken [/und 2,000m von einander entfernt, die Latte an den Handgriffen, aber mit einem oder zwei Strebenstäben gehalten, mit Hülfe eines Senkels vertikal gestellt (Dosenlibelle wäre bei dem ziemlich windigen Wetter bei diesem Versuch etwas günstiger gewesen, doch ist bekanntlich die Stützung der Latte durch einen oder zwei Stäbe wichtiger); Zieltäfelchen, angeschraubte runde Blechtafeln von 10 cm Durchmesser, rothweiss quadrirt; Beleuchtung nur ziemlich gut. Höhenwinkel durchaus gering, auch für die letzten Punkte nicht über 5^, wie sich unmittelbar aus den angeschriebenen Längen und Höhen zeigt. Die Ergebnisse für die neun Punkte sind (Ablesungen Uj o\ a^\ Punkt Entfernung Höhe K N. m m 0,00 878^08 1 38,53 378,10 2 61,15 378,34 3 83,55 378,35 4 105,78 378,67 5 129,00 380,84 6 152,51 384,30 7 172,88 387,63 8 195,59 390,98 9 223,24 395,19 Digitized by Google PfiBfEehntar Jahrgang. Juli 1895. Hammbb, OmmfBTBB. 237 Die SkalenablesuDgen sind dabei so sorgfältig gemacht, als es unter den gegebenen äusseren Umständen und bei ziemlich rascher Messung möglich war (Zeit für einen Punkt, nachdem die Latte auf ihm stand, durchschnittlich etwas weniger als 1 Minute für die drei Einstellungen, Ablesungen und Aufschreibungen; Mikrometerschraube stets im +- Sinne bei der Einstellung gedreht). Eine einzige solche Reihe beweist nun natürlich noch nicht viel. Aehnliche Ergebnisse, bei denen die Entfernungsfehler nicht über etwa Vsoo bis V700, die Höhenfehler bei kleinen Höhenwinkeln nicht über wenige cm hinausgingen, habe ich mit diesem In- strument unter mittlem äussern Umständen auch sonst erhalten; bei bedeutenden Höhen- und Tiefenwinkeln vergrössern sich diese Zahlen, sie sind übrigens recht befriedigend. Es ist dabei noch zu bemerken, dass die Vs mm -Skale am vor- liegenden Exemplar nicht besonders gut ist; sie soll auch durch eine auf neuer Theilmaschine gefertigte ersetzt werden, und ich möchte deshalb auch die vor- stehenden Zahlen noch nicht als maassgebend hinstellen. Wenn ich noch das Instrument mit andern Konstruktionen vergleiche, so scheint es mir einer der besten Schraubendistanzmesser zu sein. Es ist frei von dem Nachtheil, die ganze Neigungsveränderung des Fernrohrs beim Durchlaufen der Lattenstrecke L mit einer feinen Schraube zurücklegen zu müssen. Unbequem ist aber die Nothwendigkeit, bei jeder beträchtlichen Neigungsveränderung des Fern- rohrs das Objektiv des Mikroskopes verschieben zu müssen, und ich halte dies, wie schon oben bemerkt, für eine wichtige Fehlerquelle; neben der, die das In- strument mit allen Schraubentachymetern theilt, dass man nämlich die Einstellung des obem und untern Lattenpunktes nicht, wie beim Fadendistanzmesser die Ablesungen, so gut wie gleichzeitig machen kann, sondern dass dazwischen ver- schiedene Handgriffe am Instrument liegen (wenn man auch von plötzlichen Aenderungen der Refraktionswirkungen in jener ja allerdings kurzen Zwischen- zeit absehen will). Unzweifelhaft ist dieser allen Schraubentachymetern gemein- same Umstand Schuld daran, dass für die wirkliche Messungspraxis auf freiem Feld mit nur freihändig oder mit einem Strebenstab gehaltener Latte sie allesamt auch in Beziehung auf Genauigkeit im Ganzen nicht die grosse Ueberlegenheit über die Distanzmesser mit feinen festen Fäden behaupten können, die nach der Ueberlegung, dass die Schraube eines unserer feinsten Messwerkzeuge vorstellt, zu erwarten wäre. Für tachymetrische Arbeiten, die an Genauigkeit bis zu der Stufe des überhaupt Anzustrebenden gehen, z. B. bei optischer Distanzmessung für Polygonzugseiten mit der jetzt in der Feldmessung verlangten Genauigkeit, wo man nachher doch die Logarithmen der Entfernungen haben will u. dgl., kann man zugeben, dass die Bechnung für die Schraubeninstrumente, z. B. für das vor- liegende, nicht umständlicher ist als für den Distanzmesser mit festen Fäden; zudem kann die Rechnung durch das zweite der oben angegebenen Messungs- verfahren, für den Fall, dass man nicht auch zugleich die Höhenunterschiede haben will, wesentlich vereinfacht werden. Man gewinnt dabei zugleich den Vor- theil, dass man z. B. bei einer 3 m langen Latte bis zu SOm Entfernung die Eon- stante 10, bis 60 m 20, bis 150 m 50 anwenden kann, was die Genauigkeit steigert. Es ist kaum zweifelhaft, dass für die soeben genannten Arbeiten die Schraubeninstrumente eine Zukunft auch in Deutschland haben. Für die andere und vorläufig noch wichtigere Aufgabe der Tachymetrie, die topographische Tachymetrie, bei der die Ansprüche an Genauigkeit nicht gross sind, sodass einige dm oder 1 m Fehler in der Entfernung und Fehler bis 1 oder selbst 2 dm Digitized by Google 238 Hamübb, Omkocitsb. Zcirsoiaurr vür IssTBüicnmaccovDB. in der Höhe wenig zu sagen haben; ziehe ich stets den Fadendistanzmesser vor^ bei dem die Messung ganz zweifellos rascher und bequemer von Statten geht als bei allen Schraubendistanzmessem. Ebenso finde ich für diesen Fall die Rechnung dort bequemer als hier^ mag man sie nun vom Instrument ausführen lassen ; wie Viele vorziehen, oder sich sonst irgend welcher Hülfsmittel bedienen. (Vgl. zu dem Vor- stehenden auch den Aufsatz von Geh. Reg.-Rath Dr. Dörgens über Schrauben- distanzmesser ^Tachymeter mit Tangentenschraube" im CentraMatt der Bauvenv. 1893 und Sonderabdruck; in dem übrigens, bei sonst vollständigem und gutem Ueber- blick über die Schraubeninstrumente das Eckhol d'sche nicht erwähnt wird, und den des Verfassers über das Instrument von Hager und v. Ziegler in dieser Zeit- schrift 14. S. 242. 1894). Ueber das Eckhold' sehe Instrument allein ist dem Verfasser auch ein Bericht des Majors Laughton, Superintendent Bombay Revenue Surveyj bekannt geworden, der sich in manchen Einzelheiten nicht allzu günstig ausspricht, übrigens das Instrument doch für „Eisenbahn- und ähnliche Zwecke" warm empfiehlt. Zur Anwendung als Eippregel, die Ott ebenfalls ins Auge fasst, möchte ich das Eckhold 'sehe Instrument nicht befürworten. Die Erwähnung des Hager 'sehen Schraubeninstruments, das unmittelbar (nur) Horizontaldistanzen zu messen gestattet, legt nahe, für die Aufgabe der Horizontaldistanzmessung allein bei dem Eckhold' sehen Prinzip auch an ein In- strument ohne feine Messschraube zu denken: Wenn die Theilung der festen Tangentenskale so eng ist, dass man in dem Mikroskop mit Schätzung auf Vio oder V20 Skalentheil ausreicht, wozu z. B. beim vorliegenden Instrument nur Striche von 0,1 zu 0,1 mm mit Bezifferung jedes fünften nöthig wären, so hätte man, da man dann jedenfalls nur die Ablesungen u und 0, nicht auch a^ braucht, in Ver- bindung mit einem Rechenschieber mit so langer Skale, dass man einfache Multi- plikation und Division z. B. auf V2000 erhält, einen einfachem Mess- und Rechen- apparat, mit dem leicht die für Zugseiten in der Feldmessung nothwendige Ge- nauigkeitsstufe zu erreichen wäre. Verfasser hat eine solche Schätzung von u und 0, ohne Verwendung der Schraube zur Verschiebung der Tangentenskale, an den oben angegebenen 9 Punkten gemacht, wobei bis auf 0,05 eines Skalen theils rasch geschätzt (also z. B. 98,7, 98,75, 98,8 unterschieden) wurde. Die Ergebnisse für die Horizontaldistanzen der 9 Punkte, nach E = 600/(o — u) Meter mit dem ge- wöhnlichen 25 cm-Rechenschieber an Ort und Stelle sofort berechnet, waren: 38,7, 61,3, 83,4, 105,4, 129, 154, 174, 196, 222. Die Resultate weichen also hier bei den längsten Strecken bis zu 1,5 m von den richtigen ab, zum Theil nur in Folge des nicht ganz genügenden Rechenhülfsmittels. Wenn aber das Intervall der Theilstriche, wie angedeutet, auf 0,1 mm gebracht würde, was ganz gut möglich ist, so wäre auf dem angegebenen einfachen Wege sicher das oben angedeutete Ziel ohne Maassstabeinstellung und ohne Trommelablesung zu erreichen. Noch etwas einfacher ist freilich das Sanguet'sche Instrument und ähnliche Apparate, die Verfasser aber noch nicht wirklich praktisch zu erproben Gelegenheit hatte. Digitized by Google FUnfiielmter Jihrfang. Juli 1895. Faidioa, iHTERFBBsmATOE. 289 Der Interferenzator^). Von Ingenieur A. Tmidi^Sk, Assigtent am k. k. astronomiscIi-meteorologiBchen Obeeryatoriam in Triest Der ^Interferenzator" dient zur Konstruktion der Fluthkurve au8 den Sonnen- und Mondfluth-Komponenten behufs Vorausbestimmung der Gezeiten^). Seit dem Jahre 1886 werden am k. k. astronomisch-meteorologischen Obser- vatorium in Triest die Fluthzeiten nach einer vom verstorbenen Direktor Prof. Ferdinand Osnaghi angegebenen und im I. Bande des Eapporto annuale delV Osser- vatorio astronamtco-meteorologico in Truste veröffentlichten Methode berechnet. Im V. Berichte der Kommission für die Ädria an die kaiserliche Akademie der Wissenschaften in Wien ist die Arbeit von Prof. Elekler über die Berechnung der Konstanten der Fluthbewegungen für die Station Triest nach der Stahl b er ger'schen Methode veröffentlicht. In der Schlussformel dieser Arbeit: Y = 0,2739 ^^^ cos ^ (tp, ~ 9,518) + + 0,1607 -5?^ cos ^ (ta - 9,878) + p « Die Tafel lA enthält in der ersten Kolumne die vollsiändig korrigirten, also aach auf das Laftthermometer bezogenen Temperaturen der Normalthermometer (T). In der zweiten und dritten Kolumne sind die korrigirten, aber noch mickt auf das Luftthermometer bezogenen Angaben der beiden zu untersuchenden Ther- mometer enthalten. Die Abweichung derselben von der Temperatur der Normale, d. i. die übrigbleibende Reduktion auf das Luftthermometer, befindet sich in der 4. und 5. Kolumne, während die mittleren Unterschiede in der 6. Kolumne aufge- führt worden sind. Diese Mittel wurden für nahe bei einander liegende Tem- peraturen zusammengefasst und nach der gebräuchlichen Formel mit Hülfe der Methode der kleinsten Quadrate ausgeglichen. Hierbei bedeutet f^ die Temperatur des Quecksilberthermometers, während a und b Konstanten sind, deren Werthe von der Natur der Glassorte abhängen. Für Glas 69^^ wurde zwischen 0*" und 100° ermittelt: a = -h 0,000 004 870 6 = -0,0000002638* - - • I^) Die mittels dieser Werthe berechneten Reduktionen auf die Angaben des Luft- thermometers stimmen mit den beobachteten gut überein, wie aus der letzten Kolumne der Tafel lA hervorgeht. Der wahrscheinliche Fehler einer Bestimmung beträgt nur iL 0,003°. Unter 44 Bestimmungen weicht der beobachtete von dem berechneten Werthe nur 7 mal um mehr als 0,01° ab, und zwar finden sich die grössten Abweichungen bei der Prüfung in den Dämpfen siedender Flüssigkeiten. Letztere sind in einigen Fällen nicht mehr ganz rein gewesen; es bilden sich dann erfahrungsgemäss in den Dämpfen manchmal Schichtungen, welche bei ungleich tief eintauchenden Thermometern Verschiedenheiten in den Temperaturangaben hervorrufen. In der nun folgenden Tabelle IB sind die Vergleichungen der Thermometer aus Glas 59™ ftLr die Temperaturen zwischen 100° und 300° zusammengesteUt worden. Die mittleren Abweichungen wurden wieder nach der Methode der kleinsten Quadrate ausgeglichen. E^ ergab sich ftLr a==- 0,000007 233 fe = -0,0000004259j - • • - IB) mit dem w. F. einer Bestimmung von db 0,09°, wenn man die letzten 3 (in der Tabelle eingeklammerten) Vergleichungen bei 300° als unicher ausschliesst. Bei Ver- gleichungen in diesen Temperaturen kommt nämlich das Quecksilber in den fast luftleeren Kapillaren seinem Siedepunkte schon so nahe, dass leicht eine Trennung der Quecksilbersäule in mehrere Theile eintritt, was durch stets vorhandene Spuren von Luft noch begünstigt wird. Ausserdem destillirte bei diesen Versuchen das Quecksilber am Fadenende mehrfach in grösseren Mengen ab, wodurch die Un- sicherheit der Beobachtungen noch erhöht wurde. Vergleicht man die aus der Formel IB hergeleiteten Reduktionszahlen mit den aus der Formel lA über 100° hinaus berechneten Werthen, so stimmen die- selben noch bei 200° bis auf 0,08° überein, sodass für diese Temperaturen die Digitized by Google Fftnf^ehnter Jahrgang. Juli 18V&. GbÜtemaoreb, Qdxck8IL.bbbtiirriioicktbb. 255 Tafel I. B. Vergleicbungen zwischen 100 und 300 Grad. T Grad Nr. 422 Orad Nr. 423 Grad Nr. 424 Grad Nr. 425 Grad r-Nr.422 Grad r-Hr.42S Grad r-Hr.424 Grad r-Är.425 Grad Mittel Grad Beob.- Ber. Grad 1. Reihe. Janaar 1892« 123,505 122,238 138,649 160,053 183,951 184,606 199,653 212,677 258,337 199,618 200,318 199,737 200,474 199,821 200,626 300,95 300,38 [300,00*) 299,91 [300,06 •) Siebe Torige Seite. 123,585 122,205 123,569 122,283 — 0,020 + 0,033 -0,004 -0,045 -0,012 -0,006 138,730 138,659 -0,081 - 0,010 -0,046 160,289 160,275 — 0,236 -0,222 -0,229 184,618 185,264 184,599 185,244 -0,667 -0,658 -0,648 - 0,638 - 0,658 -0,648 200,615 200,640 - 0,962 — 0,987 — 0,975 213,537 213,432 -0^60 - 0,755 — 0,808 260,678 260,784 -2,341 -2,447 - 2,394 200,195 200,348 305,71 305,24 305,07 305,06 306,25 2. Beihe. Hai 1892. — 0,700 200,124 200,261 - 0,737 — 0,805 — 0,458 — 0,527 — 4,76 -4,86 -5,07 -5,14 -5,20 — 0,387 -0,440 8. Seihe. Mai 1898. 109,182 121,162 141,146 199,273 200,203 211,213 259,428 109,210 121,209 141«345 199,943 200,982 109,194 121,192 141,348 200,043 200,985 212,212 261,687 212,167 261,653 -0,028 — 0,047 - 0,199 — 0,670 - 0,779 - 0,012 - 0,030 - 0,202 - 0,770 - 0,782 0,999 -0,954 — 2,225 -0,700 ■ 0,627 - 0,691 4,76 -4,86 •5,07 5,14 5,20 -0,020 ■ 0,039 -0,201 -0,720 ■ 0,781 - 0,977 • 2,242 - 0,003 + 0,001 + 0,003 -0,052 - 0,216 - 0,198 - 0,276 + 0,173 + 0,072 0,000 + 0,175 + 0,113 -0,03 -0,16 - 0,391 -0,47 -0,52j -0,023 — 0,035 — 0,143 -0,022 — 0,072 -0,033 + 0,267 Formel IB wohl noch unbedenklich Anwendung finden kann. In höheren Tempe- raturen wachsen jedoch die Differenzen stetig und erreichen bei 300^ schon den Werth von 1,2°. Nach der Formel lA und IB berechnet beträgt bei dieser Tempe- ratur die Reduktion —3,46° bezw. —4,68°, deren Mittel —4,07° mit dem von Dr. A. Mahlke^) unter anderen Verhältnissen gefundenen Werthe —4,1° sich deckt. Die geringere Genauigkeit in den höheren Temperaturen hängt einerseits mit der grösseren Schwierigkeit zusammen, konstante und in allen Schichten gleichmässige Temperaturbäder herzustellen, andererseits waren aber auch die Röhren der verwandten Thermometer zum Theil recht unkalibrisch, trotzdem die- selben als die besten aus dem vorhandenen Vorrathe ausgesucht worden waren. ^) Mahlke, Ueber die Beziehung hochgradiger Quecksilberthermometer aus Jenaer Glas 59in auf das Lnftthermometer zwischen 300° und 600°. Wied, Ann, 53. & 963, Diese Zeitschrift lö. Ä m. 1895. Digitized by Google 256 G^6T«IA0Hm, QuBOKfllLBBBTimBMOiaBTSE. ZxiTSCIimirr rÜH lUSTBÜXSHTBncODB. Sie entstammen jedoch, wie schon oben gesagt wurde, einer der ersten Schmelzen dieser Glassorte, und es varüren die Ealiberkorrektionen z. B. für Nr. 424 von — 2,2° bis +2,1°. Zur genaueren Kenntniss der Reduktionswerthe über 200° wären daher noch weitere Untersuchungen wünschenswerth. In ähnlicher Weise, wie für Glas 59™, sind in den folgenden Tabellen IIA und IIB die Vergleichungen der Thermometer aus Glas 122™ zusammengestellt worden. Eine Ausgleichung der Abweichungen vom Luftthermometer zwischen 0° und 100° ftthrte zu den Werthen fttr a = + 0,000009 348 d = -0,000000082 45 mit dem w. F. einer Bestimmung von it 0,005°. Das Glas lässt sich etwas schwer vor der Pfeife verarbeiten, sodass die Beschaffenheit der Kapillarröhren, von Tafel n. Vergleichungen der Thermometer aus Jenaer Olas 122^ mit den Normal- thermometem aus Jenaer Glas 16™. A. Vergleichungei i zwisc hen und 100 Grad. T Nr. 28 Nr. 29 r-Nr.28 r-Nr.29 Mittel Beob.~ Ber. T Nr. 29 r-Nr.29 Beob.- Ber. Grad Gr»d Grad Grad Gr»d Gr»d Qrftd Grad Grad Grad Grad 1. Reihe. Mai 1898. 2. Beilie. Deiemlier 1888« 9.826 9,825 9,823 + 0,001 + 0,003 + 0,002 0,000 9,978 9,984 9,978 -0,006 0,000 — 0,008 — 0,005 19,516 19,512 19,521 -f- 0,004 -0,005 -0,001 -0,005 5,231 5,210 + 0,021 + 0,020 19,386 19,380 19,403 -f- 0,006 -0,017 -0,006 - 0,010 10,006 9,990 + 0,016 + 0,014 29,646 29,626 29,649 4-0,020 — 0,003 + 0,008 0,000 29,320 29,306 29,322 H- 0,014 — 0,002 + 0,006 -0,002 14,977 14,957 + 0,020 + 0,012 39,306 39,290 39,309 + 0,015 -0,004 + 0,005 -0,006 20,148 20,125 + 0,023 + 0,019 39,513 39,504 39,515 + 0,009 -0,002 + 0,003 -0,008 25,148 25,134 + 0,014 + 0,008 49,458 49,426 49,460 + 0,032 -0,002 + 0,015 + 0,002 49,580 49,565 49,583 + 0,015 -0,003 + 0,006 -0,007 29,945 29,941 + 0,004 -0,004 60,885 60,852 60,871 + 0,033 + 0,014 + 0,023 + 0,008 35,054 35,033 + 0,021 + 0,012 60,886 60,856 60,877 + 0,030 + 0,009 + 0,019 + 0,004 60,929 60,908 60,920 + 0,021 + 0,009 + 0,015 0,000 40,109 40,097 + 0,012 + 0,001 64,624 64,605 64,602 + 0,019 + 0,022 + 0,020 + 0,005 45,055 45,055 0,000 - 0,012 64,626 64,605 64,596 + 0,021 + 0,030 + 0,025 + 0,010 50,001 50,000 + 0,001 — 0,012 78,293 78,257 78,279 + 0,036 + 0,014 4-0,025 + 0,012 78,294 78,258 78,276 + 0,036 + 0,018 + 0,027 + 0,014 60,674 60,692 - 0,018 -0,033 78,274 78,238 78,278 + 0,036 -0,004 + 0,016 + 0,003 78,273 78,243 78,277 + 0,030 -0,004 + 0,013 0,000 77,986 77,961 + 0,025 + 0,012 89,659 89,623 89,663 + 0,036 -0,004 + 0,016 + 0,008 89,845 89,809 89,843 + 0,036 + 0,002 + 0,019 + 0,011 96,779 96,778 96,785 + 0,001 -0,006 — 0,003 -0,005 t 96,867 96,860 96,882 + 0,007 - 0,015 -0,004 , -0,006 1 Digitized by Google Flkaftebnier Jahrgang. Juli 1895. GbOtzmacrbb , QuBCKSiLBBBTRBBicOMBTBR. 257 B. Vergleichungen zwischen 100 und 300 Grad. T Nr. 20 Nr. 21 r-Nr.20 r-Nr.21 Mittel Grad Gnd Gr»d Grad Grad Grad Mai 1898. 109,182 109,423 109,153 -0,241 4-0,029 -0,106 121,162 121,390 121,197 -0,228 -0,035 -0,132 141,146 141,444 141,272 — 0,298 - 0,126 - 0,212 199,273 199,618 200,203 200^97 200,588 201,266 200,211 200,425 201,068 -1,124 -0,965 - 1,063 -0,988 -0,807 - 0,865 - 1,031 - 0,886 1) -0,964 211,213 212,597 212,847 -1,884 -1,134 - 1,259 259,428 261,871 261,647 -2,443 - 2,219 -2.8S1 denen überdies nur ein kleiner Vorrath zur Verfügung stand, nicht ganz nach Wunsch ausgefallen ist. Wie grosse Fehler aber allein durch Interpolation der Kaliberkorrektionen begangen werden können, zeigt so recht ein Beispiel^ an einem guten, in zehntel Grade getheilten Fuess'schen Normalthermometer, dessen Kaliberkorrektionen von 10° zu 10° einen schönen, gleichförmigen Verlauf hatten. Die auf Grund dessen durch lineare Interpolation ermittelten Korrektionen der Zwischenpunkte ergaben jedoch gegen die durch eine ünterkalibrirung bestimmten Werthe Unterschiede bis zu 0,036°. Man darf sich daher nicht wundem, wenn in Temperaturen, die an und für sich manchmal unsicher sein können (wie in Dampfbädern nicht ganz reiner Flüssigkeiten), die Thermometer an Punkten, deren Kaliberkorrektionen nicht direkt bestimmt worden sind, grössere Abweichungen zeigen. Ausserdem waren bei einem (Nr. 28) dieser, wegen der grossen Härte des Glases für den Verfertiger schon an sich schwer herzustellenden Thermometer im Verlaufe der Untersuchungen mehrfache Reparaturen nothwendig geworden. Hierdurch wurde das Instrument schliesslich unbrauchbar, sodass in der zweiten Reihe der Tafel BLA nur noch Nr. 29 aufgeführt worden ist. Aus den Mittelwerthen der Reduktionen ergiebt sich das interessante Re- sultat, dass die Thermometer aus Glas 122°' in den Temperaturen zwischen 0° und 100° durchweg etwas niedriger anzeigen als das Luftthermometer. ' Ein gleiches Verhalten zeigt auch das früher von Wiebe untersuchte englische Kry- stallglas^), indem auch die aus diesem Glase angefertigten Thermometer niedrigere Angaben liefern als das Luftthermometer. Jedoch erreicht bei letzterer Glassorte der Reduktionswerth den Betrag von 0,1°, während derselbe bei dem alkalifreien Borosilikatglase 122'" nur auf 0,02° steigt. Von allen übrigen bis jetzt unter- suchten Gläsern stimmt in dieser Beziehung nur noch das von Regnault benutzte Kry stallglas von Ckaisy-le-Roi mit obigen Gläsern überein, wie es schon damals ^) Diese YergleichuDg wurde bei früherer Gelegenheit ausgeführt. 2) Wissensch. Abhandlungen der Physikalisch -Tecknisclien Reichsanstalt Band I: nHerstellung und Untersuchung der Quecksilber - Normal thermometer*' von Prof. Dr. Pernet, Dr. Jaeger und Dr. Gumlich, S. 40. ^ Wiebe, Ueber den Einfluss der Zusammensetzung des Glases auf die Nachwirkungserschei- Dungen bei Thermometern, Sitzungsher, d, Akad, d, Wissensch, zu Berlin. 44. S. 1025. 1885 und: Weitere Vergleichungen von Quecksilberthermometem aus verschiedenen Glassorten zwischen 0^ und 100^. Diese Zeitschrift 10. & 435. 1890. Digitized by Google 358 OliOl'llllfJIIIIII , QmWMLllBaTHKMKWntTWt « KnrsoRRnrr fOs Ixstrh von Regnault^) ganz richtig angenommen wurde und jetzt von Wiebe') durch Umrechnung der Werthe aus den Vergleichungen bei höheren Temperaturen nach- gewiesen worden ist. Die in den höheren Temperaturen ausgeführten Vergleichungen der beiden Thermometer aus Glas 122"^ haben, wie aus Tafel IIB hervorgeht, in ihren An- gaben Abweichungen bis zu 0,2^ ergeben, welche, da das eine Thermometer mehr- fachen Reparaturen unterzogen werden musste, zum Theil allerdings Fehlern bei der Kalibrirung und Gradwerthbestimmung zuzuschreiben sein werden, theil weise aber auch auf ein individuelles Verhalten des verwendeten Glases hindeuten. Es werden daher für diese Temperaturen noch weitere Vergleichungen ausgeführt werden müssen. Tafel III. Vergleichungen von Thermometern aus Besistenzglas (von Greiner & Friedrichs in Stützerbach) mit den Normalthermometern aus Jenaer Glas 16^ zwischen und 100 Grad. 1. Seihe. NoTomber 1892. T Nr. 176 Nr. 177 Nr. 179 r- Nr. 176 r- Nr. 177 r- Nr. 179 Mittel Beob.-Ber. Grad Grad Grad Grad Grad Grad Grad Grad Grad 10,120 10,171 10,144 10,165 - 0,051 - 0,024 -0,045 -0,040 + 0,019 20,092 20,201 20,178 20,184 — 0,109 -0,086 — 0,092 -0,096 + 0,002 30,142 30,265 30,250 30,278 - 0,123 -0,108 - 0,136 -0,122 0,000 40,072 40,214 40,203 40,211 - 0,142 - 0,131 - 0,139 — 0,137 -0,007 50,043 50,185 50,167 50,186 — 0,142 - 0,124 -0,143 - 0,136 - 0,010 60,213 60,386 60,325 60,323 - 0,173 -0.112 - 0,110 -0,132 -0,021 70,456 70,547 70,534 70,529 - 0,092 - 0,079 -0,074 - 0,082 4-0,007 80,266 80,345 80,340 80,356 - 0,079 - 0,074 -0,090 -0,081 -0,020 89,771 89,828 89,802 89,806 -0,057 -0,031 - 0,035 -0,041 -0,009 2. Reihe. Februar 1898. T Nr. 298 Nr. 299 r-Nr.298 r- Nr. 299 Mittel Beob.-Ber. Grad Grad Grad Grad Grad Grad Grad 9,923 9,989 9,951 - 0,066 -0,028 -0,047 4-0,012 20,031 20,132 20,117 - 0,101 -0,086 -0,094 4-0,004 30,158 30,292 30,277 - 0,134 — 0,119 - 0,127 -0,005 39,980 40,120 40,119 - 0,140 - 0,139 - 0,140 -0,010 49,994 50,127 50,130 - 0,133 - 0,136 -0,135 -0,009 61,093 61,156 61,196 — 0,063 -0,103 -0,083 4-0,028 70,099 70,175 70,163 - 0,076 -0,064 - 0,070 4-0,019 80,648 80,704 80,703 — 0,056 -0,055 - 0,056 + 0,005 89,902 89,911 89,926 -0,009 -0,024 - 0,017 + 0,015 Die vorstehende Tafel III giebt die Resultate der Vergleichungen der Thermometer aus Resistenzglas von Greiner & Friedrichs. Für diese fünf Thermometer hat die Ausgleichung nachstehende Werthe der Konstanten a und b ergeben: a = - 0,000031 69 fc = - 0,000000373 763. 1) Relation des experiences. Band L S, 616. 2) W i e b e , Ueber d. Spannkräfte d. Wasserdampfes u. s. w. Diese Zeitschrift 13. 8. 330. 1893. Digitized by Google P«nfBebiit«r Jahrgang. Juli 1895. GbÜtzmacbbb, QoBOKBlLBniTHBRifOSCBTER. Der wahrscheinliche Fehler einer Bestimmung beträgt hier =t 0,006^. Eine grössere Genauigkeit liess sich mit Rücksicht auf die angegebenen Mängel nicht erzielen. Die grössten Abweichungen zwischen den beobachteten und berechneten Reduk- tionswerthen finden sich hier bei der Vergleichung bei 60** und 61°, wo Chloroform als Siedeflüssigkeit benutzt wurde. Zugleich mit den Thermometern aus Olas von Greiner & Friedrichs wurde in derselben Weise wie diese ein Thermometer untersucht, dessen Glasart durch keinen Streifen gekennzeichnet war; auch auf der Skale war eine dies- bezügliche Bemerkung nicht vorhanden. Die bei den Vergleichungen direkt er- mittelten Gaskorrektionen betrugen bei lO** 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90° -0,037 -0,076 -0,108 -0,113 -0,102 -0,090 -0,075 -0,055 -0,031; für Jenaer Normalglas 16"^ betragen dieselben -0,049 -0,083 -0,103 -0,110 -0,107 -0,096 -0,078 -0,054 -0,028. Das Thermometer war also unzweifelhaft aus dem Jenaer Glase 16"^ Die gute Uebereinstimmung der Werthe beider Reihen mit einander lässt aber auch mit Sicherheit sowohl auf eine grosse Genauigkeit der ausgeführten Vergleichungen an sich, als auch auf die Richtigkeit der für das Glas 16*^^ bestimmten Gaskor- rektionen schliessen. Zur Ermittelung der Gaskorrektionen über 100° standen Instrumente aus Resistenzglas nicht zur Verfügung. In der Tafel lY sind nun die Reduktionen auf das Luftthermometer zusam- mengestellt worden, wie sie aus den im Vorhergehenden für die betreffenden Glassorten angegebenen Formeln für die Temperaturen zwischen 0° und 200° von 5° zu 5° berechnet worden sind. In fast absoluter Uebereinstimmung mit den in dieser Tafel für Glas 59^" mitgetheilten Korrektionen stehen die Ergebnisse einer ausgedehnten Untersuchung, welche Prof. Thiesen, Dr. Scheel und Dr. Seil in der I. Abtheilung der Reichsanstalt unter Anderem bezüglich der Abweichung der An- Tafel rv. Reduktionen auf das Luftthermometer für Thermometer aus Glas 59"^, Glas 122^^^ und aus Resistenzglas von Greiner & Friedrichs. in Stützerbach. A. Zwischen und 100 Grad. Bei der Redaktion für Thermometer Bei der Reduktion für Thermometer Tem- aas Tem- aas peratur Glas 59in Glas 122111 Resistenz- glas peratur Glas 59UI Glas 122in Resistenz- glas Qrad Grad Qnd Grad Grad Grad Grad Grad 0,000 0.000 0,000 50 -0,021 + 0,013 - 0,126 5 -0,009 -f 0,001 -0,032 55 — 0,017 + 0,014 — 0,120 10 - 0,017 4-0,002 - 0,059 60 - 0,014 + 0,015 - 0,112 15 -0,022 + 0,003 -0,081 65 — 0,010 + 0,015 -0,102 20 - 0,026 + 0,004 — 0,098 70 -0,006 + 0,014 -0,090 25 -0,028 + 0,006 - 0,112 75 -0,003 + 0,014 - 0,077 30 -0,029 + 0,008 - 0,121 80 -0,001 + 0,012 - 0,063 35 -0,028 + 0,009 -0,127 85 + 0,001 + 0,010 -0,048 40 -0,026 + 0,011 — 0,130 90 + 0,002 + 0,008 -0,032 45 -0,024 + 0,012 -0,129 95 + 0,002 + 0,004 -0,016 50 - 0,021 + 0,013 - 0,126 100 0,000 0,000 0,000 Digitized by Google 960 GBÜTniAOBIR, QüBCKBILBERTHlIIlMOlRTBR. Z«IT8CHKIPT FÜR iHrTRÜMKÄrMTOniDK. B. Zwischen 100 und 200 Grad. Für Thermometer aus Glas 59ni beträgt nach Formel IB bd der die bei der die Temperatur BedTiktion Temperatur Bedaktion Grad Grad Grad Grad 100 0,00 150 -0,11 105 0,00 155 -0,14 110 0,00 160 — 0,18 116 0,00 165 -0,22 120 0,00 170 — 0,27 125 — 0,01 175 -0,32 130 -0,02 180 — 0,39 135 -0,04 185 -0,46 140 -0,06 190 -0,53 146 -0,08 195 — 0,62 150 -0,11 200 — 0,71 gaben von Thermometern aus Glas 16"^ und 59^^ neuerdings ausgeführt haben, und welche in dem zur Zeit im Druck befindlichen IL Bande der Wissenschaftlichen Ab- handlungen veröffentlicht werden. In dieser Arbeit sind Thermometer aus dem französischen verre dur und den Jenaer Gläsern 16"^ und 59"^, deren sämmtliche Korrektionen aufs Genaueste bestimmt worden waren, unter einander verglichen worden. Bezeichnet man die Temperaturangaben der Thermometer aus dem fran- zösischen Glase, Glas 16^° und 59^" mit tr bezw. K. Stark erhitzte geschwärztes Kupferblech, so zeigt das Oalvanometer einen Ausschlag; wischt man den Russ mit einem Tuchstückchen schnell weg, so wird der Ausschlag be- deutend kleiner; bestreicht man nun die Ejreisfläche mit etwas Oel, so wird der Ausschlag wieder grösser. Zu Versuchen über die Abkühlung bei der Verdampfung und Lösung ist folgende Form des Thermoelementes recht geeignet: Aus einem Holzbrettchen wird eine kreisför- mige Oeffnung von 5,5 cm Durchmesser herausgeschnitten und über diesem Loche mit kleinen Nägelchen ein sehr dünnes Kupferblech acb (Fig. 4) befestigt^ das oben mit Glaspapier und Wasser glattgeschliffen ist. Fährt man mit einem Läppchen unter ziemlichem Druck auf dem Blech im Kreise Fig-4- herum, so entsteht eine flache Schüssel, die zur Aufnahme der zu ver- dunstenden Flüssigkeit oder des Lösungsmittels dient. An das Blech wird unten ein Neu- silberstreifen angelöthet, der an dem Holzbrettchen befestigt und ebenso wie das Kupfer- blech mit einer Klemmschraube versehen wird. Das Aufsteigen des erwärmten Wassers zeigt Herr Dvoi-äk mittels seiner Schlie- renmethode (a. a. O. u. Wied. Ann, 9. 502, 1880) und folgender Vorrichtung: Der Boden eines Oefässes mit parallelen, 1,5 cm von einander abstehenden Spiegelglas- wänden wird durchbohrt und in die Oeffnung ein Korkstöpsel eingesetzt, durch den zwei dicke Kupferdrähte a und h (Fig. 5) hindurchgehen, die oben durch einen dünnen Platindraht c verbunden sind. Verbindet man die freien Enden a und h der Kupferdrähte mit einer Batterie und schliesst ^»•*- man den Strom auf kurze Zeit mittels eines Tasters, so steigt bei jedem Stromschluss vom Drahte c eine Wolke erwärmten Wassers in die Höhe. jET. H.-M. Neu ersehienene Bücher. Die Petroleum- und Benzinmotoren, ihre Entwiokelung, Konstruktion und Verwendung. Bearbeitet von G. Lieckfeld. München und Leipzig. Druck und Verlag von R. Oldenbourg. 1894. 230 S. 147 Abbildungen. Preis geh. M. 7. Die sich immer mehr steigernde Verwendung von Petroleum- und Benzinmotoren hat wie bei den Leuchtgasmaschinen, so auch auf diesem Gebiet zahlreiche literarische Erscheinungen hervorgerufen. Das vorliegende Buch giebt das Material für die Kenntniss der genannten Motoren in überaus vollständiger Weise. Für den Verfertiger wie für den Käufer erscheint es von gleicher Wichtigkeit. Die detaillirten Angaben über die Wartung der Benzin- und Petroleummotoren sind besonders hervorzuheben. Im Anschluss an das Lieckfeld 'sehe Buch mag auf die ausführlichen Leistungsversuche mit Petroleummotoren von Prof. W. Hartmann hingewiesen werden, welche in der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure neuerdings (Jahrg, 1895, Heft 19 ff,) veröffentlicht worden sind. G. Le foncHonnetnene des maehines ä vapeur. Von G. Leloutre. 8^ 223 S. Paris, Gauthier-Villars et fils. {Encydopedie scientifique des Äide-Mimoires,) Das Werkchen giebt eine theoretische Uebersicht über die Gesammtheit aller Er- scheinungen in der Dampfmaschine, insbesondere geht der Verfasser auf die Ermittelung der geleisteten Arbeit aus den Diagrammen ein. Hieran schliesst sich eine Betrachtung der Maschinen mit überhitztem Dampfe, denen der Verfasser die Ueberlegenheit über aUe anderen Motoren zuerkennt. Schi. H. y. Halmholti, Handbuch der Physiologischen Optik. Zweite umgearbeitete Auflage. 9. und 10. Lieferung. Hamburg und Leipzig, L. Voss. Die beiden Lieferungen enthalten: § 27. Die Augenbewegungen; § 28. Das mon- okulare Gesichtsfeld (u. a. Augenmaass, Täuschungen des Augenmaasses); § 29. Die Richtung des Sehens; § 30. Wahrnehmung der Tiefendimension (Stereoskop, Telestereoskop). Digitized by Google Fflnfs«hiit«r Jftbrgsng. Juli 1895. Vbbbins- uitd Pebsonsiinacrbxchtbk. Patbmtsorau. 267 Jahrbach für Photographie und Reproduktionstechuik für das Jahr 1895. Heransgeg. von Reg.-Rath Dir. Prof. Dr. Jos. Maria Eder. 9. Jahrg. 8^. IX. 636 S. mit 162 Holzschnitten und Zinkotypien im Texte und 25 artist, Tafeln. Halle» W. Knapp. M. 8. 0. Biermann, Die Elemente der höheren Mathematik. Vorlesungen zur Vorbereitung des Studiums der Differentialrechnung , Algebra und Funktionentheorie, gr. 8^. XII. 381 S. Leipzig, B. G. Teubner. M. 10. C. Heinke, Die Grundvorstellungen über Elektrizität und deren technische Verwendung. In Form eines Gespräches zwischen Laie und Fachmann, gr. 8^. 61 S. Leipzig, 0. Leiner. M. 1,50. A. Voller, Photographische Registrirung von Störungen magnetischer und elektrischer Messinstrumente durch elektrische Strassenbahnströme, und deren Verhütung. (Aus: „Jahrh, d, Hamburg, wissenschaftlichen Anstalten",) Lex.- 8^. 13 S. mit 1 Planskizze und 2 Kurventafeln. Hamburg, L. Gräfe & Sillem in Komm. M. 1,50. Tereins- und Personennaelftriehteii. Der Ordinarius ftir theoretische Astronomie an der Universität Berlin, Professor Dr. Friedrich Tietjen, einer der Herausgeber dieser Zeitschrift, ist am 21. v. M. im 61. Lebensjahre einem langwierigen Leiden erlegen. Patontocliaii. Objektiwereohluss. Von V. Linhof in München. Vom 8. No- vember 1892. Nr. 72064. Kl. 57. Bei diesem Objektivverschluss wird der die Bewegung der VerschluBsplatten a vermittelnde Kurbelzapfen oder der Zapfen e der die Verschlusaplatten a verbindenden Gelenkstücke c? in einem Schlitz E der Kurbelstange / so geführt, dass er beim Spannen des Verschlusses leer läuft und erst durch einen mit der Beendigung des Spannens eingerückten Mitnehmer gekuppelt wird. Dieser Mitnehmer besteht aus einem Winkelhebel y, welcher an der Kurbelstange/ derart an- geordnet ist, dass er bei gespanntem Verschluss unter dem Einfluss einer Feder z den Zapfen e mit der Kurbelstange kuppelt, denselben aber nach beendigter Umdrehung der Kurbelscheibe ^ durch An- stossen seines Schenkels c an einen Anschlag wieder freigiebt Vorrichtung zur VerhOtuBg falsober Angaben an Elektrizitätszählern mit DlfTerentialwerfc. Von H. Aron in Berlin. Vom 9. Juni 1893. Nr. 72988. Kl. 21. Bei Elektrizitätszählem, welche auf der Gangdifferenz zweier Uhr- oder Laufwerke be- ruhen, sollen falsche Angaben durch Stehenbleiben des einen Werkes verhindert werden, wobei auch das andere Werk angelialten wird. Die Vorrichtung besteht aus einem Anschlagstift m, gegen welchen Vorsprünge c und d an der Differentialwelle stossen , wenn er nicht recht- zeitig durch den Vorspmng / an einem, mit dem Kronrade in Eingriff stehenden Rade e durch Hebel h und k angehoben wird, wobei die Zahl der Vorsprünge cef u. s. w. an der Differentialwelle, sowie die Uebersetzung zwischen dem Bade e und dem zugehörigen Kronrade so zu wählen ist, dass die Vorrichtung erst bei einem Vielfachen der zulässigen höchsten Abweichung des Zählers das Planetenrad am Kreisen und dadurch das weiterlaufende Werk am Gange verhindert ^ . 4 9h / T o Digitized by Google 268 Patemtsohau. ZrITSCHRIFT PttR IXflTKUMBirnBXKUXOB. VerfahrM zim Wechsel« ven Platten Vom 20. Oktober 1892. ia pbetegrailliltobea KaMerat. Von R. Krügener in Bockenheim. Nr. 72293. Kl. 57. Die lichtempfindlichen Platten c werden mit ihrem unteren Rande auf Querstreifen b eines fächerartig zusammen- gefalteten Papierbandes a durch Anheften oder Ankleben ver- bunden. Beim Herausziehen des Papierbandes a durch den Schlitz f werden die Platten unter Abtrennung von dem Bande a in den Ablegeraum c gebracht, während gleichzeitig eine neue Platte in den Fokus tritt Statt des zusammengefalteten Bandes können auch einzelne hinter einander geschichtete Bänder Verwendung finden. Mesatlsoh fOr Polaraoftaabmeii« Von J. Hendersonin Truro, Comwall, England. Vom 14. Mai 1893. Nr. 72703. Kl. 42. Dieser Messtisch für Polaraufnahmen ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Diopterlineal i mit den beiden Dioptertheilen / um die Achse der Tischplatte d drehbar angeordnet und zwischen Lineal und Tisch eine Platte jjr aus einem gegen Witterungseinflüsse unempfindlichen Sto£Pe, wie Celluloidf wasserdichtem Papier oder dergl. zu dem Zwecke eingefügt ist, mittels eines in Kerben des Diopterlineals eingelegten Stiftes auf der Zeichenplattc Kreise m herzustellen , um durch Merkzeichen an zwei einander gegenüberliegenden Punkten der Kreise die einvisirte Linie fest- legen zu können. In einer zweiten Ausführuogsform ist zur Messung von Höhenwinkeln mit dem Diopterlineal t leicht losnehmbar ein senkrecht stehender Gradbogen mit einem konzentrisch zu ihm beweglichen Diopter verbunden. Schublehre mit Schleppeohieber. Von Gebrüder Reber in Esslingen a. N. , Württemberg. Vom 24, Mai 1893. Nr. 72257. Kl. 42. Zwischen dem Kopftheil und dem Schieber der Schublehre ist auf dem Schaft ein Schleppschieber «S^ angeordnet, der beim Messen vom Hauptschieber mitgeschleppt wird und bei unbeab- sichtigtem Verstellen oder beim Oeffnen der Schublehre stehen bleibt, um das gemessene Maass anzuzeigen. Verfahren, pellrte Stahl- und Eleengegenstände oxydfrei zu härten. Von K. Reis in Pforzheim. Vom 16. Februar 1893. Nr. 72946. Kl. 49. Um polirte Stahl- und Eisengegenslände unter Vermeidung der Ozydschicht oder Schlackenbildung zu härten, werden die auf 200^ erhitzten Werkstücke in eine Mischung von 49 Theilen Borsäurepulver und 1 Theil Salmiakpulver (NH^ 6/) getaucht, wodurch dieselben mit einer Kruste überzogen werden. Nach völligem Erkalten werden dieselben geglüht und sodann in ein Wasserbad von 100° eine bis drei Minuten getaucht, in Folge dessen die Oxydkruste ab- springt Werkstücke aus polirtem Stahl werden in einem kalten Wasserbade bis zum betrefi^enden Härtegrad abgekühlt. Deklinatorium. Von A. Fennel in Kassel. o^ Vom 6. Juni 1893. Nr. 72711. Kl. 42. Dieses Deklinatorium besitzt einen am H *{i Schwingungsgehäuse festen Kollimator B und ■ — \ '^ ^"'l einen röhrenförmigen, in seiner Fassung um 180° ^ drehbaren Magneten F, in dem ein Reflexions- prisma // so angebracht ist, dass man, mit einem Beobachtungsfemrohr / durch den Msgneten sehend, die Kollimatorskale C ablesen kann. Digitized by Google Fflnfzehnter Jahrgang. Juli 1895. Patkntschau. 269 Von PöschmaDD & Co. in Dresden. Vom 11. Juni 1893. Strom- und SpaiiBungsinesser. Nr. 72750. Kl. 21. Das Messgeräth besteht aus einer recht- eckig geformten Spale 5, einem Winkel W, der an den Spulenrand angeschraubt wird, einer in diesem gdagerten Achse C, an welcher der Zeiger Z und ein Bügel B befestigt ist In diesem letzteren ist auf der Achse D der Anker A drehbar gelagert Wird Strom durch die Spule geschickt, so dreht sich erst der Anker A um die Achse D und kehrt der Spule dasjenige Ende zu, welches ihrer Polarität entspricht, sodann wird der Anker in der Richtung des Pfeiles fortgezogen, den Bügel B mitnehmend und die Achse C sammt den Zeiger Z drehend. Bei Stromwechsel wird dann das andere Ende des Ankers A in die Spule gezogen. Das Messgeräth ist somit unabhängig von der Stromrichtung. lostrument zur Bestimmung von Wasseropiegeln in engen BobrlUchem, Yersuohsrfihren u. s. w. Von R. Sehr ad er in Leipzig und G. Klöppel in Bautzen. Vom 4. Juli 1893. Nr. 73661. KL 42. Ein Metallzylinder d ist durch zwei Böden e und/ aus nichtleitendem Material in drei Abtbeilungen zerlegt In der mittleren Abtheilung befindet sich ein Strom- erreger b, dessen einer Pol sich in Kontakt mit dem Leiter g befindet und dessen anderer Pol leitend mit dem Läutewerk c verbunden ist. Im unteren Theil des Zylinders befindet sich eine Schwimmerkugel a, welche an dem Kontakthebel A be- festigt ist Der Apparat wird vermittels der Oese k am oberen Ende der Glocke / an einem Messband befestigt und dann bis auf den Grundwasserspiegel nieder- .gelasscn. Sobald die Schwimmerkugel a die Wasseroberfläche berührt, wird beim weiteren Niederlassen des Apparates Kontakt zwischen h wadg erregt, und es ertönt das Glockensignal. Der Messende hat alsdann nur nöthig, das Maass an dem Messband abzulesen. FodorzirfcOl. Von M. Ullmann in Stuttgart. Vom 22. August 1893. Nr. 73737. Kl. 42. (2. Zus z. Pat Nr. 65222 vom 22. Januar 1892.) Es ist eine Anordnung getroffen, welche die Fein- einstellung des Zirkels gestattet. Diese wird mit Hülfe der Mutter / bewirkt, welche auf einer Schraube g sitzt, die mit dem Zwischenstück E (Fig. 3) verbunden ist Auf letzteres drückt das mit dem einen Schenkel fest verbundene, zur Feststellung des Zirkels dienende, federnde Brems- stück D. Bei Lösung der Bremsscheibe c kann die Grob- einstellung erfolgen. Justirvorricbtung für Entfernungsmesser mit zwei Fernrobren. Von C. Zeiss in Jena. Vom 20. Juli 1893. Nr. 73568. Kl. 42. Fi«. 1. Fig. 3. Fig. 8. Bei den Entfernungsmessern, welche mit kurzer Standlinie arbeiten, kommt es darauf an, den Richtungsunterschied der Visirachsen zweier Fem- röhre an den Endpunkten der Standlinie bei gleichzeitigem Anvisiren eines entfernten Objektes mikrometrisch zu ermitteln, um aus diesem Richtungsunterschied, als dem der Standlinie ent- sprechenden parallak tischen Winkel, die Entfernung entweder rechnerisch oder durch ein mecha- nisches Uebersetzungsverfahren abzuleiten. Bei allen Apparaten dieser Art stellt sich dem sicheren Gebrauch die Schwierigkeit entgegen, dass der Nullpunkt der mikrometrischen Messung — nämlich diejenige Stellung der beiden Femrohre, bei welcher ihre Visirachsen einander genau parallel sind — nicht dauemd oder auch nur für massige Zeiträume festzuhalten ist, wenn das Instrament Erschütterungen und Stössen oder starken Temperaturveränderungen ausgesetzt ist Digitized by Google »70 Patkmtschau. ZbITBCHRIFT für ISBTRÜMBVTESKÜirDK. Um diese Schwierigkeit praktisch unschädlich zu machen, wird den Entfernungsmessern der ge- nannten Art ein leicht anzubringender Hülfs^pparat beigefügt, der den Beobachter befähigt, sein Instrument in jedem Augenblick neu zu justiren. Dieser Apparat bestehlt aus zwei Winkelspiegelprismen von bekannter, annähernd 90^ betragender Ablenkung, welche vorübergehend vor den Objektiven der Femrohre so anzubringen sind, dass der Faden oder das sonst benutzte Zielmittel im Okular des einen Femrohres bei Beleuchtung vom Okular her im Oknlarfeld des zweiten Fernrohres sichtbar wird, und welche wie ein Objekt in genau bekannter Entfernung zur Justirung des Messapparates benutzt werden. Behufs Vereinfachung können die Winkelspiegelprismen durch zwei Reflexionsprismen ersetzt werden, die in solcher Art unveränderlich verbunden sind, dass sie zusammen einen Winkelspiegel von bekannter, annähemd 180^ betragender Ablenkung darstellen. Instmineiit zur Hersteilung perepektivisober Zeichnungen aus Grundriss und Aufriss. Von L. Diet- mann in Wien. Vom 15. Juni 1893. Nr. 73473. Kl. 42. Dieses Instrument besteht aus einem Lineal Äy an welchem zwei andere senkrecht auf einander stehende Lineale CC' um einen längs des ersteren Lineals verschiebbaren Punkt j; drehbar sind und sich daselbst schneiden, und aus einem Storch- schnabel S%y der im Durchschnittspunkt a des Lineales /i mit einem weiteren senkrecht dazu stehenden Lineal A seinen Drehpunkt hat. Die Patentschrift beschreibt die Anwendungsweise und Theorie des Instrumentes. Hier sei soviel bemerkt, dass der Stift ^ am Ende des grossen Parallelogramms des Storchschnabels auf den Augenpunkt des herzustellenden perspektivischen Bildes eingestellt und das Lineal A parallel zum Horizont gestellt wird. Kohlenpulver-Mlkrophon. Von H. W. Adler und E. A. Schall er in Wien. Vom 24. Januar 1893. Nr. 73519. Kl. 21. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kohlenpulver-Mikrophon, bei welchem das Zusammen- sinken und Zusammenballen des zwischen zwei parallelen Kohlenelektroden m und n befindlichen Kohlenpulvers dadurch vermindert wird, dass in dasselbe ein spiral- förmig gebogener Streifen « aus Metall oder anderem steifen Stoff eingebettet ist, welcher von der den Schall- wellen ausgesetzten Kohlenplatte n durch eine weiche elastische Isolirschicht getrennt ist DepolarisationsniaMe fOr galvanlsohe Elemente. Von F. Szymaiiski in Posen. Vom 4. August 1892. Nr. 73719. Kl. 21. Die Masse besteht aus Manganchlorid oder -fluorid, weiche Verbindungen mit lufttrockenen und chemisch unwirksamen Stoffen, wie Cellulose, Kohle, Graphit, Braunstein u. s. w., vermischt und dadurch in einen festen und beständigen Zustand übergeführt sind. Magazinkamera, bei welcher das Auswechseln der Platten sewie das Spannen und OefTnen des Objektiv- verschlusses von einer Stelle aus erfolgt Von M. Gerlach in Dortmund. Vom 4. Mai 1893. Nr. 73437. Kl. 57. Die Schnurscheibe g wird durch eine mit Hand- griff / verbundene Kurbel e in einer Drehrichtung mitge- nommen und spannt dabei mittels der Schnüre /, h und o den Objektiv verschluss, hebt die Schutzklappe t und be- thätigt die Plattenablegevorrichtung. Nach dem Freilassen des Handgriffes / wird die Schnurscheibe durch Federn, welche dem Zuge der Schnüre entgegenwirken, in ihre Ruhelage zurückgeführt, in welcher sie ein weiteres Zurückdrehen der Kurbel e und damit ein Oeffnen des Objektivverschlnsses gestattet Digitized by Google Ffinfkehnter Jahrgang. Jnll 1895. Patbntbchau. 271 d. X Opernglas mit nmleglmren Objektlvgläsern. Von A. Fachs in Chemnitz. Vom 6. November 1892. Nr. 72214. KL 42. Die Objektive sind darch Gelenke h mit den Federn g verbanden. Sie besitzen femer einen Verbindongssteg k, der beim Umlegen oder Aufklappen der Gläser in dem Schlitz / gleitet und so den Gläsern Führung giebt. Zur Sicherung der Gebrauchsstellung legt sich der Steg t in die Einkerbung o der Feder n, Justirvorrlohtung und Gehänge fflr die Endscbneiden von Präzisionswaagen. VonL. Armbruster in Ehingen, Württemberg. Vom 30. August 1892. Nr. 72524. Kl. 42. Mit Keil versehene Justirvorrichtungen für die Endschneiden von Präzisionswaagen werden zum Zwecke genauer und einfacher Justirung so eingerichtet, dass der Keil K den mit halbzjlindrisch ab- gerundeter Sitzfläche versehenen Schneidensattel B auf halbzjlindrischer Abrundung trägt und das Muttergewinde einer im Waagebalken parallel der Gleitfläche drehbar gelagerten Stellschraube D aufnimmt, dergestalt, dass er sich durch die Schraube nach beiden Richtungen be- wegen lässt. Zur Verhinderung einer einseitigen Belastung der Endschneiden besteht das Gehänge aus einem Bügel mit zwei durch Gelenkbolzen f pendelnd daran gelagerten Drahtbügeln c, deren untere Oesenenden durch einen gemeinsamen Bügel c* verbunden sind. An der senkrecht unter der Schneidenmitte liegenden Oese dieses letzteren Bügels hängt die Waagschale. Queoksllberluftpumpe. Von H. Schulze-Berge und F.Schulze-Berge in Brooklyn, New- York Vom 21. April 1893. Nr. 72329. Kl. 42. Zur Verdrängung der Luft aus der Evakuationskammer wird ein in dieselbe eingeführter, aus festem Material gebildeter und mit Quecksilber um- gebener Kolben benutzt. Dadurch wird die Nothwendigkeit, die ganze Evakuationskammer mit Quecksilber zu füllen, vermieden, die zum Betriebe erforderliche Quecksilbermenge bedeutend vermindert und die Leistungs- fähigkeit der Pumpe gesteigert. Das Vakuumgefäss A ist unten offen und mittels der Winkelstützen s in dem Gestell F befestigt. In dem Gefäss A lässt sich mittels der Kurbel k ein Kolben Pauf- und abbewegen. Mit letzterem ist ein Mantel M fest verbunden, in welchen das Gefäss A hineinreicht. Der Raum zwischen dem Mantel M und dem Kolben P wird mit Quecksilber Q ge- füllt. Letzteres wird unter Benutzung einer an das Rohr t angeschlossenen Hülfsluftpumpe soweit gehoben, dass es beim höchsten Stande des Kolbens das Vakuumgefäss vollständig ausfüllt und in die Bohrung des Hahnes h hinein- tritt. Wird der Hahn h alsdann geschlossen und der Kolben gesenkt, so entsteht oberhalb des letzteren ein Vakuum, in welches die Luft aus dem zu evakuirenden Raum durch das Rohrr einströmt. Kalorimeter. Von H. Junkers in Dessau. Vom 9. April 1893. Nr. 72564. Kl. 42. (Zus.z. Pat. Nr. 71731 vom 29. Juni 1892.) Um eine Vertheilung der zu erwärmenden Flüssigkeit herbeizuführen, wird dieselbe durch einen mit Oeffnungen versehenen Hohlring in den Behälter eingeführt. Femer sind zur Durch- mischung der Flüssigkeit bei Bestimmung der Temperatur derselben nach der Erwärmung in dem Abfuhrungsrohr über einander Querwände angeordnet, welche mit gegen einander versetzten Durchgangsschlitzen versehen sind. Ausserdem ist noch eine Abfangvorrichtung für das Kon- densationswasser angebracht. Digitized by Google 272 FöR Laboratobtom und Wkhkstatt. ZsirtoHitirr pOb farmiuifsmxKiniDK. Für lialioratoriuni und UTerkstatt. Rezept fGr die Versilberung von Glas von A. und L. Lumi^re. Joum. de Phys, (3) 4. & 29. 1895, Die Verfasser theilen folgendes sehr einfache Verfahren znr Herstellung von Silber- spiegeln auf Glas mit, welches noch den Vortheil hat, dass der grösste Theil des in der be- nutzten Flüssigkeit enthaltenen Silbers sich auch wirklich niederschlägt. Zu 100 com lOprozentiger Silbemitratlösung fügt man tropfenweise soviel Ammoniak zu, als nöthig ist, um den zuerst gebildeten Niederschlag wieder aufzulösen. Ein Ueberschuss an Ammoniak ist sorgfältig zu vermeiden. Die Flüssigkeit wird dann durch Zugiessen von destillirtem Wasser auf das Volumen von 1 / gebracht (Lösung A). Femer verdünnt man die 40prozentige käufliche Lösung von Formaldehyd mit destillirtem Wasser so weit, dass man eine Iprozentige Lösung erhält, die wegen ihrer starken Verdünnung ziemlich lange brauchbar bleibt (Lösung B). Die zu versilbernde Fläche wird durch Beiben mit Sämischleder und Polirroth vollkommen gereinigt. Unmittelbar, ehe die Versilberung erfolgen soll , mischt man schnell zwei Raumtheile von Lösung A und einen Raurotheil von Lösung B gut durcheinander und giesst die Mischung ohne Verzug auf die zu versilbernde Glasfläche. Nach 5 bis 10 Minuten hat sich bei Zimmertemperatur alles Silber aus der Lösung in einer spiegelnden Schicht niedergeschlagen, die man mit destillirtem Wasser abspritzt und dann lackirt oder polirt, je nachdem man ihre Vorder- oder Rückseite als Spiegel benutzen will. LcL lieber eine Lampe zur Herstellung von Fomaldeliyd. Von B. Tollens. Ber. d, deutsch, chem, Ges,. 28. Ä 26U 1895. Der Apparat, welchen Tollens znr Herstellung von Formaldehjd für Vorlesungsversuche oder zur Herstellung einer mit dem Aldehyd durchsetzten, desinfizirenden Atmosphäre vorschlägt, besteht aus einer gewöhnlichen Weingeistlampe , über deren Docht eine etwa 2 cm hohe und lern im Durchmesser haltende Haube aus feinem Platindrahtnetz gesetzt ist. Die Lampe ist mit Methylalkohol gefüllt und wird zunächst bis zum Glühendwerden des Platins in Brand gehalten; dann setzt man den Glashut der Lampe einen Augenblick auf, die Flamme erlischt, das Platin aber glüht nach Entfernung des Hutes weiter, und es entwickelt sich Formaldehjd , welches man schon nach kurzer Zeit durch den Geruch wahrnehmen kann. Da bei Luftzug leicht wieder eine wirkliche Flamme erscheint, so schützt man das glühende Platin zweckmässig durch Aufsetzen eines Schornsteins. Die pilztötende Kraft des Formaldehjds verschafft der Lampe vielleicht eine ausgedehnte Anwendung in Desinfektionsanstalten u. s. w. FL Verfahren, Spiral- nnd Gewindebohrer zn härten. Oesterr. Zeitschr.f, Berg- u. Hüttenw. 42. S. 619. 1894, Die vollständig fertig bearbeiteten Bohrer werden mit dem zu härtenden Theil in geschmolzenes Blei, welches in einem Tiegel bis zur Rothglut erwärmt worden ist, eingetaucht und bleiben darin so lange, bis sie ebenfalls rothglühend werden (bei Bohrern von 4 bis 8 tum Durchmesser etwa eine Minute). Darauf wird der Bohrer herausgezogen und schnell in Wasser abgekühlt. Es darf beim Herausziehen des Bohrers aus dem flüssigen Metall kein Blei an dem- selben mehr haften bleiben. Nach dem Härten macht man die Bohrer wieder blank und lässt sie an. Das Anlassen von solch runden Stücken geschieht am besten auf einer von unten erwärmten Blech platte, auf welche mehrere Bohrer gelegt werden, die man durch Bewegen der Platte hin- und herrollt, um eine gleichmässige Erwärmung zu erzielen. Die dunkelgelb ange- laufenen Bohrer werden dann wieder in Wasser abgekühlt Der Vortheil des Erwärmens in Blei besteht darin, dass die Schneidkanten nicht dem direkten Feuer ausgesetzt sind, also nicht verbrennen, ehe der Kern überhaupt warm ist. Femer lässt sich auch die Höhe der Erwärmung genau regeln. LcL NMbdraok Tarboten. Verla« tod Jallut Sprinrer In Berllo N. — Druck von Otto Lauge lu Berlin C. Digitized by Google Zeitschrift filrinstrnmentenknnde. Redaktionshiratorium : Geh. Beg.-Bath Prof. Dr. H. Landolt, Yorntsender, Prot Dr. A. Westphal, geschäftsfUhrendea Mitglied, Prof. Dr. E. Abbe , H. Haensoh , Dr. H. Krfkgg. Redaktion: Dr. St. Lindeok in Charlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. August 1S05. Achtes Heft. Selbstthätige Tropfen- und duecksilber-Luftpumpen mit einem Vergleich des Wirkungsgrades derselben. Von F. BTeeaen in Berlin. Unter den Quecksilberluftpumpen sind zwei Gattungen zu unterscheiden. Erstens diejenigen, bei welchen ein grösserer Raum als Pumpenstiefel dienend ab- wechselnd mit Quecksilber gefüllt und entleert wird; ich nenne dieselben Kolben- pumpen. Zweitens diejenigen, bei welchen in Fallröhren Quecksilber niederfallt und Luft mit sich reisst. Unter letzteren sind neben der Sprengel-Pumpe, welche auf der Saugwirkung von Flüssigkeitsstrahlen beruht, neuerdings solche bevorzugt, bei denen kleine Quecksilbertropfen sich in dünnen Röhren bilden und als kleine Kolben wirkend Luft vor sich hertreiben. Mit Tropfenpumpen bezeichne ich diese Art. Bei der ausgedehnteren Anwendung der Quecksilberpumpen wird ein Vergleich des Wirkungsgrades der verschiedenen Arten von Werth sein. Ich benutzte zwei selbstthätig wirkende Exemplare , von welchen die Tropfenpumpe in ihren Grundzügen in dieser Zeitschrift 14. S. 125 bis 128. 1894 be- schrieben ist. Die Pumpe hatte 8 neben einander liegende Fallröhren. Eine wesentliche Verbesserung ist dadurch erzielt, dass an dem oberen Ende a des Druckrohres (vgl. Fig. 1 der obigen Abhandlung), in welches das Quecksilber durch die Schwere der äusseren Luft emporgedrückt wird, ein Hahn mit drei Auslässen angebracht wurde, von denen der eine zur Pumpe, der zweite zur Wasserpumpe, der dritte zur äusseren Luft führt. Das Hahnkücken hat eine rechtwinklig umgebogene Durchbohrung, sodass durch Drehen des Hahnes das Rohr a, also die Pumpe, mit der Wasserpumpe oder der äusseren Luft verbunden oder ganz abgesperrt werden kann. Beim Angehen der Pumpe ist die erstgenannte Verbindung vorhanden, sodass die Wasserpumpe auch durch a ansaugt. Durch hinreichendes Senken des Sammelgefässes Ä kann das Quecksilber von dem Ueber- tritt zu den Fallröhren abgehalten werden, sodass zunächst die Wasserpumpe ganz ausgenutzt wird. Ist der durch sie erreichbare Grad der Verdünnung gewonnen, so hebt man Gefäss A'^ das Quecksilber steigt in a bis zum oben erwähnten Hahn, der umgedreht wird, sodass die Pumpe abgesperrt ist. Sollte im Laufe des Pumpens aus dem aufsteigenden Quecksilber viel Luft in a entweichen, so lässt sich diese durch Drehung des Hahnes absaugen. Dieser Hahn dient weiter dazu, Luft in die entleerte Pumpe einzulassen. Dazu wird er, während die Wasser- pumpe thätig ist, so gedreht, dass a mit der äusseren Luft in Verbindung tritt. Ich habe bei der früheren Beschreibung dieser Pumpe schon hervorgehoben, dass die dort benutzte Ventileinrichtung sich mit Vortheil auch bei der anderen J. K. XV. Digitized by Google 274 NeESSR, QUBCKSILBRBLUFTPUIIPK. ZumCHMirT FÜE InTBUlfU'im«*^^ & UM. Art, der Kolbenpumpe, verwenden lässt. gende Konstraktion. Die praktische Ausführung ergab fol- Ä (Fig. 1) ist der Quecksilber- behälter, in welchem sich auch die nachher näher beschriebene und in Fig. 2 im Besonderen dargestellte Ventileinrichtung befindet. Von A führt ein Glasrohr zur Kugel C Letztere geht in die doppelt ge- bogene Kapillare c über, welche nach der zweiten Umbiegung an ein weite- res Röhrchen angeschmolzen ist, das zu einem noch weiteren, horizontal liegenden Rohre e führt. Dieses ist durch eine wieder doppelt gebogene Kapillare /*, die gleichfalls in ein weiteres Röhrchen mündet, mit einem zweiten, horizontal liegenden weiten Rohr h verbunden. Von letzterem geht eine Leitung z unter Einschal- tung eines Rückschlagventiles v zur Wasserpumpe. Zum Ein- und Aus- lassen des Abschlussquecksilbers ist das Rückschlagventil am Boden mit einem Hahn versehen. — ^ ij jj_=_ " ="^Ä^ Von dem Ansatz der Kugel C Fig. 1. zweigt sich ein Rohr E ab, das zu dem auszupumpenden Rezipienten führt. Ein in E eingeschaltetes Glasventil verliindert den Uebertritt von Quecksilber in den Rezipienten. Trockengeftlss und Manometer werden mittels der von mir angegebenen Quecksilberdichtungsgefässe an- geschlossen. Der Behälter A ist gleichfalls durch das Rohr i an die Wasserpumpe angeschlossen unter Einschaltung eines Zwei- weghahnes, der gestattet, ^ mit der Wasserpurape oder der äusseren Luft zu verbinden. Für die Ventileinrichtung genügte die einfache Anord- nung bei der Tropfenpumpe nicht, weil wegen des grossen Volumens des Behälters Ä die Wasserpumpe die Luft nicht rasch genug wegschafft und deshalb das Spiel der Ventile vor- zeitig beginnt. Es musste daher eine Anordnung getroffen wer- den, welche bewirkt, dass die Belastung des Ventiles nach ein- getretener Umsteuerung sich so ändert, dass das Ventil in der neuen Lage bleibt, bis die gewünschte Aenderung des Quecksilberstandes erreicht ist. Naofc verschiedenen Ver- suchen erwies sich die folgende Einrichtung als durclmus zuverlässig (Fig. 2). Der Behälter^ wird durch einen Deckeln verschlossen, in welchem sich zwei Ventile ki und A:, befinden, die fest mit einander verbunden Fig. 2. Digitized by Google Fflnfsalinter Jahrgang. AiigQ8tl895. NrbSKN, QubcksilberlüFTPUMPE. 275 sind. Der eine Ventilsitz steht durch Rohr i mit der Wasserpumpe, der andere mit der äusseren Luft in Kommunikation. An B ist ein Qlasgefäss G angekittet, welches einen von einem Rohr M umgebenen Kanal N enthält. Dieser Kanal dient dazu, die Stange s, an der die Ventilkörper kt und k^ befestigt sind, durchzulassen. Auf« ist eine zweite Stange Ä aufgeschraubt, an welcher das hohle Holzgefilss ff und der Schwimmer T, beide verschiebbar, sitzen. In das Gefäss H wird Quecksilber gefüllt. Behälter A enthält das zum Betriebe der Pumpe nöthige Quecksilber. Tritt nun die Wasserpumpe in Thätigkeit, so saugt dieselbe durch z (Fig. 1) vor. Die Luft, welche durch das vermöge des Auftriebes von T und H hochge- drückte Ventil ki eintritt, drückt das Quecksilber aus Ä nach C, bis der Schwimmer T frei wird. Dann zieht die Schwere der an den Ventilen hängenden Theile das Ventil ki herunter, schliesst es und öffnet /r,, sodass die Wasserpumpe die Luft in Ä ver- dünnt. Das Quecksilber fällt nach A zurück und lässt in C einen leeren Raum. Nachdem das Gefäss H vom Quecksilber erreicht ist, wird durch den vergrösserten Auftrieb das Ventil wieder umgesteuert, kt geöffnet, k^ geschlossen. Die ein- dringende äussere Luft drückt das Quecksilber nach C, das Spiel wiederholt sich. Durch Einstellen des Schwimmers T lässt sich die Umsteuerung des Ventiles bei jedem beliebigen Stande des Quecksilbers in C erreichen; zunächst ist die Ein- stellung derart, dass die Umsteuerung erst erfolgt, wenn das GefUss h (Fig.l) gefüllt ist. Die Kapillaren c und f dienen in der früher von mir angegebenen Weise dazu, einen Abschluss der Räume h und e gegen einander und die Kugel C durch den in diesen Kapillaren zurückbleibenden Quecksilbertropfen herzustellen, sodass die aus C durch das aufsteigende Quecksilber herausgedrückte Luft in die luftverdünnten Räume e und h übertreten kann. Das Zurückbleiben des Abschlusstropfens wird dadurch gesichert, dass die Kapillare in ein weiteres Röhrchen übergeht. Gleich- zeitig mit dem eben geschilderten Spiel geht ein Uebergang von Quecksilber von Geföss G nach H (Fig. 2) und umgekehrt vor sich. Bei der ersten Verdünnung der Luft in A entweicht zum Theil die Luft aus ö; wird nun Ventil Ä» geöflftiet, so drückt die eindringende äussere Luft das Quecksilber aus H in das luftverdünnte Gefäss G, sodass die Belastung der Ventile Ä,, k^ vermindert wird, also der Auftrieb von T gentigt, die Ventile hochzuhalten. Ist das Quecksilber unter T gesunken, so tritt Umsteuerung der Ventile ein; wegen der hiernach eintretenden Luftverdünnung in A fällt das Quecksilber aus G nach dem Holzgefäss H zurück, beschwert dadurch die Ventile, sodass der Auftrieb von T nicht ausreicht, die Ventile zu heben. Dieses geschieht erst, wenn das Gefäss H von dem Quecksilber er- reicht wird. Ist ein ziemlicher Grad von Luftverdünnung hergestellt, so kann das An- schlagen des aufsteigenden Quecksilbers gegen die Wand der Abschlusskapillaren oder das Ventil in J5J (Fig. 1) ein Zerbrechen der Glastheile oder Festsetzen des Ventiles bewirken. Da es dann nicht mehr erforderlich ist, dass das Quecksilber bis zum Anfüllen von h aufsteigt, sondern dasselbe nur eben in e eindringen muss, so wird T nun so hoch geschraubt, dass die Umsteuerung der Ventile eintritt, kurze Zeit bevor das Quecksilber die Kapillare c erreicht. Das Beharrungsvermögen des in Bewegung befindlichen Quecksilbers genügt, um letzteres noch durch die Kapillare c zu treiben. Gleichzeitig wird, wegen der in A eintretenden Luft- verdünnung, die Bewegung des Quecksilbers so verlangsamt, dass ein Schlagen nicht mehr stattfindet. Ein weiterer Vortheil ist Zeitersparniss, die wesentlich 22* Digitized by Google I 276 NbESBH, QuKCKSILBSRLUFTPUirPF. ZwTiCIIBXrr rÜB lRITBUMUTUft.1111». ausfällt, weil znr Füllung der Gefässe e und h wegen des geringen Druckes und des Widerstandes in den Kapillaren verhältnissmässig viel Zeit gebraucht wird. Will man die nachträgliche Einstellung von T sparen, so lässt man ein für allemal den Schwimmer Tin der zuletzt geschilderten Stellung; nur muss dann, nach- dem das Quecksilber in C hochgestiegen ist, durch Schliessen des an der Zuleitung t befindlichen Hahnes das Gefäss A mit der äusseren Luft verbunden werden, bis das Quecksilber das Rohr h ganz ausgefüllt hat. Darauf wird der genannte Hahn so gedreht, dass A wieder in Verbindung mit der Wasserpumpe tritt. Nur bei den ersten Kolbenzügen muss in dieser Weise dem Pumpenspiele nachgeholfen werden. Ein Versuch, durch verschiedene Anspannung einer auf das Ventil drückenden Feder das Gleiche wie durch Verstellung des Schwimmers T zu erreichen, hat ein vollständig befriedigendes Ergebniss noch nicht geliefert. An Stelle der Ventilsteuerung kann eine Hahndrehung durch den Auftrieb und die Schwere der an dem Hahnkücken hängenden Schwimmer bewirkt werden. Auch diese Vorrichtung ist praktisch erprobt worden. Zur Messung der erzielten Luftverdünnung benutzte ich das bekannte Ver- fahren, eine abgeschlossene Gasmenge zu komprimiren und aus dem beobachteten Drucke des komprimirten Gases nach dem Mariotte'schen Gesetze den des nicht komprimirten Gases zu bestimmen. Da vergleichbare Messungen nur erhalten werden, wenn sie mit demselben Messapparat bei gleichen Entfernungen von der Pumpe angestellt sind, so bediente ich mich auch für die Kolbenpumpe eines besonderen Apparates, also nicht des Raumes C selbst als Messraum. In Fig. 3 stellt W eine zweihalsige Flasche dar, welche durch n mit einer kleinen Hülfspumpe in Verbindung steht. Durch den anderen Hals geht das Rohr r mit Hahn A, an welches sich die Kugel K von 352 ccm Inhalt, ferner das Seiten- rohr s mit Hahn l anschliesst. Kugel K und Rohr« stehen in Verbindung mit der Kapillare c. Letztere ist bei e an die Quecksilberpumpe angeschmolzen. In der Flasche W befindet sich Quecksilber. Um zunächst aus diesem die absorbirte Luft auszu- treiben, werden, nachdem die Quecksilberpumpe ^ n\nrf^^^ " schon einigermaassen gearbeitet hat, die Hähne h ^ — t]^ r'"^^ und / geöflnet. Das aus W nach K gedrückte ^ ^K Quecksilber lässt man nach Schluss der Hähne h und l einige Zeit stehen, dann durch Verdünnen der Luft in W nach Oefi'nen von h und / zurück- fallen, so lange bis es etwa noch 4 cm über h bezüglich / steht. Die Hähne werden nun ge- schlossen. Das über ihnen stehende Quecksilber verhindert das Aufsteigen von Fettdämpfen von den Hähnen aus. Behufs Vornahme einer Messung wird zunächst / geöffnet, bis das Quecksilber in die Kapillare c eingedrungen ist und so Kugel K von der Pumpe trennt. Darauf lässt man durch Oeffnen von Hahn Ä Quecksilber in K einsteigen. In c bildet sich eine kleine Luftblase, deren Druck gemessen wird. Nach Verdünnung der Luft in W und Oeffnen der Hähne / und h fliesst das Queck- silber nach W zurück, sodass ein neuer Versuch vorgenommen werden kann. W Fig. 3. Digitized by Google Fflnfiebnter Jahrgang. August 1895. NbbSBN, QubcksilbkblüPTPOMPB. 277 In der folgenden Tabelle sind acht Versuche wiedergegeben. Es bedeutet t die Zeit in Stunden, während welcher die Pumpe gewirkt hat, p den erzielten Grad der Verdünnung, in Atmosphären ausgedrückt. Kolbenpump e. Tropfenpum ipe. Versuch t 1 P Versuch t P 1 5 St. 6,76, ,10-' 5 1 St. 18,7 .10-' 2 7 „ 4,27. 10-' 2 „ 6,6 .10-' 3 4 „ 13,45 , .10-' 6 1 « 15,2 .10-' 8 r, 9,56, .10-' 2 „ 4,3 .10-' 21 „ 3,97, .10-' 4 „ 3,0 .10-' 4 10 „ 3,64, ,10" 7 2 „ 3,4 .10-' 12 „ 1,3 , . 10' 5 « 1,2 .10 ' 17 „ 1,04, ,10-' 6 „ 2,73 . 10- lieber Nacht stehen gelassen 23,1 , ,10-' 8 3i„ 3,3 . 10' 6i„ 1,6 .10-' In Betreff der Tropfenpumpe ist zu beachten, dass dieselbe fortwährend weiter wirkt, auch wenn die Quecksilbertropfen hart auf einander schlagen und in den Kapillaren anscheinend gar keine Luftblasen zwischen den einzelnen Tropfen erscheinen. Dieser Zustand war etwa nach einer Stunde bei den obigen Versuchen erreicht. Die Zahlen zeigen auch nach dieser Zeit eine stetig weitergehende Luftverdünnung. Bei der Kolbenpumpe wird bei den höheren Graden von Verdünnung, die gemessen werden , in der Kugel der Pumpe selbst gar keine Luft mehr angezeigt. Das aufsteigende Quecksilber schlägt gegen die Tropfen in der Kapillare an, ohne dass eine Luftblase zu bemerken ist, während das Messgefäss noch die oben mitgetheilten sehr merkbaren Luftmengen anzeigt. Daher ist, wie schon vorher erwähnt wurde, aus den Luftblasen an der Pumpe selbst gar nicht zu schliessen auf den an anderen Stellen erreichten Grad von Luftverdünnung. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Luft in dem Rezipienten nur unter einem minimalen Druck steht, daher sich sehr langsam bewegt und an dieser Bewegung noch durch die Reibung an den Wänden der etwa 1 m langen Leitung zum Mess- gefäss gehindert wird. Dass bei einigen Versuchen Nr. 3, 4, 7 die Verdünnung schliesslich zurück- gegangen ist, hat seinen Grund in der wohlbekannten Thatsache, dass die Glas- wände viel Gas absorbiren und dieses namentlich bei Erwärmung abgeben. Im Beginne der Luftverdünnung wirkt die Kolbenpumpe (die benutzte hatte einen Kugelinhalt von 800 ccm) rascher als die Tropfenpumpe; ein Verhältniss, welches sich jedoch umkehrt, sobald der Druck etwa auf 0,1 vim gesunken ist. Von da an wirkt die Tropfenpumpe rascher und absolut stärker. Weshalb dieses der Fall, erklärt sich leicht. Die Tropfenpumpe wirkt kontinuirlich, sodass in jedem Augenblicke ein gegen den Rezipienten offener leerer Raum vorhanden ist, in welche die Luft aus jenem eintritt. Ausserdem wird die Luft durch die fallenden Tropfen dauernd in Bewegung gehalten. Bei der Kolbenpumpe kann nur während der kurzen Zeit, während welcher das fallende Quecksilber die Mündung des Rohrs E (Fig. 1) freigiebt, die Luft aus den anliegenden Theilen in *) Die Messkugel war durch eine zur Ablesung benutzte Kerze etwas erwärmt worden. Digitized by Google 278 Hjlmmbs, LnOBlllfSSBBB. ZKiTSCHmirr rüB IxsnuMBmurKuaDE. einen leeren Raum, die Engel C, treten. Wenn nun auch dieser letztere viel grösser ist als die kleinen Räume in den kapillaren Fallröhren, so reicht die Zeit nicht aus, dass die Luft aus allen Theilen des Rezipienten in die entleerte Kugel vor- dringt. Es fehlt femer die Erschütterung, welche die fallenden Tropfen bei der Tropfenpumpe hervorrufen. Bei einer Wahl zwischen den beiden Arten von Pumpen würde meines Erachtens nach die Kolbenpumpe vorzuziehen sein, wenn es sich nur um Drucke bis 0,1 mm handelt und ferner die stossweise Wirkung dieser Art nicht hinderlich ist. Handelt es sich dagegen um grössere Verdünnungen, wie bei der Herstellung von Glühlampen, so verdient eine Tropfenpumpe den Vorzug. Dasselbe ist der Fall, wenn ein stetiges Arbeiten, wie bei Destillationen, nöthig erscheint. Ins Gewicht wird femer fallen, dass die Tropfenpumpe mit einer viel geringeren Quecksilbermenge auskommt als die Kolbenpumpe (bei den von mir benutzten Apparaten 2,5 kg gegen 13 kg). Anscheinend ist allerdings auf der anderen Seite die Tropfenpumpe wegen der vielen Fallröhren zerbrechlicher. Ich habe indessen meine Pumpe jetzt 1^/2 Jahre im Gebrauch, ohne dass die Röhren gesprungen sind. Vor äusserer Beschädigung können dieselben durch vorgesetzte Glasscheiben geschützt werden. Der Preis der beiden Pumpenarten, wenigstens derjenigen, welche oben beschrieben sind, ist der gleiche. Die angegebenen Tropfen- oder Kolbenpumpen, welche gesetzlich geschützt sind, liefert Herr Glasbläser Niehls, Berlin N., Schönhauser Allee 168a, für je 160 M. bezüglich 175 M., wenn ein Schutzglas für die Fallröhren angebracht und das Manometer abnehmbar angeordnet wird. üeber die Bektifizirapparate (Linienmesser) von Dr. W. üle. Von E. Hamiiier in Stuttgart Dr. W. Ule an der Universität Halle hat durch den Mechaniker Wessel- höft daselbst zwei Linienmesser (Kurvimeter) zur mechanischen Bestimmung der Länge gezeichneter Linien herstellen lassen, die für manche Zwecke willkommene Verbesserungen gegen die seitherigen Apparate derselben Art zeigen. Die In- strumente (D. R. P. Nr. 79948; auch im Ausland patent.) werden Parallel' Kurvimeter genannt; dem einen (nicht ganz zweckmässig auch als Zentral -Kurvirnster bezeichnet), kann jener Name auch wohl gegeben werden, denn es beruht darauf, dass die Länge von zwei Parallelkurven, in demselben Abstand zu beiden Seiten der zu messenden Kurve gelegen, durch darauf geführte kleine Laufräder gemessen wird, dem andren Instrument aber (das auch Polar -Kurvirneter genannt wird), kann jener Name nicht wohl zukommen, da hier von keiner Parallelkurve die Rede ist, vielmehr einfach die zu messende Linie pantographisch (polar) vergrössert und die Länge der so erhaltenen Linie durch ein darauf geführtes Laufrad gemessen wird. Bekanntlich sind beide Prinzipien schon mehrfach zu Linienmessern ver- wendet worden; das zweite ist vielfach versucht, das erste in letzter Zeit u. A. von Coradi benutzt worden. Bei den Instrumenten der ersten Art sitzt, wie schon angedeutet, der Fahrstift in der Mitte zwischen zwei parallelen Laufrädchen, die stets in einander entsprechenden Punkten zweier Parallelkurven der zu bestimmenden Linie sich Digitized by Google Fftnfsebnier Jahrgang. Aagnat 1895. Hammkb, LmiBNMBSSKB. 279 befinden; ^der Fahrstift dai*f nur durch Drehung des Instrumentes , nicht durch seitliches Verschieben auf der Kurve erhalten werden", die Welle der Laufrädchen muss stets eine Normale der zu messenden Linie darstellen. Ob Summe oder (in allerdings seltenen Fällen) Dififerenz der Ablesungen an beiden Laufrädem zu nehmen ist, hängt von den Formen der Kurve ab. Eine zweckmässige Neuerung ist die „Sicherung", die, um dem Instrument mehr Trägheit zu geben, in Form einer auf zwei Rädern laufenden Metallschiene, dem Instrument lose aufgelegt, hinzugefügt werden kann. Im übrigen hängt der Genauigkeitsgrad des Instruments bei Befahrung einer bestimmten Linie selbstverständlich vor allem ab von der Geschicklichkeit des Messenden, sodann aber auch wesentlich von den „Formen" der Linie (Krümmungshalbmesser und Geschwindigkeit der Veränderung der Krüm- mungshalbmesser nach Grösse und Richtung), endlich von den Abmessungen des Apparats (Umfang der zwei Laufräder und Entfernung von einander) im Vergleich mit den zuletzt genannten Verhältnissen. Ref. hat mit einem Apparat, dessen Laufräder 20 mm Umfang besitzen (es werden auch solche von 40 und 60 mm hergestellt) und 26 mm von einander entfernt sind, so dass die „Parallelkurven" je 13 mm Abstand von der zu messenden Linie haben, und der mit der er- wähnten Sicherung versehen ist (Instr. Nr. 103), aus einigen Dutzend Versuchs- messungen an verschiedenen Linien sich überzeugt, dass Genauigkeiten, wie sie der Prospekt andeutet, für diese eigentlichen Parallel- Kur vimeter bei grosser Sorgfalt der Messung erreicht werden können ^), so lange es sich eben um „günstige Formen" handelt, d. h. etwa um Linien, deren Krümmungshalbmesser und Krümmungshalbmesserfolge Verhältnisse aufweisen, wie die in dem Prospekt ge- zeichnete Figur, an der die oben erwähnten Ule'schen Zahlen gewonnen worden sind. Schade übrigens, dass über die Feststellung der wirklichen Länge dieser Probelinie nichts gesagt wird, als dass sie durch „eine sorgfältige Nachmessung mittels eines besonders zuverlässigen Verfahrens vorgenommen" worden sei; denn es wäre ja doch zu überlegen, ob dieses besonders zuverlässige Verfahren nicht an sich recht zweckmässig und deshalb zur Anwendung überhaupt zu empfehlen wäre. Bei den sogenannten Polar-Kurvimetem, den Instrumenten der zweiten Art, handelt es sich, wie ebenfalls schon oben angedeutet ist, lediglich um unmittel- bare Laufradmessung der pantographisch (im Verhältniss 2 : 1) vergrösserten zu messenden Linie. Der Fahrstift hat eine schildförmige Gestalt und muss in der jeweiligen Tangentenrichtung der zu messenden Linie geführt werden; das Lauf- rädchen wird dann von selbst in die dazu parallele Lage gestellt in dem dem Fahrstiftpunkt entsprechenden Punkt der aufs Doppelte vergrösserten Linie. Recht zweckmässig konstruirt ist die „Steuerung" zwischen Fahrstift und Laufrad. Auch mit einem Apparat dieser Art (Nr. 104) hat Ref. in zahlreichen Versuchen recht befriedigende Resultate erhalten, wenn sie auch den Vergleich mit den Ule 'sehen Zahlen nicht aushalten und also, wie zu erwarten, von „nahezu absolut genauen Werthen" keine Rede sein konnte: meine Probelinien waren eben absichtlich wesentlich weniger günstig geformt als die Versuchslinie von Ule. Im Ganzen scheinen mir, wie ich schon im Eingang angedeutet habe, für alle Zwecke, in denen die Voraussetzungen der beiden Apparate erfüllt sind oder erfüllt werden können, diese zwei Arten Ule-Wesselhöft 'scher Instrumente (in 6 Sorten), deren Preise sich zwischen 20 und 70 M. bewegen (die erste Zahl 1) In der letzten Spalte daselbst, wahrsch. Fehler einer Bestimmung, muss übrigens selbstverständlich das Komma um eine Stelle nach rechts verschoben werden. Digitized by Google 280 Stadthaobh, LliiGEmiAABSVKROLBiciiuifOKv. ZBiTiciuurr FÜR IxsTsuintrmnEvvDB. bezieht sich anf das ^Zentral -Kurvimeter" mit 60 ww»- Laufrädern nnd mit 2^hl- werk bis 60 cm, ohne Sicherung und zur Führung mit beiden Händen eingerichtet, die letzte auf das „Polar-Kurvimeter** mit Steuerung), sehr zu empfehlen. Auch die Ule'sche Konstantenbestimmung hat sich bei den mir vorliegenden Exemplaren genügend scharf gezeigt. Der Anspruch, dass die Instrumente die ^Fehler auf den zehnten Theil des Betrages derjenigen aller bisherigen Instrumente" reduziren, wird nicht festgehalten werden können; dies ist aber ziemlich unerheblich. Wichtiger ist, dass entgegen der Versicherung des Prospektes „Grenzen des Erümmungsmaasses der Kurve" oder der Geschioindigkeit der Aenderung des Krümmungshalbmessers nach Länge und Richtung, wenn dieser Ausdruck gestattet ist, allerdings vorhanden sind. Die Apparate gehören in die Klasse der Normalen- bezw. Tangentenapparate zur Rektifikation von Linien, wie man kurz und wohl ohne weitere Erklärung verständlich sagen kann, und die Voraussetzung, von der soeben die Rede war, ist demnach bei ihnen die, dass es mit genügender Genauig- keit mechanisch möglich sei, mit einem bestimmten Theil des Apparates der 7«r- änderung der Richtung der Normale oder Tangente von Punkt zu Punkt folgen zu können. Eine andere Frage ist, ob es nicht möglich wäre, genügend einfache und doch genügend genau arbeitende Apparate zu konstruiren, die die Aufgabe der Kurvenrektifikation von der Richtung der Tangente oder Normale unabhängig machen, und ob man so dann also zur Messung von Linien kommen kann, bei denen das vor kurzem in einem geographischen Handbuch als in jedem Fall beste Methode angerathene „Auszirkeln" sich von selbst verbietet. Anläufe dazu sind genommen (vgl. z. B. den Rektifizirapparat von Fleischhauer, D. R. P. 45727, Bericht des Ref. in dieser Zeitschrift 9. S, 138. 1889 und vorher, wo auch über andere Linien- messer Notizen sich finden) und es ist zu hofi'en, dass weitere Verbesserungen auf diesem Wege zu erwarten sind. Der Nutzen, den diese Apparate allesammt dem Geographen bieten können (und für geographische Zwecke hat auch Dr. Ule seine Apparate vor allem bestimmt) wird übrigens vielfach überschätzt, vor allem in Folge der Verkennung der Defi- nition geographischer Linien und ihrer Darstellung auf Karten grossen und kleinen Maassstabes. Wie kann man z. B. den Begriff „Küstenlänge", die Länge einer Isohypse und dgl. Ausdrücke, von denen immer noch als selbstverständlichen Dingen Gebrauch gemacht wird, wirklich definiren? Doch gehören diese Ueber- legungen nicht hierher und Ref. wird sich an anderem Ort darüber aussprechen. Zur Temperaturkorrektion von Längenmaassvergleiohungen. Von Dr. H. SladUiairoii ) technischem llfilfsarbeiter »n der Kaiserl. Nonnal-Aichangs-Koroini8sion. Als wichtigstes Moment bei feineren Längenmaassvergleichungen muss man wohl die gute Bestimmung der Temperatur der Stäbe, die verglichen werden sollen, bezeichnen. Man kann sogar sagen, dass die Grenze, die uns nach dieser Richtung gesetzt ist, bei dem heutigen Stande der Metronomie auch gleichzeitig die Grenze bedeutet , die wir bei Vergleichungen grösserer Längen , also etwa bei Vergleichungen von Meterstäben bisher erreichen können. Vielleicht wird die Durchführung und Entwickelung der Michelson'schen Ideen und Methoden uns in Zukunft etwas Digitized by Google FflnfiehiiteT Jahrgang. AugasilgSS. StadthaOrn , LüNOBHMAASSyBROLBTCRrNOBN. 281 unabhängiger von diesem Faktor machen. Bei den heute noch allgemein üblichen Methoden der Längenvergleichungen aber werden die Vortheile einer guten Kom- paratorkonstruktion, der besten optischen Systeme, der feinsten Mikrometerschrauben, der sorgfältigsten Justirung und der vorzüglichsten Striche auf den Maasstäben völlig illusorisch, wenn die Bestimmung der Temperatur der Stäbe nicht mit einer gewissen Sicherheit verbürgt werden kann. Die Möglichkeit, die Temperatur eines Stabes gut zu bestimmen, ist aber ihrerseits von der Erzielung eines guten Temperaturausgleiches in einem grösseren Räume abhängig. Wie weit dies mit den jetzigen Einrichtungen der Kaiserlichen Normal-Aichungs-Kommission zu Berlin bei den Anschlussmessungen der wichtigsten Meter, deren Beziehungen zum alten deutschen Prototyp, dem Platinendmeter Fort in („Pr. F."), auch theilweise bekannt waren, an das neue, jetzige deutsche Prototyp, aus Platin-Iridium, das Strichmeter „Pr. 18", erreicht ist, darüber geben meine Darlegungen im Theil B („Die Maassvergleichungen") des IL Abschnittes der Wissenschaftlichen Abhandlungen der Kaiserl. Normal-Äichungs- Kommission ^) L Heft S, 109—114 näheren Aufschluss. In dieser Arbeit hat auch die folgende Betrachtung ihre Anwendung gefunden. Bei der rechnerischen Bearbeitung von Längenmaassvergleichungen geht man, soweit nicht Spezialuntersuchungen in dieser Richtung vorliegen, was wohl selten der Fall sein dürfte, von der Annahme aus, dass die Temperatur der Stäbe mit derjenigen der Thermometer übereinstimmt, die auf oder unmittelbar neben den Maasstäben gelegen haben. Je nach der Art und Feinheit der Messung begnügt man sich dann entweder damit, die beobachtete Längendifferenz der beiden Stäbe als für die mittlere Temperatur aller abgelesenen Thermometer gtütig anzusehen, oder man reduzirt dieselbe auf die ermittelte Temperatui* des einen Stabes. Hat man nun einen Fall guter Temperaturausgleichung, bei dem aber gleichzeitig be- stimmte Hinweise vorliegen, dass die beiden verglichenen Stäbe bei den Messungen doch um einigermaassen sicher bestimmbare, wenn auch nur sehr kleine Beträge in Bezug auf ihre Temperatur abwichen, so empfiehlt es sich, an das Resultat, also an die beobachteten Längendifferenzen, eine kleine, im Folgenden entwickelte Korrektion anzubringen, wodurch sie unmittelbar für die beobachtete Mitteltempe- ratur gültig werden. Die Entwickelung ist sehr einfach, das Resultat ebenfalls, seine Form aber von Interesse; gegenüber dem Verfahren der Reduktion der Er- gebnisse auf die Temperatur eines Stabes hat dieses Vorgehen unter Umständen gewisse Vorzüge. Es seien die Längen zweier Stäbe N und S durch die Gleichungen: N^n-ha^T-^b^T* fif = s-f a, T-j-b, T* gegeben, in denen T die jeweilige Temperatur des betreffenden Stabes bedeutet. Man habe bei einer Temperatur T„ des Stabes N und bei einer solchen T, des Stabes S eine Längendifferenz der Stäbe S — N=^ ermittelt. Es wird demnach dieser Werth A dargestellt durch die Gleichung: ^ = s - n + a, T, - a^ Tn-\-b,Tl - bn Tl. ^) , Wissenschaftliche Abhandlungen der Kaiserl, Normal' Aichungs- Kommission (Fortsetzung der Metronomischen Beiträge) I. Heft: Anschluss der Normale der deutschen Maasse uod Gewichte an die neuen Prototype des Meter und des Kilogramm. Berlin, Verlag von Julius Springer, 1895. Digitized by Google 282 StADTHAOKN, LINOBNMAASSVKBOLEICHUHGBN. Z«ITfCHBIFT FÜK braTKÜMKrmncmVDK. T* -4- T* Für die Mittellemperatur — ^ — - hätte sich aber ein Werth X, das ist die gesuchte Differenz, ergeben müssen von folgendem Betrage: Die Korrektion von A, also X — A wird sonach, wenn man Tn — T, = ST setzt: X - A = K + a„) 4- + (^ - ^n) (— J-^y - b.Tl-^KTl oder, da T« = T, + ST ist: X-A = (a, + a,)-^f- + (^,-6„)T; + (^-6„)r,Sr + (6,-fc,) -|^ - (^-^«)T/ + 26„7^,5r + 6«Sr' Z-A=^K + a„)-^4-(^ + yT,5r + (6, + 360-\-. In der Praxis wird man die zweiten Ausdehnungskoeffizienten im Maximum zu folgenden Beträgen annehmen dürfen: «^, = t« = 0^007*), ferner T, = -4-30°. Für 8r=0°l (bei den genannten Anschlussmessungen betrug 8r im Maximum OJ'OS) wird somit der Maximalwerth des zweiten Gliedes (bs-{-bn)T,iT = 0^042, der des dritten Gliedes (b, -\- 3 bn)^ = 0^00007, während der des ersten Gliedes unter der Annahme gleich ist: Wir können also unter diesen und annähernd ähnlichen Verhältnissen das zweite und dritte Glied vernachlässigen, sodass wir als Korrektion 2C— A, die zu der unmittelbar beobachteten Differenz ^ = S — N hinzugefügt werden muss, um sie auf die Mitteltemperatur beider Stäbe " — - zu reduziren, schliesslich er- halten: ^ , ^ Es ist interessant und wohl nicht von vornherein zu übersehen und zu erwarten, dass diese Korrektion eine Funktion der Summe — nicht der Differenz — der ersten Ausdehnungskoeffizienten ist. Sie ist einfach gleich dem Produkt aus der Temperaturdifferenz und dem Jlittel der ersten Ausdehnungskoeffizienten beider Stäbe. Verfasser hat dieselbe ausser in dem bereits erwähnten Fall neuerdings mehrfach mit recht günstigem Erfolge angewandt. Das Wesentlichste an diesem Resultat ist aber, dass man mit geringer Mühe bei einer Messungsreihe hiernach berechnen kann, ob es angängig ist, die End- resultate direkt als für die beobachtete Mitteltcmperatur der Stäbe geltend anzunehmen. ♦) Bei den oben erwähnten Prototypvergleicluingen war im Maximum 6^ = 0i^(X)57 und Ä^=- 0^0072, während fdr das jetzige Prototyp „Pr. IS'* 6 = 0f001 ist Die Einheit ist hier der Länge von 1 m entsprechend gewählt. Digitized by Google FQnfsehnter Jahrgang. August 1895. Klbinbrb Mitthbilünobn. 283 Kleinere (Orlgliial-) Mlttliellaiigeii. Die Thatigkeit der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in der Zeit vom 1. März 1894 bis L AprU 1895.^) A. Allgemeines. An Versammlungen betheiligten sich in dienstlichem Auftrag folgende Beamten: 1. Betheiligung Prof. Dr. Leman an einer gemeinsamen Sitzung der Gewindeausschüsse der Vereine für der Reichsanatalt Gewerbefleiss , für Eisen bahnkunde und des Vereins deutscher Maschineningenieure, in ö/i Versainmlun- welcher die Einführung eines einheitlichen Schraubengewindes im Gebiete des Maschinen- 9^ *'• *• "'• baues berathen, aber zu keinem endgiltigen Abschluss gebracht wurde; Dr. Feussner an den Verhandlungen der Jahresversammlung des Verbandes deutscher Elektrotechniker und der freien Vereinigung der Vertreter deutscher Elektrizitätswerke in Leipzig; Dr. Brodhun an der Versammlung der deutschen Gas- und Wasserfachmänner in Karls- ruhe, um an den Verhandlungen der Lichtmesskommission Theil zu nehmen und die abschliessenden Ergebnisse der Versuche der Reichsanstalt über die Hefnerlampe mitzu- theilen; Dr. Wiebe war vom 5. bis 12. Aug. in Ilmenau und Neuhaus am Rennwege zum Zweck der Ausführung der Revision der Grossherzoglich Sächsischen Thermometer- prüf ungsanstalt und der Betheiligung an den Verhandlungen des III. Glasbläsertages; Franc von Liechtenstein besuchte den 5. deutschen Mechanikei-tag in Leipzig; Prof. Dr. Lummer war zur Theilnahme an der Naturforscherversammlung in Wien ent- sendet behufs Vorftihrung verschiedener optischer Apparate der Reichsanstalt, insbesondere auch zwecks Mittheilung und Demonstration eines neuen „Halbschattenprinzips**. Im Austausch gegen die Wissenschaftlichen Abhandlungen der Reiclisanstalt erhielt 2. Bifdiothek. die Bibliothek eine grössere Menge gelehrter Abhandlungen verschiedener Akademieen, welche derselben auch fortlaufend weiter zugehen werden. Eine werthvolle Bereicherung erfahr die Bibliothek femer durch den Ankauf der Bibliothek des verstorbenen Präsidenten der Anstalt, Excz. von Helmholtz. Der zweite Band der Wissenschaftlichen Abhandlungen der Reichsanstalt befindet ,?. Veiöffent- sich im Druck. Betreffs der übrigen Veröffentlichungen siehe den Anhang. lichuugen. B. Erste (Physikalische) Abtheilung. Die Thermometer aus dem Jenaer Glase 59"^ haben sich sehr gut bewährt. In einer ausgedehnten Vergleichsreihe sind Thermometer aus diesem Glase mit den beiden anderen für genaue Temperaturmessungen vorzugsweise in Frage kommenden Quecksilber- thermometem (aus dem Jenaer Glase 16^^' und dem französischen verre dur) verglichen worden; gleichzeitig wurden die Eispunktsdepressionen der verglichenen Thermometer in ihrer Abhängigkeit von der Temperatur bestimmt. Der Bericht über diese, sowie über die früher ausgeführten Vergleichungen und Depressionsbestimmungen befindet sich im Druck für den zweiten Band der Wiss, Ab- handlungen. I, Thermiaehe ArbeUen,^) i. Quecksilber- thermometerß) 1) Auszug aus dem dein Kuratorium der Reichsanstalt im Juni 1895 erstatteten Thätig- keitsbericht. Die Zahl der wissenschaftlichen Beamten hat gegen das Voijahr (vgl. diese Zeit- schrift 14:. S. 267. 1894) eine geringe Vermehrung erfahren: Während der Berichtszeit waren in der Abth. I 15, in der Abth. II 23 wissenschaftliche Beamte beschäftigt. Im Ganzen sind zur Zeit 71 Personen an der Anstalt thätig. Ausserdem arbeiteten als wissenschaftliche Gäste und freiwillige Mitarbeiter in der Abth. I die Herren Prof. Goldstein, Dr. Pringsheim, Mr. Mur- phy, in der Abth. II die Herren Halla, v. Kleist und Krannhals. 2) Im Folgenden sind die Namen derjenigen Beamten, welche die betreffenden Arbeiten ausführten, in Anmerkungen zu den einzelnen Nummern des Textes aufgeführt 8) Thieseu, Scheel, Seil. Digitized by Google 284 KlKIXKSB MlTTHKlLUMOBH. ZsirtcHBirr rüs lasTKüMnmsKUXDs. 2. Plaiin- tliermometer,^) 3. Barometer,^) 4. Bestimmung der Aenderung der Schwere mit der Hölie?) Die Arbeiten, welche zb dem Zwecke anternommen wurden, die Verwendbar- keit des galvanischen Widerstands-Thermometers aus Platin zor absolaten, auf wenige Tausendstel des Grades genauen Temperatormessong zu prüfen, konnten noch nicht abgeschlossen werden. Einige Schwierigkeit bereitete zunächst die mühsame und zeitraubende Herstellung der Platinwiderstände (Thermometer) in der für nothwendig erachteten Form, zumal da sich die in Anspruch genommene Hülfe eines geübten Glasbläsers nicht bewährte, und die feinen Drähte aus reinstem Platin eine überraschend leichte Schmelzbarkeit in dem kleinsten Gasflämmchen zeigen. Doch ist diese Schwierigkeit bald überwunden worden. Sodann zeigten sich aber bei den Vergleichungen der meistens auf 0^ gehaltenen Platinwiderstände mit dem Vergleichswiderstande aus Konstantan und auch bei der Eta- lonnirung des letzteren bisweilen sprungweise Aenderungen. Da dieselben bei der An- wendung des Platinwiderstandes zur Temperaturmessung noch die Hundertstel des Grades beeinflusst hätten, so scheint eine Fortführung der Versuche mit dem bisherigen Vergleichs- widerstande aussichtslos. Als Ursache dieser Aenderungen mussten nämlich die Stöpsel des Vergleichs Widerstandes angesehen werden, welche, frisch gesteckt, nahe denselben Widerstand haben, sich aber leicht freiwillig lockern. Ein neuer Vergleichswiderstand, bei dem die Verbindung in anderer Weise erfolgt, ist in Auftrag gegeben. Das am Schlüsse des verflossenen Berichtjahres montirte Normalbarometer von Fuess ist nach Beseitigung einiger Uebelstände eudgiltig justirt und in Gebrauch genommen worden. Zur Reduktion desselben sind Tafeln berechnet worden, denen die Ausdehnung des Quecksilbers zu Grunde gelegt wurde, wie sie sich aus den bezüglichen Versuchen der Reichsaustalt ergeben hat. Zwischen dem Normalbarometer und dem bisher in Gebrauch befindlichen Fuess'sclien Barometer sind 42 Vergleichungen ausgeführt worden, bei denen die Ablesungen der beiden Barometer mit Hülfe des Barographen auf dieselbe Zeit reduzirt wurden. Im Mittel ergiebt sich daraus, dass das neue Normalbarometer um 0,05 mm niedriger steht als das alte; diese Differenz entspricht aber genau dem Unterschiede der beiden benutzten Keduktionstafeln bei der mittleren Vergleichstemperatur, ist also nur scheinbar. Immerhin folgt daraus, dass die bisher berechneten Siedetemperaturen um etwa 0,002 zu hoch angenommen worden sind. Ueber den Sprung'schen Barographen der Anstalt ist eine besondere Studie (diese Zeitschrift 15. S. 133. 1895) veröffentlicht worden. Aeussere Umstände legten es nahe, gerade jetzt eine Bestimmung der Aenderung der Schwere mit der Höhe vorzunehmen. Bisher sind nur drei solcher Bestimmungen bekanntgeworden, und nur zwei davon sind unter solchen Verhältnissen ausgeführt, dass ihr Resultat ein allgemeineres Interesse beanspruchen darf. Namentlich schien es wünschens- werth, solche Bestimmungen an demselben Orte aber unter verschiedenen, rein lokalen Bedingungen zu unternehmen. Zunächst wurde der Umstand benutzt, dass der dreissig Meter hohe Fabrik- Schornstein des Neubaues der zweiten Abtheilung fertig gestellt, aber noch gerüstet war. Die in diesem Schornstein angestellten Versuche litten leider sehr unter der Ungunst der Witterung; trotzdem der Scliornstein durch zwei Bretterböden abgeschlossen war, bewirkten die Luftströmungen, und vielleicht auch die Schwankungen des Schornsteins meistens so uu regelmässige Schwingungen der Waage, dass nur vier Beobachtungen erhalten werden konnten. Dieselben werden die gesuchte Grösse mit einem Fehler von etwa 3% ergeben. Besseren Erfolg hatten die Wägungen, welche im Observatorium bei einer Höhen- differenz von 14 m an der Stelle vorgenommen wurden, die für die Aufstellungeines die verschiedenen Stockwerke durchsetzenden Quecksilbermanoraeters in Aussicht genommen ist. Eine dritte Versuchsreihe, in welcher nur die Hälfte dieser Höhendifferenz aus- genutzt wird, ist unmittelbar nach Schluss des Berichtjahres abgeschlossen worden. 1) Thieseu. 2) Diesselhorst, Scheel. ') Scheel und Diesselhorst Digitized by Google Fttnftahnter Jahrgang. Angast 1895. KLBnnERB MiTTH JCI LUNOBH. 285 Die drei Versuchsreihen haben gut mit einander stimmende Resultate ergeben, ihre Veröffentlichung steht in Kürze bevor. (Für 1 m Höhendifferenz und 1 kg wurde eine Aenderung der Schwere um 0,295 mg ermittelt, während Th lesen frtther in Breteuil 0,309 mg gefunden hatte). Die Versuche, betreffend die Ausdehnung fester Körper mittels des Abbe- Fizeau' sehen Dilatometers konnten bisher noch nicht in dem ursprünglich beabsichtigten Maasse gefördert werden, da es sich als wünschenswerth herausstellte, die in der ersten Messungsreihe ermittelte absolute Ausdehnung der Schrauben des Fize aussehen Tischchens vorerst noch mit Hülfe verschiedener Lichtarten zu kontroliren. Hierbei zeigte es sich, dass die hierzu in Aussicht genommenen Cadmiumlinien nur bei Anwendung ziemlich hoher Temperatur genügende Helligkeit besitzen; derartig starke Erwärmungen der Be- leuchtungsröhren waren aber bei den vorhandenen Finrichtungen des Dilatometers nicht wohl auszuführen. Andererseits aber lieferten auch die Messungen mit der noch in Frage kommenden violetten Quecksilberlinie der geringen Intensität halber nicht die genügende Genauigkeit; es musste deshalb ein indirekter Weg eingeschlagen werden: Aus dem für optische Zwecke aus der Schweiz bezogenen Bergkrystall gelang es, eine von Zwillingsbildungen freie Platte von 25 mm Dicke zu gewinnen. Die thermische Ausdehnung dieser Platte parallel zur Krystallachse wurde nun im Temperaturintervall 10^ bis 150^ mit Hülfe des Dilatometers bestimmt und soll nach Durchführung der Rech- nungen mit dem Werthe verglichen werden, den Herr Benoit im Bureau International des Foids et Mesures unter Verwendung eines Tischchens aus Platin-Iridium gefunden hat. Da der optisch reine Bergkrystall als vollkommen homogene Substanz angesehen werden kann, so würde die Uebereinstimmung der diesseitigen Ergebnisse mit den im Bureau International gefundenen eine werthvoUe Kontrole für die Richtigkeit der für die Stahl- schrauben ermittelten Ausdehnungskoefßzienten ergeben. Gleichzeitig werden diese Ver- suche erkennen lassen, ob die gut ausgeglühten Schrauben des Stahl tischchens thermische Nachwirkungen zeigen oder nicht. Die früher mit dem Luftthermometer verglichenen Platinrhodiumelemente ^) wurden in Bezug auf ihre Konstanz äusseren Einflüssen gegenüber untersucht. Es geschah dies einerseits durch Vergleichung einer Anzahl verschiedener Elemente unter einander, anderer- seits durch die Bestimmung der Schmelzpunkte von Silber, Gold, Kupfer, Nickel und Palladium. Die am meisten benutzte Methode war die Bestimmung der elektromotorischen Kraft des Elements in dem Moment, wo ein die Löthstelle verbindendes kurzes Stück des betreffenden Metalls herausschmilzt und den galvanischen Kontakt unterbricht. Eine andere bestand darin , dass das isolirte Element in eine grössere Menge des geschmolzenen Metalls getaucht wurde, wobei sich der Schmelz- und Erstarrungspunkt durch die Konstanz der Temperatur zu erkennen giebt. Nach diesen Methoden ausgeführte, sehr zahlreiche Bestimmungen zeigten Uebereinstimmung innerhalb einiger Grade, die auch bei viel- benutzten Elementen nach längerem Gebrauch gewahrt blieb. Auch die Anwesenheit verschiedener Gase war ohne Einfluss auf den Schmelzpunkt. Es ergaben sich dieselben Resultate, ob die Schmelzungen in Luft, Wasserstoff oder im Vakuum ausgefilhrt wurden. Endlich zeigte sich auch kein Einfluss der Gase auf die thermoelektrische Kraft des Elements; hierbei wurde die Konstanz der Temperatur durch ein Kupferbad hergestellt, und das Element in eine Röhre gebracht, in die die verschiedenen Gase geleitet werden konnten. Vor der Benutzung muss ein neues Element zunächst bei hoher Temperatur aus- geglüht werden und beim Gebrauch vor der Verunreinigung mit Kohle geschützt sein, 5. Ausde/mungS' hestitnmungen mittels des Fizeau'schen ApiKtrates.^) 6. Pyrometrische Arbeiten.'^) a) Thermodemente. 1) Gumlicb. 2) Holborn und Wien. ^) Die Firma Keiser & Schmidt in Berlin bringt Thermoelemente und d'Arsonval- Galvanoroeter in den Handel, deren Skale nach den Messungen der Reichsanstalt getheilt ist und unmittelbar Celsius-Grade (bis 1500^) angiebt Digitized by Google 286 KuniKEK MlTTHRILUHOlOf. Zmvomurr fOk IxvnüMMMTwnotVE, b) Widerstands- P]tromftfr, c) Luftthermome- trischf Vfr$urhf. die leicht durch das Eintreten der Heizgase erfolgt. Alsdann kann man sich aher Toll- ständig auf die Konstanz der thermoelektrischen Kraft innerhalb der Grenzen der sonst unvermeidlichen Fehlerquellen verlassen. Die Aenderungen des galvanischen Widerstandes von Platin- und Palladiumdrähten bei hoher Temperatur wurden untersucht, da auch diese viel zu pyrometrischen Messungen gebraucht werden. Um zunächst den Fehler zu vermeiden, den die mangelhafte Isolation aller Substanzen in höherer Temperatur mit sich bringt, wurde keine aufgewickelte Spirale, sondern ein einfacher Draht von etwa 13 cm Länge als Widerstand benutzt. Um die Zuleitungen ganz zu eliminiren, war die Widerstandsbestimmung auf eine Messung des Potentialgefälles zurückgeführt. Die Widerstände erlitten nach mehrmaligem Glühen eine konstante Vergrösserung, die auf Sublimation des Metalls zurückzuführen ist. Eine sehr viel grössere Zunahme stellte sich bei der Einwirkung von Wasserstoff ein, sodass nach fünfmaligem Glühen in Wasserstoff der Widerstand des Platindrahtes um 15 % zunahm. Dabei war es gleichgültig, ob der Wasserstoff durch die Einwirkung von Säure auf Zink oder auf elektrolytischem Wege hergestellt war. Auch diese Aenderung ist eine dauernde und zeigt sich besonders stark beim Palladium. In kalter Wasserstoffatmosphäre, noch mehr aber als Elektrode in einer Zer- setzungszelle zeigt dies Metali durch Aufnahme von Wasserstoff eine dauernde Wider- standsänderung bis zu 70%, die aber wieder rückgängig gemacht werden kann, wenn elektrolytisch Sauerstoff an dem Metall entwickelt wird. Die erwähnte Aenderung des Widerstandes durch Wasserstoff in der heissen Porzellanröhre kann aber nicht wieder rückgängig gemacht werden und verleiht dem Metall nach genügend langer Zeit eine krystallinische Struktur. Dabei ist die Veränderung eines dünnen Drahtes in gleicher Zeit grösser als die eines dickeren. Auch der Schmelzpunkt des Palladiums wird wesent- lich erniedrigt, wenn der Wasserstoff Zeit genug gehabt hat, die ganze Masse zu ver- ändern. Nimmt man dagegen einen dickeren Draht, der erst nach längerer Zeit voll- ständig verändert wird, so zeigt sich der normale Schmelzpunkt. Glüht man einen Platin- oder Palladiumdraht elektrisch in der Wasserstoffatmosphäre einer kalten Glasröhre, so tritt diese dauernde Aenderung nicht ein. Die wahrscheinliche Erklärung liegt in der Annahme, dass beide Platinmetalle mit einem Bestandtheil des glühenden Porzellans unter der Einwirkung des Wasserstoffs eine chemische Verbindung eingehen. Jedenfalls kann diese Erscheinung zu grossen Fehlem bei der Benutzung des Widerstands-Pyrometers Veranlassung geben. Schliesslich wurden die Versuche fortgesetzt, durch Herstellung widerstandsfähiger Gefässe die luftthermometrischen Messungen höher zu treiben, als mit Porzellangefässen möglich ist. Die Wandung der Thongefässe, welche die Königliche Porzellan-Manufaktur zu diesem Zwecke hergestellt hatte, und welche bei der Einhaltung der nöthigen Vorsichts- maassregeln über den Schmelzpunkt des Palladiums hinaus genügend starr bleiben, ist aber sehr porös und durchlässig. Es musste zunächst eine Glasur gefunden werden, durch welche die Gefässe gasdicht wurden. Die zuerst versuchten Glasuren wurden in höherer Temperatur rissig und undicht In einigen Fällen konnten diese Fehler dadurch beseitigt werden, dass die Gefässe dem Dampf von Borsäure ausgesetzt wurden. Schliess- lich gelang es indessen der Manufaktur, eine Glasur zu finden, die die Gefässe auch in der höchsten Temperatur noch dicht hält. Dabei war aber die Anordnung im Ofen von wesentlicher Bedeutung. Im Gasofen lassen sich die Temperaturen über Nickel- schmelze nur schwer erreichen, deshalb musste zur Benutzung des Deville'schen Gebläse- ofens geschritten werden. Mit diesem Ofen lassen sich Temperaturen bis zur Platinschmelze (nach Violle 1780^ C.) bei günstiger Anordnung in einem kleinen Raum erreichen. Die Gefässe müssen aber sorgfältig vor den Heizkohlen geschützt werden, weil sie sonst sofort undicht werden. Schutzröhren aus derselben Masse springen leicht und sind in den höchsten Temperaturen Digitized by Google F«nfc«hnter Jahrgang. Angust 1895. Rleinicbb MittheilüNOBH. 287 nicht mehr fähig, die Last der anfliegenden Heizkohlen zu tragen. Es wurde deshalb um das Schutzrohr ein zweites Rohr aus Graphitthon gelegt, das bei hoher Temperatur fest bleibt, aber die Uebelstände mit sich bringt, erstens die Wärme schwer durchzu- lassen und dann durch Schlackenbildung den Ofen zu verunreinigen. Um den zweiten Fehler zu vermeiden, wurde das Rohr wieder mit einem Thonrohr von aussen umgeben. Bei dieser Anordnung kann man Palladiumschmelze im Gefäss erreichen. Es dürfen nur die kapillaren Enden des Gefässes in den schon kälteren Theilen des Ofens aufliegen, das Gefäss selbst muss freischwebend erhalten werden. Liegt das heisse Gefäss irgendwo an, so bilden sich Fehler in der Glasur, und es wird undicht. Nachdem es gelungen war, die Gefässe dicht zu machen, zeigten sich indessen noch weitere Schwierigkeiten. Zunächst entwickelten sich bei geringem Luftdruck im Innern der glühenden Gefösse Kohlenwasserstofi^e, die sich zum Theil schon durch den Geruch zu erkennen gaben, und deren vollständige Beseitigung sehr schwer war. Sie rühren von den im Thon eingeschlossenen bituminösen Substanzen her. Ihre Fort- schafiung gelang durch längeres Glühen im Vakuum bei einer Vorlage von Chromsäure. Aber auch dann waren die Gefässe für manometrische Messungen nicht brauchbar. Die porösen Wände verhinderten einen schnellen Ausgleich des Druckes bei der Füllung mit Luft und Stickstoff", sodass Stunden und selbst Tage erforderlich waren, um den Gleich- gewichtszustand herzustellen. Einzig bei Wasserstoff" war der Ausgleich genügend schnell, um manometrische Messungen bei höherer, nicht ganz konstanter Temperatur zu machen. Als jedoch eine Wasserstofffüllung in höhere Temperatur gebracht wurde, nahm das Gasquantum so schnell ab, dass bei steigender Temperatur eine Druckverminderung im Gefäss eintrat. Um den Grund des Verschwindens zu finden, wurden Versuche mit Röhren aus derselben Masse, aussen glasirt, angestellt. Bei zwei konzentrischen Röhren konnte der ringförmige Zwischenraum mit Wasserstoff* gefüllt werden, während die innere Röhre luft- leer gehalten wurde. Auch bei sehr hoher Temperatur drang kein Wasserstoff* in die innere Röhre, obwohl ein Theil des Wasserstoff*s in dem Zwischenraum verschwand. Wurde nun auch die innere Röhre mit Wasserstoff unter geringerem Drucke, als im Zwischenraum, gefüllt, so verschwand auch hier ein Theil des Gases. Das Verschwinden des Wasserstoffs erklärte sich durch die Anwesenheit von Eisenoxyd im Thon, das in höherer Temperatur reduzirt wird. Bei den Röhren hatte sich nun gezeigt, dass sie, obwohl aus der Masse der Gefösse hergestellt, doch viel weniger porös waren als diese und auch fast keine Kohlen- wasserstoff'e entwickelten. Der Unterschied Hess sich auf die Art der Herstellung zurück- führen, da die Röhren gepresst waren, während die Gefässe einfach geformt wurden. Es wurde deshalb dazu geschritten, auch die Gefässwände zu pressen. Gefässe dieser Art zeigten sich in der That den früheren erheblich überlegen. Zunächst war die Ent- wickelung von Kohlenwasserstoffen sehr gering, dann war aber auch der Einfluss der porösen Wände auf den Ausgleich des Druckes nicht mehr zu bemerken. Füllung mit Luft oder Wasserstoff war aber auch hier ausgeschlossen, weil ein Theil des Gases in höherer Temperatur verschwindet, jedenfalls durch den Einfluss der Eisenoxyde verschiedener Stufen. Selbst wenn Tage lang Wasserstoff durch die glühen- den Gefässe geleitet war, konnte man es nicht erreichen, dass alle Reduktionen der Eisenverbindungen beendet waren; es zeigte sich bei den Messversuchen stets wieder ein allmähliges Verschwinden der Gasfüllung. Es bleibt nur die Füllung mit reinem Stickstoff. Aber ein letzter Uebelstand der Gefässe macht sich auch dann noch geltend, nämlich die Volumenverkleinerung durch die Einwirkungen der hohen Temperatur, das sogenannte „Schwinden". Neue Gefässe, die ungefähr bis zum Schmelzpunkt des Palladiums erhitzt wurden, zeigten nach der Abkühlung eine Abnahme des Volumens von fast 20%. Es liegt dies daran , dass die Temperatur in den Oefen der Manufaktur, wo die Gefösse Digitized by Google 288 KLimCBK MlTTHSILtniOBI* ZimoHBifn' fOb j UU EMOrUche Arbeiieft, 1. Normalwider' stände.^ 2. Anschluss an- derer Widtr- standmormale. 3, KontrolmeS' gütigen mit den Clarkdementen. 4. Untersuchung des WesUm^ sehen Cadmium- Elementes. gebrannt werden, nicht hoch genng ist, um sie gar zu brennen. Da unsere bisherigen Einrichtungen ebenfalls nicht hierzu ausreichen, so ist es fraglich, ob es möglich sein wird, das Schwinden der Gefösse ganz zu beseitigen.^) Für Messungen von noch höheren Temperaturen bietet daher das Luftthermometer nur noch geringe Aussichten. Um hier noch eine Temperaturskale zu besitzen, die nament- lich die Reproduktion gestattet, soll die Widerstandsänderung reiner Platinmetalle unter Vermeidung der erwähnten schädlichen Einflüsse untersucht und mit dem Thermoelement verglichen werden. Da die Zunahme des Widerstandes mit der Temperatur ziemlich genau linear zu verlaufen scheint, so ist auch bei sehr hoher Temperatur keine allzu grosse Abweichung von der absoluten Skale zu bestrebten. Die Untersuchungen Über die Konstanz der Normalwiderstände und der durch ihre Gesammtheit repräsentirten Einheit des elektrischen Widerstandes wurden im ver- gangenen Jahre weiter fortgesetzt, indem sowohl die Qecksilber-Normalröhren, wie die Quecksilberkopien und Draht widerstände wiederholt unter einander verglichen wurden. Es hat sich dabei herausgestellt, dass die Aenderung der 1 OAm -Widerstände aus Manganin für die Dauer von etwa zwei Jahren wenige Hunderttausendstel des Werthes nicht über- steigt. Die Resultate aller dieser Messungen sind, soweit sie sich auf die beiden Quecksilber- Normalrohre Nr. XI und XIV, sowie auf die Quecksilberkopien und Drahtwiderstände beziehen, in einer: „Die Quecksilber-Normale der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt für das Ohm^ betitelten Mittheilung zusammengestellt, welche im zweiten Bande der Wissenschaftlichen Abhandlungen erscheinen wird. In diesen Mittheilungen sind diejenigen Messungen , welche sich auf die geometrische Auswerthung der drei neuen, im vorigen Bericht erwähnten Normalrohre Nr. 106, 114, 131 beziehen, noch nicht enthalten. Ueber dieselben soll zusammen mit den elektrischen Vergleichungen dieser Rohre, sowie mit anderen elektrischen Messungen in einer späteren Mittheilnng berichtet werden. Im Herbst vorigen Jahres wurden auch wieder, wie alljährlich, die zu Aichzwecken der II. Abtheilung dienenden Drahtnormale Nr. 22, 23, 139 und 1^ an die Normal- widerstände der Abtheilung I angeschlossen; auch diese zeigen gegen die Vorjahre nur Aenderungen von wenigen Hunderttausendstel. Femer wurden die drei in Abtheilung II hergestellten vorläufigen Quecksilbemormalrohre Nr. I, II, III bei 0° direkt mit den Normalen von Abtheilung I unter möglichst gleichen Verhältnissen verglichen. Dieselben stimmen, wie sich gezeigt hat, bis auf etwa Vioooo mit den letzteren überein. An Clarkelementen wurden Kontroimessungen vorgenommen, um ihre Konstanz und Reproduzirbarkeit nochmals zu prüfen. Es ergab sich hierbei eine vollkommene Bestätigung der früher mitgetheilten Resultate (vergl. die Veröffentlichungen von Dr. Kahle in dieser Zeitschrift 12. S. 117. 1892 und IS. S. 293. 1893). Bei Anwendung aller Sorg- falt auf die Herstellung der Elemente kann man die Abweichung der elektromotorischen Kraft der einzelnen Elemente in den Grenzen von Vioooo halten. Sehr störend machte sich indess bei den Messungen mit den Clarkelementen der starke Einfluss der Temperatur auf die elektromotorische Kraft desselben geltend, ihre Aenderung beträgt etwa Viooo pro Grad. Es erschien deshalb erwünscht, das von Westen angegebene, dem Clarkelement analog zusammengesetzte Cadmium- Element (D. R. P. Nr. 75194) näher auf seine Eigenschaften zu untersuchen, da dasselbe einen sehr kleinen Temperaturkoeffizienten besitzen sollte. Bei der Herstellung desselben wurden die beim 1) Neuerdings hat Herr Biltz in Greifswald Thongefässe der oben beschriebenen Art, die noch frei mit der Hand geformt waren, für chemische Versuche verwandt und damit Dampf- dichtebestimmungen bei hoher Temperatur ausgeführt. (Sitz.-Ber. d. ßerl. Akad. 1895); er empfiehlt sie für alle Versuche, wo das Porzellan nicht mehr aushält. Genauere physikalische Bestimmungen sind jedoch aus den oben angegebenen Gründen mit diesen Gefässen nicht möglich. 2) Zu 1. bis 4. Jaeger und Wachsmuth. Digitized by Google Fftnlkehnter Jahrgang. August 1895. KlBINEBE M ITTRBTLUIIOKW. Clarkelement gewonnenen Erfahrungen benutzt, sodass es schnell gelang, eine gute Konstanz und Reproduzirbarkeit bei diesem Element zu erreichen. Dasselbe steht in dieser Beziehung dem Clarkelement nicht nach, wÄhrend andererseits sein Temperatur- koeffizient so klein ist, dass er bei den meisten Messungen überhaupt nicht berücksichtigt zu werden braucht. Die Aenderung mit der Temperatur beträgt bei gewöhnlicher Zimmer- temperatur etwa den 23. Theil derjenigen des Clarkelementes (die elektromotorische Kraft des Cadmium - Elementes bei i<* ist e< = e^ — 1,25 X 10"* t — 0,065 X 10~' <«). Die elektromotorische Kraft selbst ist bei 20° etwa gleich 1,0225 leg, Volty dieselbe soll mit dem absoluten Dynamometer noch genauer bestimmt werden. In Betreff weiterer Einzelheiten sei auf die Mittheilung ^Das Weston'sche Normal-Cadmium-Element von Dr. W. Jaeger und Dr. R. Wachsmuth« in der Elektrotechnischen Zeitschrift 1894, Heft 37 verwiesen. In der Reichsanstalt hat sich das Element schon gut bewährt. Eine auffallende Erscheinung bei einigen dieser Elemente, dass nämlich der Temperaturkoeffizient derselben in der Nähe von etwa 5° einen plötzlichen Sprung er- leidet, wurde in der letzten Zeit eingehender untersucht, ohne dass jedoch bis jetzt die Ursache dieses merkwürdigen Verhaltens hat aufgeklärt werden können. Das Helm holt zische absolute Elektrodynamometer besteht aus einer festen Spule mit horizontaler, senkrecht zum magnetischen Meridian verlaufender Achse und aus einer von der festen umschlossenen und rechtwinklig zu ihr angeordneten beweglichen Spule, die an dünnen, gleichzeitig als Stromzufiihrung dienenden Silberbändem aufgehängt ist, sodass sie sich um eine horizontale Achse drehen kann. Beim Stroradurchgang übt die feste Spule auf die bewegliche Spule ein Drehmoment aus, das durch Wägung be- stimmt wird. Die Konstanten der Spulen werden auf diejenigen einer rechteckigen Strombahn von genau bestimmbaren Abmessungen in folgender Weise zurückgeführt. Man vergleicht die Femwirkung der beweglichen Spule auf eine in der Mitte der rechteckigen Strom- bahn befindliche Magnetnadel mit der Wirkung dieser Strombahn auf die Nadel und erhält so das Moment der Spule in absolutem Maasse. Dann vergleicht man die Wirkung der festen Spule auf die bewegliche mit derjenigen der rechteckigen Strombahn auf letztere und leitet so unter Benutzung des vorher bestimmten Momentes der beweglichen Spule das von der festen Spule auf die bewegliche Spule ausgeübte Drehmoment in absolutem Maasse ab. Mit Hülfe dieser Konstanten und des durch Wägung bestimmten Drehmomentes lässt sich dann die Stärke eines in technischen Einheiten bekannten Stromes in absoluten Einheiten ausdrücken. Der experimentelle Theil der Arbeit ist für eine bewegliche Spule durchgeführt und soll für eine zweite bewegliche Spule von etwas anderen Abmessungen wiederholt werden. Die Genauigkeit, die bei den einzelnen Theilen der Arbeit erreicht wurde, betrug 0,0001. Nach Beendigung der umfangreichen Rechnungen über die Wirkung der rechteckigen Strombahn auf eine Magnetnadel und auf eine Spule dürfte somit die Arbeit im Laufe des neuen Geschäftsjahres zu einem befriedigenden Abschluss gelangen. Bei der Untersuchung des zeitlichen Verlaufs der Induktion im Eisen wurde die Zeit für die Entstehung des magnetisirenden Stromes möglichst klein gewählt; die Mag- netisirungsspule enthielt zu diesem Zweck nur eine geringe Anzahl dünner Kupferwin- dungen. Es wurde alsdann die Magnetisirung von Eisen- und Stahldrähten bestimmt, die nach der vollständigen Ausbildung des magnetisirenden Stromes bestand, wenn dieser in dem einen Falle nur einige Tausendstel Sekunden, im anderen eine beliebig längere Zeit gewirkt hatte. In allen Fällen wurde kein Unterschied beobachtet, der auf einen zeitlichen Verlauf der magnetischen Induktion hinweist. Zwar Hessen sich auch dann schon, wenn die magnetisirende Kraft nur ganz kurze Zeit auf vorher unmagnetisches Eisen eingewirkt hatte, jene Erscheinungen konstatiren, wie sie bereits von Fromme u. A. Jen mit dem Elektro- dynamoineter}) 6, Magnetische ünter- suchungen.') 1) Kahle. ^ Holborn. J. K. XV. 23 Digitized by Google 290 Klkhixbb BIiTTRSiLüifaBir. ZsiTsoBsirr rOm InrnanuMTumaMMu^ beobachtet worden sind. Sie sprechen sich darin ans, dass die Magnetisirang von weichem Eisen, weniger die von Stahl, anfangs zunimmt, wenn man den Stromkreis der Mag- netisirnngsspule öfter schliesst und unterbricht, bis sich allmählich eine konstante Mag- netisirung nach jedesmaligem Schliessen herstellt. Doch hfingt diese in keiner Weise von der Dauer der einzelnen vorhergehenden Stromschltisse, sondern nur von deren Zahl ab. III. OpHsehe Die optischen Arbeiten hatten die Lösung hauptsächlich dreier Aufgaben zum Ziele. ^*^ Erstens sollte die Abhängigkeit der Lummer-Kurlbaum^schen Platinlichteinheit von der Herstellung des Bolometerüberzuges gefunden und alle Bestimmungsstücke zahlen- mässig festgelegt werden. Zweitens sollten die Drehungsmessungen mit dem Lippic haschen Apparat auf eine grössere Anzahl von Normalquarzplatten ausgedehnt und zum Abschlnss gebracht werden. Schliesslich sollte das neue Halbschattenpolarimeter erprobt und dessen Genauigkeit durch Anwendung bezw. Herstellung intensiver ein- oder mehrfarbiger Licht- quellen erhöht werden. /. Herstellung Die Hauptergebnisse der Untersuchungen sind inzwischen in einer Abhandlang einer „Bolometrische Untersuchungen für eine Lichteinheit", Sitzungsberichte der Berliner Akademie PlatinlichteinheU js94. S, 229, veröffentlicht. Wegen der Resultate dieser Untersuchungen muss auf die 7l^B^^^ Abhandlung verwiesen werden. Eine bisher nicht gelöste Aufgabe bestand aber noch in der Schwierigkeit, eine absorbirende Schicht für die Platinstreifen des Bolometers herzustellen. Es wurde nun eine Methode gefunden, welche unter allen Umständen eine stets gleichmässige und gut definirbare Platinmoorschicht giebt. Bekanntlich entsteht bei Berührung einer Platinchloridlösung mit einigen Metallen, z. B. Kupfer oder Blei, eine Moorlegirung, welche aus dem Moor des Platins und des anderen Metalls besteht, und welche sich stets leicht und unmittelbar bei der Berührung der Flüssigkeit mit dem anderen Metall bildet. Dagegen ist die Bildung des Platin- moores aus Platinchlorid durch Elektrolyse eine sehr zweifelhafte und unsichere und von Umständen abhängig, die nicht vollkommen aufgeklärt sind. Es lag daher nahe, den Prozess der Moorbildung dadurch einzuleiten, dass die Bolometerstreifen zunächst mit einer sehr dünnen Kupferschicht elektrolytisch überzogen wurden, und auf dieser Schicht erst das Moor niederzuschlagen. Die so erzeugte Moorschicht war aber ungleichmässig und schmutzig grün. Ein vorzügliches Resultat erhält man dagegen, wenn man die Neigung des Kupfers für Moorbildung in anderer Weise benutzt, indem man das Kupfer in statu nascendi wirken lässt. Fügt man nämlich zu einer Platinchloridlösung eine sehr geringe Menge Kupfervitriol, z. B. 1 % des Platinchlorids, hinzu, so bildet sich bei der Elektrolyse stets eine sehr gute Platinmoorschicht. Noch besser und schneller gelingt dies durch einen geringen Zusatz von Bleiacetat. Die verschiedensten Lösungen, welche zur Elektrolyse benutzt waren und sonst kein Platinmoor bildeten, gaben schon innerhalb fünf Sekunden ein vorzügliches Moor, wenn zu dem Platinsalz ein Prozent des Bleisalzes hinzugefügt war. Vor allen Dingen aber fst dieser absorbirende Ueberzug durch die Daten der Elektrolyse definitionsfähig, und er besitzt bestimmte optische und thermische Eigen- schaften. Es wurden nun die besten Bedingungen für die Elektrolyse in Bezug auf Stärke und Spannung des Stromes, Konzentration der Lösung, Dicke der Moorschicht u. s. w. gesucht und die Genauigkeitsgrenzen bestimmt, welche bei der Herstellung innegehalten werden müssen. Hierbei stellte sich heraus, dass die selektiven Eigenschaften des Moores zwar mit diesen Bestimmungsstücken variiren, dass aber bei der Herstellung die Grenzen relativ leicht so innegehalten werden können, dass immer wieder eine Moorschicht mit stets gleichen Eigenschaften entsteht 1) Lummer und Kurlbaum. Digitized by Google FünfMlmt« Jahrganflr. Anguat 1895. Klhkrbx MrrTBSlLUNOBir. 291 Die absorbirende Schicht auf den benutzten Bolometern, welche eine Gesammt- oberfläche von 8 qcm besitzen, wurde durch folgende Bestimmungsstücke definirt. Die elektrolytische Lösung besteht aus einem Theil Platinchlorid auf 30 Theile Wasser, hierzu wird soviel Bleiacetat hinzugesetzt, dass auf 4000 Theile Wasser ein Theil Bleiacetat kommt. Die Temperatur der Lösung beträgt 20°. Die Elektrodenspannung ist 4 Voltj die Stromstärke 0,25 Ampirej die Zeitdauer der Elektrolyse zwei Minuten. Es sei hervorgehoben, dass ein Bolometer zwischen zwei Elektroden stehend, also auf beiden Seiten zugleich mit Platinmoor Überzogen wurde. Wie aus der angeführten Abhandlung und den weiteren Untersuchungen hervor- geht, sind somit nicht nur alle Bestimmungsstücke für die Lichteinheit festgesetzt, sondern es ist auch die Abhängigkeit der Lichteinheit von allen Fehlerquellen untersucht und bekannt. Die Lichteinheit kann daher mit den hier vorhandenen Mitteln jederzeit repro- duzirt werden. Nach diesen Bestimmungen ist aber zu erwarten, dass selbst bei vollständig von einander unabhängigen Reproduktionen die Abweichungen kleiner als 1 % bleiben werden. Das Prinzip dieser Messungen ist inzwischen in Wied. Ann, öl» 5. 591. 1894 ver- 2. Messung einer öffentlicht. Wegen der Methode selbst, die sich bei verschiedenen Versuchsanordnungen StrMun gsmenge bewährt hat, muss daher auf die Abhandlung verwiesen werden. ^ absolutetn Die Messung einer Strahlungsmenge setzt sich zusammen aus der Bestimmung von Maass. ) Stromstärken, Widerständen, dem Abstand des Bolometers von der Strahlungsquelle und aus der Bestimmung der Oberfläche des Bolometers. Diese Bestimmungen sind alle relativ einfach bis auf die letzte, da ein empfindliches Flächenbolometer aus vielen schmalen Streifen besteht, deren Oberfläche nicht genau gemessen werden kann. Diesem Uebelstand entgeht man, wenn man die Bolometer so herstellt, dass die Intervalle zwischen den Streifen des Bolometers schmaler sind als die Streifen selbst. Dann werden je zwei Bolometer so hinter einander gestellt, dass die Intervalle des einen durch die Streifen des anderen vollständig verdeckt werden. Wenn das hintere Bolometer nur soviel Streifen hat, als das vordere Intervalle besitzt, so gilt als Fläche des Bolo- meters einfach die Gesammtfläche des vorderen , die Intervalle mit einbegriffen , und diese Grösse ist, da man den Bolometern eine beliebige Breite geben kann, leicht mit der gewünschten Genauigkeit zu messen. Den Messungen einer Strahlungsmenge in absolutem Maass stehen daher nun keine Schwierigkeiten mehr entgegen, und es werden verschiedene Strahlungsquellen daraufhin untersucht werden. Die Bestimmung des optischen Drehungsvermögens des Quarzes für Natriumlicht 3. Drehung der wurde zu Ende geführt. Zu diesem Zwecke wurde die Drehung sowie die Dicke von Pblartsations- fdnf weiteren, durch die Firma Schmidt & Haensch zur Verfügung gestellten Platten ebene des Lichtes ermittelt, die später theil weise als Normale im Besitze der Heichsanstalt bleiben sollen. durch Bei der Ausgleichung der mit Hülfe von 13 Platten verschiedener Dicke (1,2 mm bis Q^^rzplatten, 10,5 mm) gewonnenen Resultate ergab sich für die Drehung einer 1 mm dicken Quarz- ^ . . . ,, , , . . f , ^^ . ,r, , , . . r^ ^^o r^. -I ^ , Ltnptch^schen platte bei Anwendung von Natnum licht und bei einer Temperatur von 20 C. der Werth nniß,gf.f //z^. 21,7182 ± 0^0005, wenn der Achsenfehler berücksichtigt wurde, dagegen der Werth anparat^) 21 °7223 =b 0^0010, wenn der Achsenfehler unberücksichtigt blieb. Die Differenz zwischen diesen beiden Werthen hat für die Technik keine Bedeutung mehr, und es wird also bei technischen Messungen von der Beiücksichtigung der Achsenlage abgesehen werden können, vorausgesetzt, dass die Achsenfehler die bei der Herstellung bequem einzu- haltende Grenze von 15' bis 20' nicht übersteigen, und dass die Messungen der Platten mindestens in vier verschiedenen Azimuten erfolgen (indem die Platte in ihrer Ebene jedesmal um 90° gedreht wird). ^) Kurlbaum. ^ Gumlich. 23* Digitized by Google 292 Ki.Mnnns MrrTHnLimom. Zm i «um T wöm, brantoMui uujim. Der grösste, bei der Ausgleicbimg unter Berücksicbtigang der Acbsenlage übrig- bleibende Fehler betrag 0^023, derselbe entspricht einem Fehler in der Dickenmessnng von etwa 1 (i. Da an diesem übrigbleibenden Fehler jedoch auch noch die Enfmiigen Beobachtungsfehler bei Messung der Drehung, sowie die Fehler in der Temperatar- bestimmung Theil haben, so ergiebt sich hieraus, dass die sämmtlichen Dickenmessnngen auf weniger als 1 |i genau sind, und dass auch der in der Reichsanstalt ermittelte Tem- peraturkoeffizient hinreichend genau sein muss. Eine werthvolle Kontrole für die Genauigkeit des gefundenen Werthes für das Drehungsrermögen bot die Untersuchung Ton sieben kleinen, gut geschliffenen Quarz- platten von etwa 1 mm Dicke, welche die Firma Schmidt & Haensch leihweise über- lassen hatte. Die Dicke dieser Platten wurde einerseits mit Hülfe eines vorzüglichen Spbärometers direkt bestimmt, andererseits aber auch unter Zugrundelegung des oben angegebenen Werthes von 21^7182 aus der beobachteten Drehung indirekt abgeleitet Die Abweichung zwischen den beiden entsprechenden Werthen überstieg auch hier nicht 1 |i. Wenn auch die Messungsergebnisse bei den Brasilianer Quarzen, die aus Gerolle stammen und daher wohl sicherlich nicht alle auf dem gleichen Muttergestein entstander sein dürften, dafür zu sprechen scheinen, dass das Drehungsvermögen von dem Fundorte und den Entstehungsbedingnngen der Krjstalle nicht abhängt, so war es doch wünschens- werth, diese bisher offene Frage dadurch der Entscheidung näher zu bringen, dass man auch die Drehung einer Anzahl von nicht Brasilianer Quarzen bestimmte, deren Fund- orte verbürgt werden konnten. Leider erwies sich die Beschaffung geeigneten Materials als recht schwierig. Eine von der Firma Steeg & Reuter in Homburg gelieferte Platte aus Quarz von Ceylon war wegen Zwillingsverwacbsungen nicht zu gebraueben. Von den durch den Direktor der Königlichen Berg-Akademie zu Berlin, Herrn G^heimrath Hauchecorne zur Verfügung gestellten, scheinbar sehr reinen Krjstallen aus den Mannorbrüchen von Carrara sowie aus Japan musste der erstere ebenfalls wegen Zwillingsbildungen aus- geschieden werden, während sich aus dem letzteren eine etwa 8 mm dicke, hinreichend reine Platte herstellen Hess. Eine ebensolche wurde aus einer Anzahl grösserer Schweizer Bergkrystalle gewonnen, die der Mineralienhändler Herr Regli in Göschenen lieferte. Die Messungen ergaben für die Drehung pro Millimeter: beim Schweizer Quarz 21^7225, beim Japaner 21° 7260. Der letztere Werth ist allerdings um einige Tausendstel Grad höher als der fiir die Brasilianer Quarze gefundene, doch dürfte die verhältnissmässig geringe Abweichung wohl noch auf Beobachtungsfehler zurückzuführen sein, sodass also auch durch diese Messungen kein Anhaltspunkt für die Annahme gegeben ist, dass das Drehungsvermögen vom Fundort abhängt. Sodann wurden noch einige Messungen zum Vergleich der Drehung bei Anwen- dung von heisseren und kälteren Lichtquellen ausgeführt, da es von vornherein nicht ausgeschlossen schien, dass bei der unsymmetrischen Verbreiterung der beiden D- Linien mit zunehmender Temperatur der Lichtquelle auch die Drehung merklich geändert werden könnte; es war jedoch innerhalb der Grenzen der Beobachtungsfehler ein Einfluss der Temperatur der Lichtquelle auf die Drehung nicht nachzuweisen. Versuche über die Einwirkung von Absorptionsmitteln auf spektral gereinigtes und auf ungereinigtes, sog. monochromatisches Licht ergaben, dass bei ersterem eine Einwir- kung der Absorptionsmittel (Kaliumbichromat- und Uransulfatlösung) nicht zu erkennen ist, während bei nicht spektral zerlegtem Licht Absorptionsmittel irgend welcher Art nicht ohne weiteres zur Reinigung benutzt werden dürfen. Die Resultate der Messungen werden im 2. Bande der Wissenschaftlichen Abhand- lungen veröffentlicht werden. Die Bestimmung der Drehung sowie des Temperaturkoeffizienten bei Anwendung von Lichtarten anderer Wellenlängen mit Hülfe des Lumiu er' sehen Polarisationsapparates soll demnächst begonnen werden. Digitized by Google Fflnfkehnter Jahrgang. Avgost 1695. Rlkinbbb MlTTHBlLUNOBlf. 293 Das im letzten Bericht erwähnte neue Halbschattenpolarimeter ist im Prinzip nichts ^^ Ueber ein neues anderes als das Lummer-Brodhun'sche Spektralphotometer, jedes der drei Spaltrohre HaUtsduitten' mit einem Nicol versehen. Statt der senkrecht zu einander gerichteten Kollimatorrohre prmzip. ) wählte man eine parallele Anordnung, um leichter der Anforderung genügen zu können, beide Kollimatorspalte durch ein und dieselbe Stelle einer Flamme bezw. mittels eines einzigen 6 ei ssl er' sehen Rohres erleuchten zu können. Immerhin waren die zwei Kolli- matoren eine grosse Unbequemlichkeit. Dazu kam noch die weitere Schwierigkeit der Konstruktion eines genügend spannungsfreien Photometerwürfels. Um letztere zu über- winden, war es nöthig, ein theil weise versilbertes Prisma mit einem zweiten unversilberten zu verkitten, und so kam es, dass man eingehender sich mit der Frage beschäftigte, inwieweit das linear polarisirte Licht auch nach der Reflexion, sei es an blanken oder versilberten Glasflächen, praktisch als linear zu betrachten ist. Bei diesen Versuchen stiess man auf ein neues Halbschattenprinzip, welches zur Herstellung zweier unter beliebigem Winkel polarisirten Halbschattenfelder nur eines einzigen Prismas bedarf, sodass der Photometerwürfel und damit eines der beiden Kollimatorrohre überflüssig wird. Damit verschwinden die oben erwähnten konstruktiven Nachtheile des neuen Polarimeters, während die Vortheile erhalten bleiben. Diese letzteren bestehen erstens in der bestmöglichen photometrischen Einrichtung zur Helligkeitsvergleichung beider Halbschattenfelder und zweitens in der Art des Strahlengangs, der mit demjenigen bei den Spektralapparaten ganz identisch ist. Durch eine Verbesserung der photometrischen Einrichtung bei den Halbschatten- apparaten erhöht man die Genauigkeit der Drehungsmessung oder, anders ausgedrückt, man erreicht die bisherige Genauigkeit schon bei einem grösseren Halbschatten. Dies hat wiederum die für die Praxis wichtige Folge, dass man mit lichtärmeren Lichtquellen arbeiten kann und in geringerem Maasse von der Güte der NicoTschen Prismen und der Reinheit bezw. Spannungsfreiheit der benutzten und zu untersuchenden Materialien abhängt. Durch Einführung des spektralen Strahlenganges und der Okularspaltbeobachtungen des genannten Spektralphotometers kann man ohne viel Einbusse an Ijichtstärke sogenanntes monochromatisches Licht (Natrium im Knallgasgebläse) durch spektrale Zerlegung und Abblenden von dem störenden Nebenlichte reinigen, andererseits mehrfarbiges Licht, wie es die Geis sie raschen Röhren liefern, in den Dienst der Polarimetrie stellen. Zur Verwirklichung des neuen Halbschattenprinzipes verfährt man wie folgt: Man versilbert die Hypotenusenfläche eines möglichst spannungsfreien rechtwinkligen Glas- prismas und nimmt einen Theil des undurchsichtigen Silberbelages fort. Hierbei sorgt man dafür, dass die beiderlei Felder mit absolut scharfen Rändern aneinanderstossen und eine zur brechenden Prisroenkante senkrechte Richtung haben. Dieses Prisma setzt man auf ein Spektrometer, dessen Femrohr statt eines Fadenkreuzes einen Okularspalt besitzt und lässt das Licht des Kollimators total reflektiren. Das durch den Okularspalt blickende Auge sieht bei richtiger Akkomodation mittels des Fernrohrobjektives als Lupe deutlich die beiderlei Felder des Prismas mit deren Trennungslinie. In Folge der ungleich starken Reflexion erscheinen die Felder unter verschiedener Helligkeit, welche kurz vor der Totalreflexion dieselbe ist für das Silberfeld wie für das Glasfeld. In dieser Lage befestige man vor den Objektiven der beiden Rohre je ein Nicol'sches Prisma. Hier- durch ist der Apparat in ein Halbschattenpolarimeter verwandelt, und die Helligkeit beider Felder wechselt bei der Drehung des einen wie des anderen Nicol. Dabei wird im Allgemeinen bald das eine Feld dunkel, dann das andere, und dazwischen haben beide Felder gleiche Helligkeit. Nur wenn der Polarisator (Nicol am Kollimator) mit seiner Polarisationsebene parallel oder senkrecht zur Reflexionsebene steht, d. h. das Azimut 90° oder 0° hat, ist für jede Stellung des Analysators (Nicol am Femrohr) die Helligkeitsdifierenz gleich Null. ^) Zu 4. bis 6. Lummer. Digitized by Google 294 KlBIMBBB MiTTHKILUllOBII. ZsiTSOHSXvT rOK IxsTBiiMKirnancüVDi;. Aus den Versuchen wie aus der Theorie geht hervor, dass sowohl das Silberfeld wie das Glasfeld, an dem totale Reflexion stattfindet, nahezu linear polarisirt sind, und dass ihre Polarisationsebenen symmetrisch zur Vertikalebene (Azimut Null) liegen. Es ver- halten sich demnach beide Felder wie Halbschattenfelder, deren Halbschatten gleich dem doppelten Azimut des Polarisators ist und durch Drehen desselben beliebig von bis 90 Grad variirt werden kann. Lässt man das Licht vom Kollimator erst noch durch ein zerstreuendes Prisma im Minimum der Ablenkung gehen, ehe es am Halbschattenprisma reflektirt vdrd, so sieht man die beiden Halbschattenfelder in demjenigen Lichte leuchten, welches durch den Okularspalt vom Spektrum ausgeschnitten wird. Die Genauigkeit dieses neuen Prinzips ist gegeben durch die Empfindlichkeit, mit welcher man die gleiche Helligkeit der beiden Felder beurtheilen kann. Bei der Annahme, dass hier wie beim Lummer-Brodhun^schen Gleichheitsphotometer der mittlere Fehler einer Einstellung etwa ^2% beträgt, lässt sich zeigen, dass für ein Azimut a bezw. bei einem Halbschatten 2a der Fehler da einer Drehungsmessung ist: 5, Neue Form des Arom'schen Quecksilber- Lichtbogens, hieraus folgt, dass eine Drehung der Polarisationsebene bei einem Halbschatten von 2°, 4°, 6° u. s. w. bis auf die kleine Winkelgrösse (ia = 4,5'\ 9'', 13,5" u. s. w. ge- messen werden kann. Dabei ist stillschweigend vorausgesetzt, dass die Feldhelligkeit genügend gross ist, um die photometrische Genauigkeit von Y^^ ^^ erreichen. Mit den gebräuchlichen Lichtquellen ist es umständlich und schwierig, genügend intensives, mono- chromatisches oder mehrfarbiges Licht herzustellen. Auch in dieser Beziehung suchte man einen Schritt vorwärts zu thun und strebte mit Erfolg dahin, den zuerst von Arons hergestellten Quecksilberlichtbogen der Polarimetrie und Spektroskopie dienstbar zu machen. Das Arons^sche Quecksilberlicht wird aus dem Lichtbogen zwischen Quecksilber- elektroden im luftleeren Eaum gebildet. Die Intensität des Lichtbogens, welcher das gebogene Stück von einigen Zentimeter Länge eines H förmigen Rohres ausfüllt, in dessen vertikalen Enden das Quecksilber sich befindet, steigt mit der Stärke des Stromes und ist eine ganz bedeutende. Sie vertheilt sich im Wesentlichen auf fünf theils einfache, theils doppelte Spektrallinien, von denen diejenige im Gelbgrün von hervorragender Lichtstärke und Homogenität ist. Die Form des Arons'schen Quecksilberlichtbogens ist für optische Versuche jedoch nicht unmittelbar zu verwerthen. Wegen der grossen Wärmeentwickelung im Lichtbogen erhitzt sich das Rohr an der Stelle, wo der Bogen sich bildet, in kurzer Zeit derart, dass das Glasrohr springt. Taucht man die ganze Vorrichtung unter Wasser, so kann man den Lichtbogen wohl stundenlang unterhalten, ohne dass das Glasrohr springt, dafiir tritt aber ein anderer Uebelstand ein, welcher den Gebrauch illusorisch macht. Das in grosser Menge verdampfende Quecksilber kondensirt sich an den Wandungen des Rohres und rollt, wenn die Tröpfchen gross genug sind, an den Wänden herab. Es tritt somit nicht nur eine bedeutende Lichtschwächung, sondern auch ein unaufhör- liches Schwanken der Lichtstärke ein. Um diesen Uebelstand zu vermeiden, suchte man dem Glasrohr eine solche Form zu geben, dass man durch den Lichtbogen seiner ganzen Länge nach hindurchsehen kann. Dies wird erreicht, indem man ein längeres zylin- drisches Rohr mit glatt gedrückten Endflächen in der Mitte mit zwei kürzeren vertikalen Glasrohren versieht, in denen sich das Quecksilber befindet. Es entwickelt sich dann der Lichtbogen in demjenigen Stück des Horizontalrohres, welches zwischen den vertikalen Ansätzen liegt, sodass das Licht frei durch die Endflächen austreten kann. Damit letztere nicht mit Quecksilbertropfen bei der Kondensation im Wasser bedeckt werden, setzt man die Röhre derart unter Wasser, dass die beiden Endstücke des horizontalen Rohres heraus- ragen, während alles andere vom Wasser umspült wird. Die hauptsächlich an den Digitized by Google Fflnfsehnier JahrgADg. AugnstlSSS. Klbiiibri Mitthbilurobh. 295 abgekühlten Stellen des Rohres sich kondensirenden Qaecksilberdämpfe bringen jetzt keinerlei Schaden, da sie den Strahlengang nicht kreuzen. Beobachtet man mittels des intensiven und homogenen gelbgrünen Lichtes, so kann man noch bei einem Halbschatten von weniger als 2 ohne Ermüdung arbeiten und erhält auch bei dicken Quarzplatten keine Färbung der Felder. Auch die blaue Linie eignet sich zur Messung bei grösserem Halbschatten, ebenso auch bei grösserer Dispersion die beiden sehr nahe an einander liegenden gelben Linien. So ist es demnach ermöglicht, sehr genaue Drehungsmessungen bei absoluter Homogenität des Lichtes und grosser Bequemlichkeit des Apparates ausführen zu können. Ausser zu Versuchen über die absolut« Drehung im Quarz soll das neue Halb- 6, Anwendung schatten -Spektropolarimeter benutzt werden, um das Kerr'sche bezw. Kundt'sche Phä- ^^ neuen Halb- nomen in seiner Abhängigkeit von der Farbe des Lichtes zu wiederholen. Auch ist zu schatten-Spektro- erwarten, dass man den Apparat zur Messung starker Ströme wird verwenden können. ^Polarimeters. Abgesehen von den Vortheilen , welche das neue Halbschattenprinzip für Drehungs- messungen bietet, verspricht dasselbe auf relativ einfachem Wege interessante Aufschlüsse über die Phasenverluste bei der Totalreflexion bezw. Metallreflexion zu geben. Um zu sehen, inwieweit die Phasenänderung von der Dicke der Metallschicht abhängt, wurden auf der Hypotenusenfläche durch Zerstäuben verschieden dicke, dabei aber noch durchsichtige Silberschichten hergestellt. Das an Metall reflektirte, vorher linear polarisirte Licht ist im allgemeinen elliptisch; ändert sich von Schicht zu Schicht die Phasendifferenz, so ändert sich auch die Lage der Ellipse und, falls dieselbe von einer Geraden wenig abweicht, auch die Lage der Polarisationsebene im Silberfeld und damit die Stellung des Analysators, ftir welche das Glasfeld mit den verschieden dicken Silber- feldem gleiche Helligkeit besitzt. Nach den vorläufigen Versuchen scheint in der That die Phasendifferenz mit der Dicke zu variiren; noch sind diese Versuche nicht auf ver- schiedene Metalle ausgedehnt, auch nicht bei verschiedener Farbe des Lichtes durch- geführt worden. Das sich darbietende Mittel, die Aenderung der Phasendifferenz bei gewöhnlicher, totaler und Metallreflexion durch Drehung der Polarisationsebene zu messen, ist sicher für manche Fragen nicht ohne Vorzüge. Professor Goldstein setzte seine Versuche über die Eigenschaften von Kathoden- ir.ArbeUender strahlen und damit verwandten Strahlungen fort. Die Versuche waren im Allgemeinen •^»«»*«<^«/*- ^ ^ lidien QÜBte der von dem Gedanken geleitet, dass jene Strahlungen ein neues physikalisches Agens, ver- Abth.i, muthlich eine neue Bewegungsform des Aethers, darstellen, die von der elektrischen i, Prof. E. Gold- Entladung nur ausgelöst wird. Jedoch wurde auch die von anderer Seite aufgestellte steint ünter- Hypothese im Auge behalten und an den Versuchen geprüft, dass die Kathodenstrahlen suchungen über nur Lichtstrahlen von sehr kurzer Wellenlänge seien. Die ältere Annahme, dass die Kathoden- Kathodenstrahlen aus fortgeschleuderten Gastheilchen bestehen, hat zur Zeit wohl nur straJtlen. noch wenig Anhänger. Was die besonderen Arbeitsthemata des letzten Jahres betrifft, so beschäftigte sich eine ausgedehnte Untersuchung mit den Eigenschaften und insbesondere mit den Ausbreitungsgesetzen derjenigen Kathodenstrahlen, welche von den länger be- kannten, gewöhnlichen Kathodenstrahlen sich unter Andenn dadurch unterscheiden, dass sie auch durch sehr starke magnetische Kräfte nicht deformirt werden, dass sie der De- flexion nicht unterworfen sind, und dass ihre Fähigkeit an festen Körpern Phospho- reszenz zu erregen, fast unmerklich klein ist. Eine erste Mittheilung über diese Gattung Kathodenstrahlen war in den Sitzungsberichten der Berliner Akademie der Wissenschaften van 1886 erfolgt. Die jetzt erweiterte Untersuchung hat eine grosse Anzahl bemerkens- werther neuer Eigenschaften dieser Strahlen aufgedeckt, über welche in einer besonderen Mittheilung berichtet werden soll. Die magnetisch nicht deformirbaren Kathodenstrahlen erfüllen den Raum um eine beliebige Kathode im Allgemeinen kontinuirlich , zeigen innerhalb dieser Erfüllung aber eine so reiche, namentlich von der Form der Kathode Digitized by Google 296 Klbihkkk Mitthsilcmobn. ZEirscHBiFr rOs InrBOimrTSKKUXDB. abhängige Differenzirang , dass die Mannigfaltigkeit ihrer regelmässigen Erscheinungen derjenigen der gewöhnlichen Kathodenstrahlen mindestens gleichkommt. An den gewöhnlichen Kathodenstrahlen wurde im vergangenen Jahre die Eigen- schaft aufgefunden, gewissen sonst farblosen Salzen lebhafte Färbungen zu ertheilen. Chlorkalium färbte sich unter der Einwirkung der Kathodenstrahlen pfirsichbltithfarben, Ghlorlithium dunkelviolett, Chlomatrium braungelb. Die letztere Farbe geht bei Erwär- mung in Blau über. Die Dauer der Färbung ist bei den verschiedenen Salzen ver- schieden; sie erstreckt sich bei Proben von Chlorlithium bereits auf mehr als neun Mo- nate. Das Braungelb des Chlomatriums geht binnen zwei Tagen in Grau über; dieses aber hält sich schon mehrere Monate hindurch; ebenso dauerhaft ist das durch Erwär- mung an der braungelben oder an der grauen Substanz hervorgerufene Blau. Andere Salze nehmen in wenigen Tagen oder selbst schon Minuten wieder das ursprüngliche Weiss an. Ein Anhalt für die Annahme chemischer Umwandlungen bei diesen Prozessen hat sich noch nicht ergeben; es scheint sich um physikalische Allotropien zu handeln. Ein Bericht über diese Erscheinungen ist in dem Sitzungsbericht der Berliner Akademie der Wissenschaften vom 26, Juli 1894 enthalten. Versuche zur Ermittelung, inwieweit bei diesen Farbenänderungen auch andere physikalische Eigenschaften sich ändern, sind noch nicht völlig abgeschlossen. Jedoch hat sich ergeben, dass die Kathodenstrahlen ganz allgemein auf sämmtliche bisher ge- prüften Substanzen, gleichviel ob sie bei der Bestrahlung ihre Farbe ändern oder nicht, eine kräftige Wirkung ausüben, welche dem Auge sich zunächst als eine Aenderung des Reflexionsvermögens markirt. Bei näherer Untersuchung zeigt sich, dass eine Zerstäubung der bestrahlten Oberfläche eintritt, bei verschiedenen Substanzen auch, dass die Benetzungs- fähigkeit der bestrahlten Fläche sehr aufi^llig modifizirt ist. Die Zerstäubung tritt bei Leitern wie bei Nichtleitern ein, unter den Nichtleitern, z. B. bei Glas, Glimmer und Bergkrystall. Sie kann nicht auf die gewöhnliche Kathodenzerstäubung etwa in Folge negativer Ladung der bestrahlten Flächen zurückgeführt werden; denn die Zer- stäubung erfolgt auch bei bestrahlten Metallstücken, die man zur Anode der Entladung macht. Zu untersuchen bleibt, wie weit die Erscheinung mit der von Lenard und Wolf beobachteten Zerstäubung fester Körper durch ultraviolettes Licht verwandt ist. Bei diesen letzteren Versuchen wurde 50 Stunden mit ultraviolettem Lichte bestrahlt; die erwähnten Wirkungen der Kathodenstrahlen sind schon nach einer halben Stunde sehr deutlich. Mit der von Hertz erwähnten Erscheinung, dass dünne Silberblätter durch Kathodenstrahlen in eigenthümlicher Weise zerfressen werden, hat die hier be- schriebene Wirkung anscheinend nichts zu thun. Eine weitere Versuchsreihe zielte darauf hin, die Grundlagen für eine vollständige Erklärung der sehr regelmässigen Figuren zu finden, zu denen das Phosphoreszenzlicht regelmässig gestalteter Kathoden sich anordnet. Eine Erklärung konnte in der Mitthei- lung, in der diese Erscheinungen zuerst beschrieben sind (Goldstein, Sitzungsberichte der Berliner Akademie von 1880) nur für einen Theil der Beobachtungen gegeben werden. Die im abgelaufenen Jahre angestellten Versuche haben nunmehr zur Erklärung des grössten Theils der damals noch unerklärt gebliebenen Erscheinungen geführt, wie in einer besonderen Mittheilung näher ausgeführt werden soll. Die im Jahre 1892 {Sitzungsberichte der Berliner Akademie 1892. S. 82?) ver- öffentlichte Untersuchung über die sogenannte Schichtung des Kathodenlichts wurde eben- falls fortgesetzt. Hierbei ergab sich eine neue Auffassung von der Struktur der dritten Schicht (die Zählung beginnt von der Oberfläche der Kathode aus) und gleichzeitig wurde das Gesetz für die Einwirkung des Magneten auf diese Schicht ermittelt. Die früheren Untersuchungen, z. B. von Hittorf, konnten nur das Verhalten der Strahlen der zweiten Schicht vorhersagen; daneben aber traten am Licht der dritten Schicht Erscheinungen auf, die zwar bisweilen abgebildet wurden, aber nur mangelhaft oder gar nicht erklärt werden konnten. Wie besondere Versuche ergeben, erklärt die jetzt vervollständigte Digitized by Google Ftafsehnter Jahrgang. Angost 1895. Klunkrs Mitthbilumosm. 297 AnfFassung der magnetischen Wirkung auf das Eathodenlicht auch die Erscheinungen, welche das an Verengungen des Gefasslumens auftretende sekundär negative Licht sowie das Licht der positiven Schicht unter dem Einfluss des Magneten darbieten. Noch nicht abgeschlossen sind unter Anderem Versuche zur Erklärung der von Kundt entdeckten Doppelbrechung in den durch Kathodenzerstäubung abgelagerten Metallschichten. Nach Abschluss der Vorversuche wurden in der Zeit vom 1. März bis 31. Juli 1894 die definitiven Bestimmungen des Verhältnisses der spezifischen Wärmen für Luft, Kohlensäure, Sauerstoff und Wassertoff bei Zimmertemperatur ausgeführt. Zur Messung wurde folgende Methode benutzt. Ein Kupferballon von ca. 90/ Inhalt befand sich in einem regulirten Wasserbade, welches mit einer Genauigkeit von 0,01° C. auf der absoluten Temperatur Ti erhalten werden konnte. Das zu untersuchende Gas wurde in dem Ballon auf den Druck pi kom- primirt und strömte sodann aus einer Oeffnung des Ballons adiabatisch aus; dabei sank der Druck auf den Atmosphärendruck p^y die Temperatur auf T,. Für das Verhältniss k der spezifischen Wärmen gilt unter diesen Umständen die Gleichung: Ä- -(t) 2, Prof, Lummer und Dr. Pringsheiitis Versuche zur Bestimmung des Verhältnisses der spezifischen Wärme von Gasen. ■«'(;^)--(l-) Die Grössen pi, j?, und 3\ wurden an Manometer, Barometer und Thermometer direkt abgelesen. Zur Bestimmung von Ti diente die Messung des elektrischen Widerstandes eines sehr feinen Platinstreifens, welcher in der Mitte des Ballons von zwei dicken Kupferdrähten frei hinabhing und mit seinen Zuleitungsdrähten einen Zweig einer Wh eats tone' sehen Brücke bildete. Der Platinstreifen, 10 ci» lang, 0,2 mm breit und 0,6 |i dick, hatte einen Widerstand von etwa 80 OAm; er war nach der zur Herstellung von Bolometer widerständen von Lummer und Kurlbaum eingeführten Methode aus einem Platinsilberblech hergestellt. Die Enden des Platinstreifens gingen in 1,5 cm lange und 4 mm breite Zuleitungslappeu aus, von denen die Silberschicht nicht abgeätzt war. Diese Platin-Silberlappen, deren elektrischer Widerstand verschwindend klein gegen den des dünnen, mittleren Platinstreifens ist, dienten dazu, um den an den Enden des Streifens vorhandenen Temperaturabfall, welcher durch die von den Kupferdrähten zugeleitete Wärme hervoi-gebracht wird, aus der elektrischen Widerstandsmessung zu eliminiren. Eine besondere Versuchsreihe wurde ausgeführt, um die Grösse eines Fehlers zu finden, welcher von der Wärmestrahlung der Wände des Ballons gegen den abgekühlten Platinstreifen herrührt. Zu diesem Zwecke wurden die gleichen Versuche wiederholt, nachdem der Platinstreifen mit einer Schicht von Platinschwarz überzogen und sein Ab- sorptionsvermögen somit in messbarer Weise vermehrt worden war. Es ergab sich, dass dieser in Rechnung gezogene Fehler nur etwa 0,15% des Werthes von k betrug. Als Resultat ergab sich: für Luft COi H k = 1,4015 1,2961 1,3962 1,4084 Wahrscheinlicher Fehler =t 0,00024 0,00031 0,00024 0,00020 Nach Beendigung dieser Versuche wurden die Vorarbeiten für die Bestimmung von k bei hohen Temperaturen, bis etwa 200°, in Angriff genommen. Zu diesen Versuchen wurde ein Raum im Kellergeschoss des Observatoriums eingerichtet. Ein grosser, schmiede- eiserner, mit Rühi-vorrichtung versehener Kessel zur Aufnahme eines Oelbades von 600 / Inhalt wurde in einen Ofen aus feuerfestem Material eingemauert. Zur Erhitzung dient ein dreifacher Kranz von grossen Bunsenbrennern; 8 besondere Brenner, von 4 Thermo- staten regulirt, haben die Aufgabe die Temperatur konstant zu erhalten. Eine genauere Regulirung der Temperatur wird durch Zufluss von kaltem Oel aus einem höher gelegenen Reservoir ermöglicht. Durch ein Ueberlaufrohr steht der Kessel mit einem zweiten tieferen Digitized by Google 298 Kleiherb Miith K iL üWOEir» Zsitschrift fOk Ihstsü: Reservoir in Verbindung, aus welchem das Oel durch eine Handpumpe in das obere Reservoir gepumpt werden kann. Besondere Aufmerksamkeit wurde auf die Feuersicherheit der Anlage verwendet. Die etwa entstehenden Oeldämpfe werden durch ein den Deckel des Kessels durchsetzendes Rohr in einen Luftschomstein abgesogen. Vollständig davon getrennt ist der Weg der Verbrennungsgase, welche in einen der grossen Eckschomsteine des Gebäudes abge- führt werden. In dem Oelkessel ruht, durch starke Federn gehalten, ein neu angefertigter Kupfer- ballon. Dieser hat nur eine Oeflfoung an seiner oberen Seite, durch welche die elek- trischen Zuleitungen und die Gasleitung hindurchgeführt sind. Den Verschluss bildet eine Schieferplatte; die durch sie hindurchgehenden Leitungen sind durch Asbestscheiben gedichtet, welche durch starke Verschraubungen gegen die Platte gepresst werden. Auf gleiche Art ist die Platte gegen den Ballon abgedichtet. Die Aufstellung dieser Apparate ist nahezu vollendet. Sie werden in nächster Zeit in Betrieb gesetzt werden. 3. Arbeiten von Nach Vierordt vergleicht man die Intensität zweier Lichtquellen in einer gewissen Afr. Murphy. Region des Spektrums mit Hülfe eines bilateralen Spaltes. Dabei wird vorausgesetzt, ^trdi^^^^Jehen ^^^ innerhalb gewisser Grenzen die Intensitätsänderung proportional der Breite des Spaltes MetMiMihode nach ist. Inwieweit diese Messmethode richtig ist, sollte an dem Lummer-Brodhun'schen Vierordt. Spcktralphotomcter versucht werden, weil hier die Möglichkeit gegeben ist, mit Hülfe des rotirenden Sektors die Messung am Spalte zu kontroliren. Beide Spaltrohre des Spektralphotometers stehen senkrecht zu einander, sodass man am Spalte des einen bequem den rotirenden Sektor, am anderen Spalt absorbirende Substanzen u. s. w. aufstellen kann. Um eine möglichst gleichmässige und konstante Beleuchtung beider Kollimatorspalte zu erhalten, versah man beide Spalte mit Milchglasplatten bezw. mattirten Glasplatten und beleuchtete dieselben mittels zweier von demselben Akkumulatorenstrom durchflossenen Glühlampen von je etwa 50 Hefnerlicht Leuchtkraft. Man regulirt deren Entfernung von den Milchglasplatten ungefähr so, dass bei gleich breitem Spalt der Kollimatoren nahe gleiche Helligkeit auf den Feldern des Photometerwürfels herrscht. Sowohl vor wie nach den sämmtlichen Versuchen wurden die Angaben des rotirenden Sektors geprüft und die Mikrometerschraube des Messspaltes ausgewerthet. Die vergleichenden Messungen wurden in folgender Weise ausgeführt: Zunächst wurden bei ruhendem Sektor, d. h. ohne Benutzung desselben, beide Photometerfelder auf gleiche Helligkeit dadurch eingestellt, dass man die Breite des Messspaltes mit Hülfe der Spalttrommel veränderte, worauf man deren Stellung genau ablas. Sodann machte man die Oeffnung des Sektors genau = 180° und versetzte den- selben mittels eines elektrischen Motors in Drehung. Hierdurch wurde die Helligkeit des einen Feldes genau auf die Hälfte reduzirt. Um auch das andere Feld um denselben Betrag zu schwächen, schloss man den Messspalt und drehte die Trommel stets nur in einer Richtung, bis die beiden Felder wiederum gleiche Helligkeit zeigten. Zur Beurtheilung der Helligkeitsgleichheit bediente man sich sowohl des Gleichheits- wie des Kontrastprinzipes. Diese beiderlei Messungen bezw. photometrischen Einstellungen wurden in den verschiedenen Regionen des Spektrums und ausgehend von verschiedener Anfangsbreite der beiden Spalte ausgeführt. Man schritt von der Wellenlänge 480 |i|i um je 10 [ift (bei Benutzung des Kontrast- prinzipes) bezw. um je 20 |i(i (beim Gleichheitsprinzip) vorwärts und variirte die Anfangs- breite der beiden Spalte von ^/gmm bis 1 mm, um je Yio mm fortschreitend. In der folgenden Tabelle sind einige Resultate zweier Versuchsreihen für Spalt- breiten von etwa y^o bezw. 1 mm mitgetheilt. Darin bedeutet X die Wellenlänge des Lichtes und d die Differenz, welche man erhält, wenn man von der Anfangsbreite des Messspaltes (ohne Sektor) die doppelte Breite desselben bei rotirendem Sektor abzieht. Wären beide Messmethoden gleich, so müsste diese Differenz Null sein. Digitized by Google Fünfsehnter Jahrgang . Aaga8tl895. KlBINBBE MirrHSILUNOBN. 299 WelleDlänge JA JA 480 490 500 510 620 530 540 550 560 570 580 590 Differenz d für Spaltbreite 0,7 mm -0,7 -fO,7 -f 1,3 + 2,3 + 2,7 -1-2,4 Differenz d für Spaltbreite 1,0 mm -0,9 -1,9 -2,5 -2,4 -1,0 -0,1 + 0,6 0,0 + 0,3 4-1,2 4-1,2 -+-1,3 Wellenlänge 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 Differenz d für Spaltbreite 0,7 mm 4-3,3 + 2,8 + 3,0 + M -2,5 -5,5 Differenz d für Spaltbreite 1,0 mm -f 1,5 4-1,9 4-1,5 4 1,3 -t 1,1 -1,2 -2,4 -4,1 -5,3 -7,2 -8,7 Der mittlere Fehler einer Einstellung bei der Beobachtung für die Wellenlänge 600 |i(i beträgt bei Benutzung des Kontrastprinzips 0,2 %. Die oben erwähnte Genauigkeit der spektralphotometrischen Messungen wurde benutzt, um die FresneTschen Formeln für die Intensitätsänderung des Lichtes bei der Reflexion an ebenen Glasflächen in Bezug auf die Abhängigkeit von der Wellenlänge einer Prüfung zu unterziehen. Um die Intensität des reflektirten Lichtes genau berechnen zu können, benutzte man als spiegelnde Fläche die eines SteinheiTschen Prismas, dessen Brechungsindex für Thallium und Lithium besonders bestimmt war. Das Prisma wurde in geeigneter Weise vor einem der beiden Spalte des Spektralphotometers drehbar um eine vertikale Achse montirt; ausserdem wurde dafür gesorgt, dass paralleles Licht von der Prismenfläche reflektirt wurde. Die Messung geschieht nun so, dass man zuerst die Intensitäten der beiden Lichtquellen für die genannten Farben mit einander vergleicht, sodann die Strahlen der einen an der Prismenfläche spiegeln lässt und für die eine Farbe, zum Beispiel für Thallium, durch Entfernung der anderen Lichtquelle vom zugehörigen Spalt Helligkeits- gleichheit der beiden Photometerfelder herstellt. Hierauf geht man bei unveränderter Stellung aller übrigen Theile mit dem Beobachtungsfemrohr zu der anderen Farbe (Lithium) über und stellt wiederum Helligkeitsgleichheit der beiden Photometerfelder her, diesmal aber durch Variation der Grösse des rotirenden Sektors. Die so erhaltenen Verhältnisse der reflektirten grünen und rothen Strahlen (535 |i|i und 670 (i|x) sind in der folgenden Tabelle für verschiedene Reflexionswinkel mit den nach der FresneFschen Formel berechneten zusammengestellt. b) Prüfung der FretneTschtn ReßtxionsformelH für verschitdene Wellenlängen. Einfallswinkel Verhältniss von Grün zu Roth beobachtet berechnet 20^ 40° 60° 80° 1,019 1,019 1,010 1,003 1,015 1,015 1^8 1,002 Digitized by Google 300 Rbtsbatb. ZsrracBiurr für Irbtbu Schliesslich wurden auch noch Versuche angestellt, um den vollen Betrag des reflektirten Lichtes für jede der beiden Farben bei verschiedenem Reflexionswinkel zu bestimmen. Hier ergab sich die Noth wendigkeit, zwischen die reflektirende Fläche und den Kollimatorspalt des Photometers ein NicoVsches Prisma einzufügen, um die Fehler zu vermeiden, welche durch die polarisirende Wirkung des zerstreuenden Prismas im Spektralphotometer hervorgebracht werden. Es wurde der volle Betrag des reflektirten Lichtes wiederum für die Einfallswinkel 20°, 40°, 60° und 80° bestimmt und zwar je für ein Azimut von , 45 und 90 . Man erhielt zum Beispiel für die Spektrali*egion Lithium und das Azimut 45° die Werthe 4,80%, 5,60%, 9,62% und 39,07% für die oben genannten Einfallswinkel, wenn man die Intensität des einfallenden Lichtes gleich 100 setzt. Die berechneten Werthe sind 4,80%, 5,38%, 9,87% und 39,65%. Die Differenzen zwischen Beobachtung und Rechnung blieben innerhalb derselben Grenzen, sei es, dass man die spiegelnde Fläche auf die gewöhnliche Weise reinigte, mit Gelatine abzog oder frisch poliren Hess. (Fortsetzung folgt) Refferate. üeber den bei aktmometrischen Beobachtnngen zu erreichenden Oenanigkeitsgrad. Von R. Sav^lief. Ann. de chim. et de phys, (?.) 4. S. 424, 1895. Ebenso wie schon in einer früheren Arbeit (^Ann. de chim. et de phys, {6.) 28* S, 394. 1893) Herr Sav^lief sehr warm für die Leistungsfähigkeit und Verwendung des CroVa^schen Aktinometers zur Messung der Sonnenstrahlung eingetreten ist (ganz ent- gegen den grundlegenden, umfassend kritischen Arbeiten des Herrn Chwolson auf diesem Gebiet), so wird nunmehr in diesem Artikel auch das bekannte Vio 11 ersehe Aktinometer, von welchem Herr Sav^lief bei seinen Beobachtungen zwei Exemplare (grosses und kleines Modell) mit der schon früher in dieser Zeitschrift 13. S, 470. 1893 bezeichneten Modi- fikation und Montimng gebrauchte, wiederholt in das günstigste Licht zu stellen versucht. In seiner oft zitirten, klassischen Studie „lieber den gegenwärtigen Zustand der Aktinometrie" (Wild's Repertorium f. Meteorologie 15. Nr. 1) hat uns Herr Chwolson auf 25 Quartseiten einen sehr eingehenden, vielseitigen Einblick in die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit des absoluten Aktinometers von Vi olle gegeben und insbesondere auch die Frage, ob dieses Instrument den gesuchten Werth der Sonnenstrahlung mit einer modernen, wissenschaftlichen Anfordemngen wenigstens einigermaassen entsprechenden Genauigkeit zu messen erlaubt, gestützt auf eine Reihe von gewichtigen Gründen und trotz der vielen von Langley seiner Zeit eingeführten Korrektionen, geradezu verneint, Herr Chwolson hält ferner dafür, dass auch bei grösseren Beobachtungsreihen schwer in Betracht zu ziehende Fehlerquellen stets einen konstanten Einfluss ausüben müssen, dessen Betrag jedoch nicht einmal annähernd angegeben werden kann. Demgegenüber kommt Herr Sav^lief in seinem kleinen, nur ftinf Oktavseiten haltenden Artikel (leider ohne jede Mittheilung von irgend welchen eingehenden, ausführlichen Versuchs- reihen) zu dem gegentheiligen Schluss: ^Nach dem von ihm oben Mitgetheilten sei es leicht einzusehen, dass beim Vi olle' sehen Aktinometer im allgemeinen keine der Kor- rektionen die Genauigkeitsgrenze (von 1%) der Beobachtungen erreiche, mit Ausnahme einer einzigen, welche herrührt von dem Wärmeverlust durch den Thermometerstiel." Da man aber auch diese Korrektion nach einer von ihm mitgetheilten Formel mit genügender Genauigkeit ermitteln könne, so dürfe man jedenfalls das einfache und verhältnissmässig billige Violle'sche Aktinometer mit Erfolg bei der Ermittlung der kalorischen Intensität der Sonnenstrahlung verwenden. Für die weiteren Einzelheiten, welche die Zulässigkeit dieser Sa veliefschen Ansicht über die Leistungsfähigkeit des Violle'schen Aktinometers näher begründen soll, müssen wir auf das Original verweisen. /. if. Digitized by Google FibifieliDter Jahrgang. Aiigaa<1895. RlFIRAT*. SOI XTeber die Aendenmg der Schwere mit der kontinentalen Erhebung. Van T. C. Mendenhall. Ämer. Joum. of Science. 49. S. 81. 1895. Die Arbeit giebt eine grosse Anzahl von Bestimmungen der Schwere mittels des Pendels längs des 39. Paralielkreises durch die Vereinigten Staaten von Ozean zu Ozean. Die Differenzen der gefundenen Werthe gegenüber den theoretisch ermittelten lassen eine einfache Abhängigkeit von der Höhe des jedesmaligen Beobachtungsortes über dem Meeres- spiegel erkennen. Die den theoretischen Rechnungen zu Grunde liegende Annahme, dass die Dichte der Erdoberfläche = ^2 ^^^ mittleren Erddichte sei , ist also nicht aufrecht zu erhalten. Es wird noch auf die Vortheile eines Viertelsekundenpendels hingewiesen, das sich bei Untersuchungen dieser Art sehr gut bewährt hat. Schi, OalUefsohe Fallrinne Ar den physikalisehen Unterricht. Von F. Volkmann. Zeitschr. f. d. phys, u, ehern, Unterr. 7. S. 162. 1894. Die Fallrinne besteht aus einer über 3 m langen Holzleiste (2 cm dick, 7,5 cm hoch), die als Maassstab fUr die durchlaufenen Räume und zugleich als Träger der eigentlichen Fallrinne, einer Fa<;oneisenschiene von nebenstehendem Querschnitt, dient. Sowohl die dem Hörer als auch die dem Vortragenden zugekehrten Breitseiten der Holz- leiste sind weiss gestrichen und durch kräftige schwarze Striche in Dezimeter getheilt. Das Ende der Leiste, wo der Nullpunkt der Theilung liegt, ist in einem lothrechten Schlitze verstellbar, der mit einer Theilung, je 12 cm von der Waagrechten aus nach oben und unten, versehen ist. Eine Fitigelschraube gestattet, die Leiste bei jeder Neigung festzuklemmen. Das andere Ende der Leiste lagert bei dem Theilstrich 30 dm auf einem festen Querfuss. Die bei jedem Schlage des Metronoms passirten / ^ -^ \ Stellen werden bei dem Versuche durch schwarze kurze Blechstreifen , die an der unteren Kante der Leiste angedrückt werden, weithin sichtbar gemacht. Um den lieber- gang der Rinne von der geneigten in die waagrechte Stellung in jedem Augenblick bewirken zu können, wird die Flügelschraube gelöst, die Fallrinne durch einen einfachen Hebel in der gewünschten Neigung erhalten und in dem Zeitpunkt, in welchem die Bewegung aus der geneigten Bahn in die waagrechte übergeführt werden soll, die Rinne mittels des Hebels in die waagrechte Lage hinabgesenkt, welche durch einen mit Kork gepolsterten Klotz bestimmt ist. Herr Prof. Volkmann lässt bei seinen Versuchen nicht nur Kugeln aus verschiedenen Stofien, Messing, Elfenbein, Hartgummi, sondern auch anders geformte Massen die Fallrinne hinabrollen. Auf Zylinderachsen aus Messingrohr, die mit einem Führungs- reif versehen sind, werden grössere schwere Metallscheiben aufgesetzt. Je kleiner der Durchmesser der Achsen gewählt wird, desto kleiner wird die Fallgeschwindigkeit und desto grösser die Rotationsgeschwindigkeit. Um für gewisse Versuche der rollenden Kugel stets den gleichen Stoss geben zu können, befindet sich am Anfang der Theilung eine Spiral- feder, die sich durch eine einfache Schneppvorrichtung stets in gleicher Weise spannen lässt. Bei der Auslösung der Federspannung wird längs einer Zylinderführung ein Stempel achsial gegen die Kugel vorgeschnellt. H. H.-M. XTeber Buflsolen-Instnunente. Von C. L. Berger. S. A. eines Vortrages vor der „Michigan Engineering Society" in Lansting (Mich,) Jan, 1895. Der Verfasser (von der Firma Buff & Berger in Boston) hebt zunächst hervor, dass die Hauptursache der abweichenden Angaben verschiedener Bussolen-Instrumente in der Konstruktion der Magnetnadel liegt, bei welcher die magnetische Achse nur sehr selten mit der geometrischen Übereinstimmt. Letztere Bedingung ist im Allgemeinen sehr schwer zu erfüllen, man würde aber nach Ansicht des Verfassers den bezüglichen Fehler auf ein Minimum reduziren, wenn man die Nadeln nicht aus harten und für sich bearbeiteten Digitized by Google 802 KArauTB. ZnrionuFT wihi Iwraüi ua'fMEUMu «. Eisenstücken erzengen, sondern dieselben ans Stahllamellen Torzüglicher Qualität herans- schneiden würde und zwar möglichst genau in der Richtung, in welcher das Stück gewalzt ist, und ausserdem parallel zur Fasemrichtung des Metalles. Gänzlich beseitigt wäre dadurch die Exzentrizität der Achsen noch nicht, weshalb man es nicht unterlassen sollte, den übrigbleibenden Fehler durch Heversion der Nadel zu bestimmen und bei den Ab- lesungen in Rechnung zu bringen. Sodann bespricht der Verfasser die verschiedenen üblichen Formen der Nadeln und führt die sonstigen Eigenschaften auf, welche die Bussole besitzen muss, um genaue Ablesungen zu liefern, als scharfe Spitze der Pinne, Voll- kommenheit des Hütchens, Genauigkeit der Theilung, Uebereinstimmung der Nadel mit der Kreisebene u. s. w. Ein weiterer, die Genauigkeit des Instrumentes störender und häufig vorkommender Fehler liegt in der Schwierigkeit, das Fadenkreuz des Femrohres derart zu befestigen, dass es allen Bedingungen vollkommen entspricht. Bei den wenigsten Instrumenten be- schreibt der Vertikalfaden eine Vertikalebene, welche die Kollimationslinie vollständig in sich enthält und ausserdem den Theilkreis in der 0-180 Linie, oder in einer zu derselben parallelen Geraden schneidet. Und erhält man auch diese Bedingung, so ist sie nicht von Dauer, da beim Gebrauche des Instrumentes im Felde Veränderungen vor- kommen. Deshalb empfiehlt der Verfasser, die Konstanten des Instrumentes möglichst häufig dadurch zu bestimmen, dass man eine Marke in beiden Stellungen (Kreis Ost und West) des Femrohres anvisirt und dabei beide Nadelenden abliest; das Mittel der vier Ablesungen führt zur Kenntniss des in Folge obiger Mängel entstehenden Ablesungsfehlers. E. G, Spektroskopspalt. Van William Crookes. Chem. News. 71. S. 175. 1895. Verfasser hat befriedigende Versuche mit einem Spektroskopspalt aus Quarz ange- stellt. Die beiden spaltbildenden Backen sind keilförmig so geschliffen , dass die Kanten der beiden Keile die Spaltbegrenzung bilden. Die Strahlen der Lichtquelle finden nur zwischen den Keilkanten geradlinigen Durchgang zum Prisma, alle Übrigen Strahlen werden durch die Keilflächen seitlich abgelenkt. Beim ersten Versuch war der Neigungswinkel der Keil- flächen 45°. Derartig scharfe Kanten Hessen sich aber nur schwer schleifen, ohne aus- zusplittem, obwohl natürlich die vollkommene Geradheit der Kanten maassgebend ist für die Güte der Spaltbegrenzung. Aus diesem Gmnde wurde bei der Herstellung eines zweiten Quarzspaltes der Neigungswinkel der Keilflächen zu 90° gewählt. Der verwendete Quarz muss möglichst rein sein, da Schlieren und Luftbläschen Richtungsänderungen der seitwärts gebrochenen Lichtstrahlen zur Folge haben, sodass dann die Spaltbegrenzung nicht mehr vollkommen dunkel erscheint. Crookes hat auch Sapphir als Material für die Spaltbacken benutzt, giebt aber Quarz den Vorzug, und zwar zeigte sich gut ge- schmolzener Quarz zäher und somit für den vorliegenden Zweck brauchbarer als der kry stall inische Quarz, der indess mehr blasenfrei ist. Wie die Quarzplatten durch Schmelzung hergestellt wurden, ist nicht beschrieben. G. Die auf dem Hont Blaue beobachteten Temperatorminima. Von J. Janssen. Compt. rend. 120. S. 80?. 1895. Auf dem Mont Br^vent (2552 w), Mont Buet (3109 m) und Mont Blanc (4810 m) wurden im Herbst 1894 Minimumthermometer aufgestellt in kleinen Kästen mit durch- brochenen Wänden und einem Aufsatzrohr, das als Schornstein wirken soll, wenn das Innere des Kastens über die Temperatur der Luft erwärmt wird. Auf dem Mont Br^vent war die tiefste Temperatur des Winters 1894/95 — 26°, auf dem Mont Buet — 33° und auf dem Mont Blanc — 43°. Es wird darauf hingewiesen, dass eine solche Aufstellung vielleicht an dem für den Mont Blanc bestimmten Meteorographen verwendet werden könnte. Wenn auch die Lufterneuemng in diesen Kästen nicht so vollkommen ist wie bei Digitized by Google FUnftehnter Jftbrgang. AngnsflSSS. fisFEBATK. 308 einem Schlenderthermometer, so hitlt doch der Verf. die Anbringung eines Schornsteins fUr einen wesentlichen Fortschritt. Dies widerspricht jedoch den zahlreichen Versuchen von Aitken {Proc, Roy, Soc. of Edinburgh 1883 bis 1887), wonach eine solche Ventilation nur för Maximumthermometer zu empfehlen und zur Bestimmung des Minimums sogar nachtheilig ist. Aitken ist schliesslich von der Anbringung eines Zugkamins ganz zurück- gekommen und überlässt die Erneuerung der Luft am Thermometer den horizontalen Luftströmungen. Auf dem Mont Blanc sind femer an einem 2,5 m langen Brette Extremthermometer in den Schnee eingelassen, um das Eindringen der Kälte in den Schnee festzustellen; die Ergebnisse dieses Versuches sind jedoch noch nicht bekannt. Sg, Ueber die direkte Messung der mittleren sphftrischen Helligkeit der Lichtquellen. Van A. Blondel. CompL rend, 120. S. 811 und 550. 1895. Die PhotometriruDg von Lichtquellen in nur einer einzigen Richtung der ausgesandten Strahlen, sei es in der horizontalen oder irgend einer anderen, kann nur dann einen Anhalt zur Beurtheilung der von den Lichtquellen ausgesandten Gesammtstrahlung geben, wenn entweder die Lichtausstrahlung in allen Eichtungen dieselbe ist, was kaum je in der Beleuchtungstechnik vorkommen mag, oder wenn das Verbal tniss der Lichtausstrahlung in einer bestimmten Richtung zu der Gesammtstrahlung einer Lichtquelle konstant und im Voraus bekannt ist. Die Noth wendigkeit, Helligkeitsmessungen in verschiedenen Richtungen zu machen, stellte sich zuerst bei den elektrischen Bogenlampen heraus, denen sich in dieser Beziehung die invertirten Gasbrenner anschlössen. Um vergleichbare Zahlen für die Leistungen der verschiedenen Lichtquellen zu erhalten, ist wohl zuerst von dem französischen Leuchtthurm- Ingenieur Allard der Begriff der mittleren sphärischen Intensität eingeführt worden und es sind dann von Ayrton^) und Perry^), v. Hefner- Alteneck^), Hartley*), Dibdin^), Elster®), Rousseau^), Fr. Vogel®) und Krüss^) Mittel und Wege angegeben worden, um auf bequeme Weise Lichtquellen in verschiedenen Richtungen zu photometriren. Blondel hat nun unter Berücksichtigung des Umstandes, dass derartige Beob- achtungen umständlich und zeitraubend sind und bei Lichtquellen von schwankender Helligkeit, wie die elektrischen Bogenlampen, Resultate von zweifelhafter Genauigkeit geben, eine Methode ersonnen, durch welche eine Bestimmung der Gesammtlichtmenge, welche eine Lichtquelle aussendet, schnell mittels einer einzigen Beobachtung und ohne Herstellung der Lichtausstrahlungs- Kurve gemacht werden kann. Blondel führt in seine Betrachtungen einen neuen Begriff, denjenigen des „Licht- flusses*' (flux) ein, analog dem „Kraftflusse** eines Magnetfeldes. Er nimmt als Einheit des Lichtflusses diejenige Grösse desselben an, welche 1 qtn einer Fläche empfängt, welche ausgesetzt ist der Beleuchtung einer Kerze (= Y20 ViolU) in der Entfernung von 1 m (1 lux) und nennt diese Einheit „lumen**. Die mittlere sphärische Helligkeit einer Licht- quelle ist gleich dem Gesammtbetrag ihres Lichtflusses multiplizirt mit 1/4 7C. Die Grundidee der Versuchsanordnung BlondeTs ist in Fig. 1 gegeben. Die zu 1) Memoire 8ur Pintensüe et la partie des Phares, Paris 187 G, 2) Phü, Mag. (5). 8. S. 117. 1880. 8) Eiektrot. Zt$chrft, Nov. 1883. 4) Lum. ekctr. 10. Ä 58. 1683. ^) Joum. of. Loc Chem. Industry, Mai 1884. 6) Joum. /. GasbeL 30. S. 1094. 1887. ') Uhig. Conseil. 6. S. 254. 1884. 8; Eiektrot. Ztschrft. 8. 31. 1887. 0; Eiektrot. Ztschrft. 8. 8. 356. 1887; C. B. f. Eiektrot. 9. 8. 746. 1887 und 10. S. 117. 1888; Joum. f. Qasbel. 30. S. 1145. 1887\ diese Zeitschrift 8. S. 70. 1888. Digitized by Google 904 Nmr BfiCRBB. ZuTfoiQuvT wfht ImTKüMnrntnnnrDi. photometiirende Lichtquelle L ist Yon einem Silberspiegel M umgeben, welche die unter einem Winkel von 180^ ausgestrahlte Lichtmenge empfingt und gegen die diffus durch- scheinende Fläche O reflektirt, während die direkte Bestrahlung von G durch den kleinen undurchsichtigen Schirm B verhindert wird. Die Platte G, welche aus Milchglas oder einem optisch ähnlich wirkenden Material besteht, wird dadurch an den getroffenen Stellen '^' --::-::;:«.-+— Fig. 1. selbstleuchtend und ihre Helligkeit wird mit irgend einem Photometer P bestimmt. Durch Multiplikation mit 2, oder bei unsymmetrischen Lichtquellen unter Zu- httlfenahme einer zweiten Messung, nachdem die Lichtquelle L um 180° um eine vertikale Achse gedreht worden ist, hat man die Gesammtmenge des Lichtflusses der Messung unterworfen , bei deren Berechnung man natürlich den Reflexionskoeffizienten des Spiegels M und den Schwächungskoefflzienten der Platte G berücksichtigen muss. Von der Erwägung ausgehend, dass der Reflexionskoefflzient des Spiegels M mit dem Einfallswinkel der Strahlen veränderlich, also nicht für alle Zonen derselbe sei, schlägt Blondel vor, nicht den halben Lichtfluss zu messen, sondern nur einen bestimmten Bruchtheil davon, für den dieser Koeffizient als konstant angesehen werden kann. Er erreicht dieses, indem er die Lichtquelle in eine un- durchsichtige, innen geschwärzte Kugel 6' (Fig. 2) ein- schliesst, welche aus einem ringsum laufenden Spalt nur ein Lichtbüschel von 18° Oeflnungswinkel austreten lässt Bei dieser Anordnung muss dann das erhaltene Resultat, vorausgesetzt, dass die Lichtausstrahlnng um die ver- tikale Achse überall dieselbe ist, nur mit 10 multiplizirt werden, um den ganzen Lichtfluss zu erhalten, da die Oeffnung ff' Vio der Kugeloberfläche einnimmt. Das aus der Kugel austretende ringförmige Lichtbüschel wird von dem Spiegel ZZ\ welcher einen Theil eines UmdrehungsellipsoYdes bildet, reflektirt; in dem einen Brennpunkt befindet sich die Licht- quelle L, in dem anderen 3 m entfernten der diffus reflektirende Schirm, auf welchem das Bild der Lichtquelle entsteht. Dieses Bild wird dann wie in der ersten Anordnung photometrirt. Blondel hat noch einen billigeren Apparat angegeben, in welchem der elliptische Spiegel durch einen ebenen ersetzt ist. Hierüber wie über die nähere Anwendung dieser von Sautter, Harl^ & Cie. in Paris hergestellten ,, Lumenmeter*' giebt ein von M. J. Rey in der Societe international des Electriciens am 1. Mai 1895 gehaltener Vortrag Auskunft. H. K, Fig. 2. ]Veu erscliienene Bfieher. Das Marine-Chronometer und seine Verwendung in der nautischen Praxis. Im Auftrage der Direktion der Deutschen Seewarte bearbeitet von Dr. C. Stecher t. Mit mehreren im Texte wie als Anhang gegebenen Figuren. Hamburg, 1894. M. 3. Der Verfasser, welcher schon seit einer Reihe von Jahren auf der Deutschen See warte zu Hamburg mit der Prüfung der Marine-Chronometer betraut ist, verfolgt mit seiner Schrift zunächst den Zweck, die Seeoffiziere zu einer wissenschaftlich einwand- freien Bestimmung des Chronometer- Standes und -Ganges anzuleiten. Dq^ Buch wird jedoch gewiss auch von allen Anderen, welche mit Chronometern umzugehen haben, wie Astronomen, Geodäten u. s. w. mit Nutzen gelesen werden. In der Einleitung giebt Verfasser eine kurze historische Uebersicht über die Längen- Digitized by Google Fflnfzehnter Jahrgang. August 1895. Nbu bbsghibmbhb BüCHSB. 305 bestimmung durch Zeitübertragung und über die Entwickelung der Chronometer-Fabrikation. Das erste Kapitel handelt sodann von der Konstruktion des Chronometers, wobei Verfasser offenbar bemüht gewesen ist, sich hier auf die Mittheilung des Wesentlichsten zu be- schränken. Durch gute Figuren wird das Verständniss sehr erleichtert. Im zweiten Kapitel wird der Einfluss besprochen, welchen die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit, der Luft- druck, die Schiffsbewegung, die Aenderungen in der Molekularstniktur der Metalltheile, der in den Stahltheilen möglicherweise induzirte Magnetismus und die Aenderungen in der Konsistenz des Oeles auf den Gang des Clironometers ausüben. Alsdann erläutert Verfasser die auf der Deutschen Seewarte angewandte Methode, nach welcher die Kon- stanten der Gangformel des Chronometers bestimmt werden. Diese Methode, welche bei den Konkurrenzprüfungen in vollkommenster Weise zur Anwendung kommt, besteht darin, dass das Chronometer nach einander den Temperaturen von 30, 25, 20, 15, 10, 5, 5, 10, 15, 20, 25, 30° C. je 10 Tage ausgesetzt wird, wobei jedoch der Uebergang von einer Temperatur zu der um 5° von ihr verschiedenen nicht plötzlich, sondern im Laufe zweier Tage bewirkt wird; für jede dieser Temperaturen wird der tägliche Gang bestimmt. Bei dieser symmetrischen Anordnung der Untersuchung bieten sich für die Rechnung schätzbare Vortheile, und Verfasser führt, was für den Leser sehr instruktiv ist, ein Zahlenbeispiel vom Anfang bis zum Ende durch. Sehr eingehend ist im 4. Kapitel von dem Transport, der Aufstellung und der Behandlung des Chronometers die Rede, da gerade in diesem Punkte viel gesündigt wird. Das 5. und letzte Kapitel führt die Ueberschrift: „Verwendung der Chronometerangaben an Bord". Hier giebt Verfasser hauptsächlich die Regeln für die Aufstellung einer Gang- formel für den Gebrauch auf See, femer für die Führung des Chronometer- Journals, für die Bestimmung des wahrscheinlichsten Chronometerganges aus mehreren Standbestim- mungen und für die Benutzung mehrerer Chronometer. Besonders hervorzuheben ist hierbei wieder die für die Schrift geradezu charakteristische und ihr den Stempel der Exaktheit aufprägende Angabe von vollständig durchgeführten Rechnungsbeispielen. Kn. Die Venabniingen der Uhren und mechanischen Apparate und die Berechnung der Räder- werke. Nebst zahlreichen Uebungsbeispielen. Praktisches Handbuch für Uhrmacher, Mechaniker, Techniker und zum Gebrauche der gewerblichen Lehranstalten. Von C. Dietzschold. 190 S. 38 Holzschnitte. Bautzen, E. Hübner. 1895. M. 2,80. Obwohl das Buch seinem Titel gemäss für einen weiteren Kreis von Interessenten bestimmt ist, wendet es sich doch vor allem an die Uhrmacher. Es umfasst ausser einer geschichtlichen Uebersicht über die Entwicklung der Radzahnformen zwei grosse Abschnitte. Der erste giebt die Konstruktion und Verzeichnung der praktisch verwendeten Verzah- nungen in gut verständlichen Figuren und Beschreibungen, ferner u. a. die Beschreibung der Messinstrumente zur Auswahl der Räder und Triebe und eine etwas kurze Darstel- lung der Zahnradfabrikation. Der zweite Abschnitt behandelt ausschliesslich die Berech- nung der Uhrwerke mit zahlreichen Beispielen. Der Verfasser ist bestrebt, den Ansichten der Uhrmacher über dieses wichtigste Kapitel ihrer Kunst präzisere Grundlagen zu geben, als dies bisher der Fall war. ö. Onmdzüge der wissenschaftlichen Elektrochemie auf experimenteller Basis. Von Dr. Robert Lüpke. Mit 46 Textfiguren. VIII. 150 S. 8^. Berlin, J. Springer. 1895. 3 M. Es war die Absicht des Verfassers, die Neuerungen auf dem Gebiet der Elektro- chemie in gedrängter Form zusammenzustellen für diejenigen, die nicht in der Lage sind, die ausgedehnte Fachlitteratur eingehend zu studiren. Vom Standpunkt der modernen Theorie — und lediglich von diesem — betrachtet er die Erscheinungen der Elektrolyse. Im ersten Abschnitt werden zunächst eine Reihe typischer Zersetzungen beschrieben und sodann diejenigen Untersuchungen und Gesetze besprochen, die mit den Namen von 24 Digitized by Google 806 Mbu srschuhmmk BöCHnu ZBiTscuBm' fük Ivstkc Faraday, Hittorf, Kolilrausch und Arrhenins yerknttpft sind. Der zweite Abschnitt bringt eine Uebersicbt über die van't Hof fische Theorie der Lösungen, deren Begriffe und Ergebnisse in ihrer Anwendung auf die wässrigen Lösungen der Elektrolyte für das folgende ja unentbehrlich sind. Im dritten Abschnitt wird schliesslich die osmotische Theorie des Stromes der Vol tauschen Ketten gegeben, wie sie von Nernst begründet und neben ihm namentlich von Ostwald ausgebaut worden ist. Dabei ist die Betrachtung bis auf das Verhalten der irreversiblen Ketten und der Akkumulatoren bei ihrer Ladung ui\d Entladung ausgedehnt. Fragen von mehr technischem Interesse werden in gelegent- lichen Hinweisen berührt. Wie schon der Titel besagt, bemüht sich der Verfasser, die in Betracht kommenden Gesetze möglichst als das direkte Ergebniss von Versuchen darzustellen, und er legt darum auf deren passende Auswahl und verständliche Vorführung ein besonderes Gewicht. Eine ganze Reihe der beschriebenen Experimente verdankt wohl ihm selbst ihre zweckmässige Anordnung. Wesentlich gefördert wird das Verständniss dieser Darlegungen durch die zahlreichen Figuren, welche ausserordentlich klare und scharfe Skizzen der Versuchsanord- nungen bringen. Dabei ist besonders Rücksicht darauf genommen, dass die Versuche mit möglichst einfachen Hülfsmitteln ausgeführt werden können. In qualitativer Beziehung muss man sich dann freilich mit einer massigen Genauigkeit der Messungen begnügen. Wg. Jelinek's Anleitung zur Ausführung meteorologischer Beobachtungen, nebst einer Sammlung von Hülfstafeln. In 2 Theilen. Herausgegeben von der Direktion der k. k. Zentral- Anstalt für Meteorologie und Erdmagnetismus. 2. Theil. Lex.-8^ Wien, L. W. Engelmann in Komm. 2. Beschreibung einiger meteorologischer Instrumente und Sammlung von Hülfstafeln. 4. Aufl. VII, XX, 101 S. m. Fig. M. 2,40. Veröffentlichimgen des königl. preussischen geodätischen Institutes. Astronomisch -geo- dätische Arbeiten I. Ordnung. Telegraphische Längenbestimmungen in den Jahren 1890, 1891 und 1893. gr. 4^. VI, 241 S. Berlin, P. Stankiewicz. M. 15. Landetvermesfling, grossherzogl. mecklenburgische. 5 Tafeln. Die konforme Kegel- projektion und ihre Anwendung auf das trigonometrische Netz 1. Ordnung. Heraus- gegeben im Auftrage der grossherzogl. Ministerien des Innern und der Finanzen, Abtheilung für Domänen und Forsten von Prof. Dr. W. Jordan, Kammer-Ingenieuren K. Mauck, R. Vogler. Mit einer lith. Netzkarte, gr. 4<>. IV, 65 S. mit Fig. Schwerin, Stiller in Komm. Kart. M. 4. Littrow, Wunder des Himmels. 8. Aufl. 11. und 12. Lfg. Berlin, Dümmler's Verlag. Je M. 0,40. W. Ostwald, Elektrochemie. 8. bis 10. Lfg. Leipzig, Veit & Co. Je M. 2. W. E. A. T. Sohlieben, Landmesskunst. 9. Aufl. 1. Band. 4. Heft. Halberstadt, Ernst. M. 2. R. Wolf, Taschenbuch für Mathematik. 6. Aufl. 2. Lfg. Zürich, Schulthess. M. 1,20. Abhandlungen, wissenschaftliche, der kaiserl. Normal- Aichungs-Kommission. Fortsetzung der Metronomischen Beiträge. 1. Heft. Imp.-4**. Berlin, J. Springer. 1895. 1. Anschluss der Normale der deutschen Maasse und Gewichte an die neuen Prototype des Meter und des Kilogramm. V, 201 S. mit 16 Fig. M. 8. C. R. Fresenias, Anleitung zur qualitativen chemischen Analyse. 16. Aufl. Mit 48 Holz- schnitten und 1 färb. Tafel. 2. Abth. gr. 8^. XXIII u. S. 465 bis 637. Braunschweig, F. Vieweg & Sohn. M. 3; komplet M. 12. C. Oertel, das Präzisionsnivellement der Rheinpfalz. Veröflentlichung der königl. bajer. Kommission für die internationale Erdmessung, gr. 4^. III, 30 S. mit einer eingedruckten Karte. München, G. Franzis Verlag in Komm. M. 1,50. Digitized by Google Fflafzehnter Jahrgang. Aagast 1895. Ybbeihb- UND PlBBOllBimAOHBlCHTBBr. 307 Terelns- und Personennaclirlcliten. Die 67. Versammlung deutscher Naturforscher und Aerzte findet in diesem Jahr vom 16. his 21. September in Lübeck statt. Einführender und Schriftführer der 5. Ah- theilung: Instrumentenkunde sind die Herren Dr. Schorer, praktischer Arzt, und C. Schulze, Direktor der Navigationsschule. An Vorträgen in dieser Abtheilung sind bis jetzt angemeldet: 1. Admiralitätsrath C. Koldewey in Hamburg: Ueber Konstruktion und Prüfung nautischer Instrumente, speziell der Sextanten und Kompasse. 2. Dr. C lassen, Assistent am physikal. Staatslaboratorium in Hamburg: Ueber eine Laboratoriumswaage mit Vor- richtung zum Vertauschen der Waagschalen ohne Oeffnen des Kastens. 3. Dr. P. Berg- holz, Meteorologische Station in Bremen: Ueber einen neuen Thermographen mit photo- graphischer Kegistrirung (gemeinsam mit Abth. 2, Physik). 4. Dr. H. Krüss in Hamburg: Ueber ein neues Verfahren in der quantitativen Spektralanalyse (gemeinsam mit Abth. 3, Chemie). Bei der hohen Bedeutung, welche die Abtheilung für Instrumentenkunde auf den Naturforscherversammlungen für die Abnehmer wie für die Verfertiger wissenschaftlicher Instrumente hat, ist zu hoffen, dass namentlich aus den Kreisen der Präzisionsmechaniker noch weitere Demonstrationen von Apparaten angemeldet werden; für die Besucher des diesjährigen Mechanikertages ist ja die Gelegenheit besonders günstig. Anmeldungen von Vorträgen und Demonstrationen werden von dem Einführenden der Gruppe noch entgegengenommen. In Wohnungsangelegenheiten wolle man sich an das Bureau des Wohnungsausschusses (Vorsitzender Herr Dr. Wich mann) Lübeck, Holstenstrasse 19/21 wenden. Patentschau. Kompas8 mit Vorrichtong zum Aufzeichnen dee Sotiiffelaufee. Von J. Hope in Liverpool. Vom 4. Juni 1893. Nr. 74273. Kl. 42. Die Schwimmkörper a, welche in einer Flüssigkeit der Dose b schwimmen, sind mit der Spindel c durch einen Ringbügel r verbunden. Die Aufzeichenvorrichtung d wird unmittelbar auf dem Ende der Spindel c fest angebracht und kann sich nur zur Vornahme der Lochungen des Papiers ein wenig im vertikalen Sinne bewegen. Die Spindel c wird entlastet, um bei der rollenden und stampfenden Bewegung des Schiffes die ver- tikalen Bewegungen der Spindel nicht auf die Schwimmkörper und Magnete zu übertragen, Reibungswiderstände zu vermeiden und durch Belassen der Magnete und Schwimmkörper in ihrer Lage drehende Bewegungen der Markir- Vorrichtung auszuschliessen. Die Flüssigkeit in der Dose b wird aus zwei Flüssigkeiten zusammen- gesetzt, die verschiedenes spezifisches Gewicht haben und nicht diffundiren. Die schwerere Flüssigkeit trägt die Schwimmkörper a und befindet sich auf dem Bodentheil der Dose 6, während die leichtere Flüssigkeit über der schwereren sich lagert. Durch die Benutzung zweier Flüssig- keiten von verschiedenem spezifischen Gewichte werden die aus ihrer Lage gebrachten Schwimm- körper a schneller wieder in die normale Lage zurückgeführt, als wenn nur eine Flüssigkeit zur Anwendung kommt. 24* Digitized by Google 308 Pateiitscbaü. ZsiTSOHKirr rüu Ixstbümbxtekküvdb. RecheimasohiM Mit am Rdleii iftMfeiideii Addirbtiideni. Von Ch. Webb in New -York. Vom 21. April 1898. Nr. 73647. Kl. 42. Bei dieser Rechenmaschine werden die Uollen c behufs Wiederaufrollens der Bänder d dadurch mit der WeUe Ä zwangläufig gekuppelt, dass man die Welle in der Richtung ihrer Längsachse verschiebt und mittels des auf ihr festen Bundes x und der Scheibe y die Rollen c zwischen den mit der Welle durch Nut und Feder verbundenen losen Klemm- scheiben z einklemmt. Der Metall^treifen m ist in einer auf der Mantelfläche der Rollen befindlichen Ver- tiefung mittels Scharniers befestigt und so bemessen, dass er, aus dieser Vertiefung in die Höhe geklappt, aus dem Gehäuse der Maschine herausragt und somit ein leichtes Befestigen der Addirbänder d er- möglicht Zerlegbarea TheraeMeter. Von Josef Fri6 und Jan Fr 12 in Prag. Vom 26. Februar 1893. Nr. 72764. Kl. 42. Der Quecksilberbehälter b des Thermometers ist in einem Rohr a unter- gebracht und hier von einem die Wärme gut leitenden Uebertragungsstofi (Queck- silber, Zinn oder dergl.) umgeben. Mit dem Rohr a ist ein die Thermometerröhre umgebendes Gehäuse/' derart verbunden, dass man diese Röhre freilegen und das Thermometer mit oder ohne Skale herausheben kann. Verfahren zum L5flie« von Aluminium. Von A. Bauer und X. Schmidlechner in München. Vom 8. März 1892. Nr. 72684. Kl. 49. Die zu verbindenden Theile des Aluminiums werden ohne Aufschaben mit Kieselfluorwasserstoffsäure gereinigt und die Löthstellen ziemlich stark erhitzt; dann erfolgt das Löthen mit einem Loth, bestehend aus Zinn, Wismuth und Kupfer (je nach Härte 1 Theil Wismuth, 2 bis 10 Theile Kupfer und 89 bis 97 Theile Zinn). Als Löthmittel dient eine Lösung von Stearinöl in Benzin oder Benzol (Verhältniss etwa 2 : 1). Verfahren und Apparat zur Bestimmung v«n In der Luft enthaltenen brennbaren Gaaen und Dämpfen. Von F. Clowes in Nottingham, S. Bo verton Redwood in London und S. Waters in London. Vom 5. Januar 1893. Nr. 72759. Kl. 42. Um die in der Luft enthaltenen Mengen von brennbaren Gasen oder Dämpfen annähernd zu bestimmen, wird diese Luft einer auf eine bestimmte Hohe eingestellten Wasserstoffflamme zugeführt. Durch die Höhe des sich alsdann über der Flamme bildenden eigenthümlich gefärbten Saumes wird die Menge des brennbaren Stoffes angegeben. Der zur Ausführung dieses Verfahrens benutzte Apparat besteht ans einer Lampe , mit welcher ein Wasserstoff behälter H (Fig. 1) verbunden ist. Aus letzterem wird der Wasserstoff durch Ventil P in regelbarer Menge dem neben dem Docht W sitzenden Brennrohre ß zugeführt. Ein Draht G dient zur Messung der Höhe der Flamme. Die zu untersuchende Luft wird durch Rohr C mit Anschlussstutzen ü eingeführt. Die Zuführung der Luft kann auch durch ein unter der Wa.sserstoffflamme angebrachtes Rohr K (Fig. 2) bewirkt werden, in welchem MetaJlsiebe D angeordnet sind, und in dessen Obertheil durch einen mit verschliessbaren Fig. 1. Fig. 2. Oeffnungen versehenen Ring V frische Luft zugeführt werden kann. Die Flamme wird von einem undurchsichtigen Kegelmantel G umgeben , welcher, der Flammenhöhe entsprechend, so eingestellt wird, dass allein die Höhe des Saumes an einer Skale am Zylinder £^ abgelesen werden kann. Digitized by Google FAnfzehnter JahrgaDg. Aognst 1895. Patkhtschau. 309 Verfahren zur Messung von Liohtstirken unter Verwendung einer liohtelektrischen Vakuumzelle. Von J. Elster und H. Geitel in Wolfenbüttel. Vom 12. April 1893. Nr. 72776. Kl. 42. (Zus. z. Pat Nr. 66969 vom 5. August 1892.) Die Vakuumzelle Z wird zwischen der Lichteinheit (Normalkerze) E und der Licht- quelle L derart aufgestellt, dass der r^ _Ä empfindliche Ort in der Zelle gleichen Abstand von der Einheit E und — nach der Drehung um 180** — von der Licht- quelle L hat. Eine weitere Abänderung besteht darin, dass statt des Elektroskops ein Spiegelgalvanometer M und, zur j^^ .. Beobachtung von Doppelausschlägen, (3^ ^ T^ ^f ein Kommutator K in die Leitung ein- geschaltet sind, ausserdem die Trocken- sänle durch eine vielpaarige galvanische Batterie B ersetzt ist. Die Messungen gründen sich darauf, dass die Lichtstärken sich verhalten wie die ent- sprechenden Ablenkungen am Galvanometer. Mitnehmer fOr Drehbänke. Von H. Hommel in Mainz. Vom 17. Januar 1893. Nr. 73124. Kl. 49. Der Mitnehmer besteht aus einem das Arbeitsstück gelenkig umfassenden Band, dessen eines Ende ringförmig und dessen anderes Ende als Schraubenbolzen ausgebildet ist. Mit Hülfe einer Mutter, welche mit dem Mitnehmerarm ans einem Stück bestehen kann, werden beide Enden des Bandes einander derart genähert, dass das Band fest angezogen wird. Das gelenkige Band besteht aus einer Kette, welche aus auswechselbaren Gliedern zusammengesetzt ist und demgemäss be- liebig verlängert oder verkürzt werden kann. Werkzeughalter für mehrere unmittelbar nebeneinander angeerdnete Stähle. Von G. Libeau in Frankfurt a. M. Vom 8. April 1893. Nr. 73685. Kl. 49. Der Werkzeughalter fasst mehrere unmittelbar nebeneinander angeordnete Stähle zum Schneiden von Gewinden und Abdrehen von Wellen. Sämmtliche Stähle sind durch einen Bolzen unter einander und mit dem Werkzeughalter derart verbunden, dass sie in der Arbeitsstellung auf einen Anschlag gestützt und festgehalten werden, nach der dem Arbeitsdruck entgegen- gesetzten Seite hin aber sämmtlich oder zum Theil durch Drehung um den Bolzen ausser Eingriff mit dem Werkstück gebracht werden können. Instrument zur Bestimmung der Deviationen von Kompassen. Von C. Claus en in Kopenhagen. Vom 11. April 1893. Nr. 73862. Kl. 42. Das Instrument kann auf jedem beliebigen Kompasse angebracht werden, um denselben, sowohl mit als ohne Kursveränderung und ohne Bestimmung der Richtung des magnetischen Meridians, zu kompensiren oder seine Deviation ohne Hülfe von Feilungen zu untersuchen. Es besteht aus einem mit beweglichem Zentrumzapfen versehenen ein- getheilten Ringe R^ der auf den Deckel eines Kompasses mit seinem Zeiger V in die Indexebene gestellt wird, und einer drehbaren Alhidade A , deren Winkel mit der Indexebene des Kompasses auf der Gradeintheilung des Ringes abgelesen werden. Die Alhidade ist mit zwei senkrecht stehenden Magnetstäben M versehen , die während des Gebrauches so gestellt werden, dass sie ebenso stark auf die Kompassnadel wirken, wie die magnetische Horizontalkraft der Erde an Bord des Schiffes auf die Stelle des Kompasses. Die Magnete können mit Hülfe der Doppelschraube S einander genähert oder von einander entfernt und ihre Abstände von der Mitte der Alhidade auf der MiUimeterskale / abgelesen werden. Digitized by Google 310 Patbmtschau. Zbitschbivt rüs IirtTED Polarplaotaeter. Von G. Coradi in Zürich. Vom 29. September 1893. Nr. 74288. Kl. 42. Der Fahrarm A des Planimeters ruht auf drei Punkten L, S und « auf und ist mit dem ■ ■ r I Polarm B durch ein ' ' ^^ Kugelgesenk K derart verbunden , dass er eine Drehung um fast 360^ gestattet Der Polarm ^ wird durch ein Gewicht Q in Stellung gehalten. An dem Fahrstift / ist ein auf der Stütze % ruhender, unter Federdruck stehender Führungsgriff ö, der um den Fahrstift drehbar ist, ange- bracht. Der Reservenadelfnss ist mit einem Querträger versehen, der ein Umkippen ver- hindern soll. Vorrichtong zur Bestimmung der Meerestiefe. Von N. Pot- schinski in Odessa. Vom 24. Dezember 1892. Nr. 74304. Kl. 42. An dem einen Ende des Schiffes ist drehbar eine Stange C angebracht , deren freies Ende a mit einer selbst- thätig wirkenden Winde E im Schiffe durch ein Seil D verbunden ist und in einem Rahmen F eine frei schwin- gende Feder G trägt, die in normaler Lage in vertikaler Stellung gehalten wird, während sie bei Berührung mit dem Meeresboden sich umlegt und einen elektrischen Strom schliesst, welcher den die Winde E treibenden Motor t in Gang setzt. Hierdurch wird die Feder G gehoben oder gesenkt und gleichzeitig ein auf dem Schiffe befindlicher Indikator / bethätigt, welcher die Veränderungen der Tiefe abzulesen gestattet Für hydrographische Zwecke wird der Arm C durch ein Drahtseil ersetzt, welches durch einen Rahmen, in dem G schwingt, mit dem Seil D ver- bunden ist. Drebherz mit Spannexzenter. Von H. Amier in Witten. Vom 1. Juli 1893. Nr. 73958. Kl. 49. In dem Drehherz ist ein mit Spannarm versehenes Exzenter derart an- geordnet, dass der Mitnehmerbolzen der Drehbank sich gegen den Spannarm legt und dadurch das vom Exzenter eingespannte Werkstück festgeklemmt erhält. Entfernungsmesser für militärische Zwecke. Von W. Schweitzer in Frei- burg i. B. Vom 4. März 1893. Nr. 73748. Kl. 42. Dieser Entfernungsmesser besteht aus zwei im Augenabstand gelagerten ausziehbaren Rohren, wovon das eine Rohr ein Erdfemrohr, das andere un- bewaffnet ist und an Stelle des Objektives eine Platte mit zwei verstellbaren Schiebern besitzt. Letztere sind mit feinen horizontalen Schlitzen versehen, zwischen welche bei der Messung der seiner Grösse nach als bekannt vorausgesetzte Zielgegenstand gefasst und aus deren Abstand die Entfernung des zu beobachtenden Gegenstandes festgestellt wird. Hierzu dient eine von der Stellvorrichtung für die Schieber angetriebene Zahlenscheibe. Zur Vermeidung störender Inter- ferenz an den Messschlitzen ist dort eine Schutzvorlage aus feinem grauen Seidenstoff angebracht. Handmessapparat für Längenmessungen. Von A. Schröder in Cassel. Vom 28. Juli 1893. Nr. 74614. Kl. 42. Um einen zum Aufstellen auf einen Finger geeigneten Ilohlzylinder a ist ein Messzylinder h durch Fortbewegung auf dem zu messenden Stoffe drehbar. Die dem Zylinder h mitgetheilte Drehung wird durch Rädchen e auf zwei über einander liegende Scheiben g und k übertragen. Nach jeder Umdrehung der mit der niederen Theilung versehenen Scheibe g stösst das in g drehbar ge- lagerte Rädchen o an den Zeiger t und verdreht dadurch die untere Scheibe k um eine Theilung. Digitized by Google FflnfiehBter Jalirgan;. Angnst 1895. FüR Laboratoriüm UND Werkstatt. 311 Magazinkamera in Form eines Opernglaeee. Von J. Carpentier in Paris. Vom 15. April 1892. Nr. 73969. Kl. 57. Um den Raum B des Suchergehäuses P für das Aus- wechseln der Platten nutzbar zu machen, wird das Objektiv des für direkte Visirung eingerichteten Suchers nach bewirkter Aufnahme von dem Objektivverschluss d verdeckt, während das Okular R des Suchers nur unaktinisches Licht durchlässt. Die Wechselvorrichtung T^ durch welche mittels eines Schiebers h die dem Objektiv zunächst liegende belichtete Platte e beim Ausziehen der Stange t hinweggenommen und beim Einschieben hinter die anderen Platten geschoben wtrd, kann also in den Sucherraum gebracht werden. Galvanometer mit featem Magnetsystem und drehbarem Multiplikator. Von Hartman» & Braun in Bockenheim-Frankfurt a. M. Vom 7. Juli 1893. Nr. 74338. Kl. 21. Das ringförmige Magnetfeld wird genau zentrirt durch ein mit entsprechend geformten Ausschnitten versehenes Rohr aus unmagnetischem Material, welches einen Eisenkern enthält. Dieser wird in den zylin- drischen Hohlraum zwischen den Polschuhen des festen Systems A ein- geschoben, wobei der äussere Durchmesser des unmagnetischen Rohres gleich dem des zylindrischen Hohlraumes und der innere Durchmesser des genannten Rohres gleich dem äusseren des Eisenkernes ist Verstellbarer Schraubenschliissel. Von F. Jagenberg in Remscheid. Vom 30. August 1893. Nr. 74108. Kl. 87. Die bewegliche Backe kommt durch Gegeneinanderdrücken zweier durch eine Spiralfeder E auseinander gehaltener Keilstücke C P oder eines einzigen Keilstückes mit der Stielverzahnung Z ausser Ein- griflf und wird verschiebbar, stellt sich jedoch nach Loslassen der Keil- stücke wieder fest. Flüssigkeitsmanometer mit verkürzter Skale. Von H. Rauser, C. Wieber und A. Sokoloff in Moskau, Russland. Vom 7. Mai 1893. Nr. 74223. Kl. 42. Das Manometer besteht aus einem Flüssigkeitsgefäss mit Stand- rohr und Skale. Zur Verkürzung der Skale für jede Grösse des äusseren Druckes wird eine bestimmte verringerte Spannung im Innern des Ge- fässes erzeugt, indem durch Drosselung vermittels belasteten Ventiles oder sonstwie in engen Grenzen gehaltene Dampfzuströmung, sowie durch Kommunizirung des Gefässinneren mit der Aussenluft eine erhebliche Ausdehnung des Dampfes im Gefäss erfolgt. Die bestimmte, dem äusseren Druck entsprechende Spannung wird durch den veränderlichen Gegendruck der Flüssig- keitssäule geregelt. ^ z a \ B' 1 z . p tZjf Für lialioratorluiii und UTerkstatt. Ueber ein neoes Schiittel- und Rührwerk. Von £. Sauer. Ber, d. deutsch ehem. Ges. 28. S. 559. 1895. Als Kraftquelle für sein Rührwerk wendet der Verfasser die bisher in Laboratorien leider zu wenig bekannten Heissluftmotoren nach Henrici an. Mit einer Maschine der Grösse 2 kann man eine Flasche mit 6 Liter Flüssigkeit schütteln und ausserdem 6 bis 10 Wit tische Zentrifugal- rührer in rasche, rotirende Bewegung versetzen, femer eine Zentrifuge, Mühle u. s. w. treiben. Mit dem einen Rade ist das Schüttelwerk, d. h. ein auf Schienen laufender Wagen, in den Flaschen eingespannt werden können, in Verbindung. Von dem zweiten Rade des Motors führt eine Triebschnur zu dem Spindelhalter, von dem aus die verschiedenen Rührwerke u. s. w. getrieben werden. Fk. Digitized by Google 312 PÖB LlABORATOBIÜlf UND WbBKSTATT. Z«ITBCBRnPT FÜH IVSTSDMU'IVMKCTRDK. Neoeningen an Glashähnen. Von Dr. H. Wolpert. Z, f. anal. Chemie 34. S, 161, 1895, Der gewöhnliche Winkler *sche Drei weghahn hat den Uebelstand, dass die Röhrenspitze, in welche der gekrümmte Längskanal ausläuft, mit dem Hahn drehbar ist, sodass, wenn man zwei solcher Röhrenspitzen mit einander verbindet, die Drehung der einen sich leicht auf die andere überträgt. Wolpert vermeidet diesen Missstand dadurch, dass er den beweglichen Schlüssel noch innerhalb des ihn umgebenden Mantels endigen lässt und den Mantel selbst zu einer Röhre verjüngt. Eine weitere Aenderung hat der Verfasser ferner dadurch getroffen, dass er den ge- krümmten Längskanal fortlässt und die Höhlung des Schlüssels selbst als Kanal benutzt. (Vgl. d. Fig.) Durch diese Neuerung wird der Hahn wesentlich billiger, ausserdem ist die lichte Weite der Bohrung nicht so beschränkt wie bei der alten Form der Dreiweghähne. Fk\ Zum Verhalten und zur Anwendung des Aluminiums. Von Ed. Donath. Dingl. Pblyt Joum. 295. S, 18, 1895, Nach einer Einleitung über die bisherigen Arbeiten auf diesem Gebiete, die sich theils für, theils gegen die Benutzung des Aluminiums zu Kochgefässen u. s. w. aussprechen (vgl. z. B. diese Zeitschrift 12. S. 419, 1892; 13. S. 77, 1893), berichtet Verfasser über seine Untersuchungen, bei denen sowohl destillirtes Wasser als auch filtrirtes Flusswasser und Qellenleitungswasser zur Verwendung kam. Er gelangt zu dem Resultat, dass Aluminium wie es thatsächlich zu Geschirren u. s. w. in der Form von Hartblech zur Verwendung kommt, durch luftfreies kochendes destillirtes Wasser keine, durch kochendes gewöhnliches Fluss- und Quell wasser nur geringe Ver- änderungen erfährt, die von der Reinheit des benutzten Wassers abhängen, aber keineswegs hygienisch schädlich wirken. Die abweichenden J^esultate anderer Beobachter erklärt Donath dadurch , dass dieselben das Metall in Form von dünner Folie untersuchten. Bei der Untersuchung des Verhaltens von Aluminium gegen Fette und Fettsäuren ergaben sich für dieses Metall eben- falls günstige Resultate, sodass es der Verfasser statt der verzinnten und emaillirten Gefässe zum Erhitzen von Fetten und auch in Form von Aluminiumfolie als Verpackungsmittel für Fette und fettige Substanzen für geeignet hält. LcL Rostschutzmittel für polirte Fliehen. DingL Pblyt, Joum. 295. S, 216. 1895. Nach Venergie electrique besteht dieses Mittel aus Kampher, Fett und Graphit. Es werden 4,7^ Kampher in 1 / geschmolzenen Schweinefett gelöst. Der Schaum, welcher entsteht und auf der Oberfläche schwimmt, wird abgeschöpft und mit soviel Graphit vermischt, dass er die Farbe des Eisens erhält. Die gereinigten Werkzeuge werden mit dieser Mischung bestrichen, welche nach 24 Stunden wieder entfernt wird. So behandelte Werkzeuge bleiben mehrere Monate vollständig rostfrei. lA-k. Nachdruck Tcrboten. Verlar ron JuUoi Springer in Borllo N. — Druck von Otto Lance In Berlin C. Digitized by Google Zeitschrift fttrlnstrumentenknnde. Redaktionskuratorium : Geh. Reg.-Bath Prof. Dr. H. LandoU, Vorsitzender, Prof. Dr. A. Westphal, geschäftsführendes Mitglied, Prof. Dr. E. Abbe, H. Haensch, Dr. H. Krttss. Redaktion : Dr. St. Lindeok in Charlottenburg-Berlin. XV. Jahrgang. Septemlier 1S05. Neuntes Heft. Die Einriclituiigen für feinere Maassvergleichungen bei der Kaiserlichen Normal -Aiohungs - Kommission. Von B. Pensky in Berlin. In dem kürzlich erschienenen ersten Heft der Wissenschaftlichen Abhandlungen der Kaiserlichen Normal -Aichungs- Kommission habe ich auf S. 49flF. eine kurze Dar- stellung der für feinere Maassvergleichungen dienenden Einrichtungen dieser Be- hörde gegeben. Es dürfte für die Leser dieser Zeitschrift ein besonderes Interesse haben, einige dieser Einrichtungen näher kennen zu lernen, namentlich soweit sich in ihnen eine Entwicklung in instrumenteller Beziehung bemerkbar macht. Es soll daher im Folgenden die oben erwähnte Darstellung in den betreflFenden Rich- tungen etwas näher ausgeführt und durch einzelne Hinweise auf solche Punkte erweitert werden, welche zur Zeit noch in manchen Fällen als Mängel metro- nomischer Untersuchungen auf dem Gebiete der Längenmessungen zu gelten haben. Hiemach wird im Anschluss an die Eintheilung der oben erwähnten Dar- stellung zunächst eine kurze Beschreibung der für Maassvergleichungen vorgesehenen baulichen Einrichtungen gegeben, wobei auch stellenweise deren Entwicklung an- gedeutet wird. An diese wird sich eine Beschreibung des grossen Komparators in seiner ursprünglichen Form schliessen, soweit er für die Maassvergleichungen bei der Temperatur des umgebenden Raumes dient. Endlich soll auf einige Ab- änderungen und zusätzliche Verbesserungen eingegangen werden, welche der Komparator behufs Ausführung der Maassvcrgleichungen zum Anschluss der wichtigsten Normale der Normal- Aichungs-Kommission an das deutsche Meterprototyp No. 18 aus Platin-Iridium erfahren hat. Hieran wird sich eine kurze Erörterung einzelner Umstände knüpfen, welche bisher nur ausnahmsweise und zum Theil ungenügende Berücksichtigung bei mikrometrischen Messungen gefunden zu haben scheinen. Die baulichen Einrichtungen. Der für alle feineren Längenmessungen bestimmte Komparatorsaal der Normal-Aichungs-Kommission liegt nach der Nordseite ihres Dienstgebäudes. Er grenzt ursprünglich auf drei, jetzt noch auf zwei Seiten an das Freie, ist jedoch nicht mit Fensteröflfhungen versehen. Die südliche Längswand trennt den Saal von zwei ähnlich eingerichteten, zur Vornahme von feinsten Wägungen benutzten, kleineren Räumen. Zweckmässiger wäre es gewesen den Raum ganz mit unge- heizten Korridoren zu umgeben, deren Temperatur erfahrungsmässig täglich einen fast ebenso geringen Gang hat, wie die von Wohnräumen und dabei nicht durch J. K. IV. 2ö Digitized by Google 314 Pbhskt, MAASSYKBOLBicnuNonf. Zeitschrift für IxmnjinamnnnmK. Oefen, Raachabzüge und dergleichen gestört wird. Da dies bei der Anlage des Gebäudes sich nicht hat bewerkstelligen lassen, ist versucht worden, für die Isolirung des Baumes in der Weise Vorsorge zu treffen, dass man die 1 m starken Aussenwände, etwa 0,7 m von ihrer äusseren Fläche, und ebenso die Zwischen- wände mit einer isolirenden Luftschicht von 8 cm Dicke versah. Während man mit dieser Einrichtung die Absicht verfolgte^), den Tempera- turgang, wie er im Innern eines Raumes durch den starken Wechsel der Aussen- temperaturen hervorgerufen wird, in möglichst enge Grenzen einzuschliessen mit dem Erfolge, dass der tägliche Gang der im Komparatorsaal herrschenden Tem- peratur durchschnittlich nur einige Hundertelgrade beträgt, erschien es mit Rück- sicht auf die Form und die Bestimmung des Baumes mindestens gleich wichtig, einen Ausgleich der Temperaturen, die an verschiedenen Stellen der Wände herrschen, herbeizuführen. Zu diesem Behuf wurden sämmtliche Wände ebenso wie die Decke des Baumes mit starkem Zinkblech bekleidet. Mit Bücksicht auf den starken und oft schnellen Temperaturwechsel, welchem der Baum bei seiner Benutzung zu Maassvergleichungen ausgesetzt werden muss, wurde das Zink in Form von Well- blech verwendet, dessen elastische Nachgiebigkeit die Gefahr des Beissens oder stärkerer Zwängungen ausschliesst. Um die ausgleichende Wirkung der Zink- bekleidung zu erhöhen , besonders aber um einen Uebergang von einer Temperatur auf eine andere, erheblich davon verschiedene, in verhältnissmässig kurzer Zeit zu ermöglichen, ohne erwännte Luft in den Komparatorsaal selbst einführen zu müssen, wurde eine zweite innere Wand aus Zinkwellblech im durchschnittlichen Abstände von 25 cm von der Mauerbekleidung hergestellt und mit letzterer durch mehr als 500 Bolzen in gesicherte, doch innerhalb der nöthigen Grenzen nach- giebige Verbindung gebracht. So bilden beide Zinkwände einen den ganzen Kom- paratorsaal umgebenden Hohlraum, in welchem in später zu beschreibender Weise die zur Erwärmung des Saales dienende Luft zirkulirt. Der Fussboden wird durch eiserne J- Träger getragen und besteht aus einem doppelten Bahmenwerk von Winkeleisen, dessen untere und obere Fläche mit Glasplatten belegt ist, sodass etwaige Feuchtigkeit der Fundamente den Baum nicht beeinträchtigt. Der innere zur Aufstellung von Instrumenten und Apparaten verfügbare Baum hat die Abmessungen 11,6 w Länge, 5,5 m Breite, 4,8 m Höhe. In der Mitte dieses Baumes ragt ein zur Aufstellung der Haupttheile des grossen Kom- parators dienender Sandsteinblock über die Bodenfläche hervor, welcher auf eine 0,2 m starke, unter dem Fussboden befindliche Sandsteinplatte von 9,8 m zu 3,8 m mit abgestumpften Ecken aufgesetzt ist. Diese Platte bildet den Abschluss des Hauptpfeilers. Um die durch den Strassenverkehr hervorgerufenen Erschütterungen des Bodens thunlichst auszuschliessen, ist auf die Fundirung des Pfeilers besondere Sorgfalt verwendet worden. Der Hauptpfeiler ruht nämlich auf zwei, 5 m unter die natürlicheBodenoberfläclie geführten, auf solidem Boden stehenden, runden Pfeilern ^) In neuerer Zeit ist man auf Grund der eingehenden Erwägungen und Erfahrungen, welche der Kgl. Bauinspektor Astfalck gesammelt hat, der bereits beim Bau des Dienstgebäudes der Normal- Aichungs-Rommission mitwirkte, später nach eingehenden Studien die Präzisions- Arbeits- räume der I. Abtheilung der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt entwarf und neuerdings mit dem Bau des Dienstgebäudes der II. Abtheilung dieser Anstalt befasst ist, von der Anwendung derartiger, mit Luft erfüllter Isolirschichten zurückgekommen. Digitized by Google Fiknfkehnter Jahrgang. September 1895. Pen8KY, Maassverolbiorunobn. 315 von etwa 5 m Achsenabstand. Diese sind von den oberen Bodenschichten dadurch isolirt, dass sie in Brunnen von je 5,4 m Durchmesser aufgeführt sind, welche bis zu der gleichen Tiefe wie die Pfeiler gesenkt waren. Die Pfeiler stehen auf einer die Brunnen nach unten hin abdichtenden Betonschicht von 0,75 m Stärke; beide sind in ihrem oberen Theil durch einen starken Bogen verbunden, über welchem eine etwa 4 m starke Backstein- und Beton-Schicht aufgeführt ist, die, mit der oben erwähnten Sandsteinplatte abgedeckt, den eigentlichen Tragpfeiler für die Hauptinstrumente bildet. Die Aufstellung der letzteren ist somit vor Er- schütterungen thunlichst bewahrt. Die Heizung des Komparatorsaales erfolgte früher durch eine zentrale Heiss- wasser-Luftheizungs- Anlage, welche in einem besonderen Gebäude untergebracht war. Mittels eines durch Maschinenkraft bewegten Ventilators wurde Luft zwischen einem System von mit überhitztem Wasser gefüllten Röhren hindurch und durch einen unterirdischen Kanal, der sich vor den Beobachtungsräumen verzweigt, in die die letzteren umgebenden Hohlräume getrieben. Der innere Saalraum wurde dabei entweder mittels Umspülung oder, nach OeflFnen von Klappen der inneren Wand, durch unmittelbare Einführung der erwärmten Luft geheizt. Dieses Heizungs- system litt indessen noch an einer zu beschränkten Regulirfähigkeit. Eine bestimmte Temperatur konnte nämlich zweckmässig nur dadurch hergestellt werden, dass man den Baum längere Zeit über diese Temperatur hinaus erwärmte. Dann musste durch sorgfältige Regulirung der im oberen Theil der Zinkwände angebrachten, zu Abzugsschächten führenden Klappen die Temperatur zunächst annähernd bis auf den gewünschten Punkt erniedrigt werden, worauf nach Schliessung aller Klappen die gewünschte Temperatur durch den natürlichen, überaus langsamen Temperaturfall erreicht wurde. Im Jahre 1882 erhielt das Dienstgebäude Gasleitung, von deren Einrichtung man beim Bau wegen der vom Schwefelgehalt des Gases befürchteten Gefahr für die feineren Maasse und Gewichte abgesehen hatte, eine Befürchtung, welche durch die inzwischen vervollkommnete Reinigung des Gases gegenstandslos geworden war. Die besonders sorgfältig gedichtete, im unteren Theile des Hohlraumes zwischen den Zinkwänden geführte Gasleitung ermöglicht nun die Heizung des Komparator- saales auf die einfachste Weise mittels zwanzig grosser, entsprechend vertheilter Flachbrenner, deren gesonderte Regulirung etwaige Ungleichheiten der Erwärmung der verschiedenen Wände zu beseitigen gestattet. Dies einfache, durch Haupthahn mit Feinstellung regulirbare System der Heizflammen in Verbindung mit der ver- theilenden und ausgleichenden Wirkung der Zinkwände ermöglicht es, jede zwischen der Aussentemperatur und 40° liegende Temperatur im Saal herzustellen und dauernd zu erhalten. Dabei erfüllen die erhitzten Verbrennungsgase den Hohl- raum zwischen den Zinkwänden, geben den grössten Theil ihrer Wärme an diese ab und werden durch zwei Abzüge abgeleitet, deren DurchgangsöflFnungen passend regulirt werden, um die nöthige Menge frischer Luft zu den Flammen nachströmen zu lassen. Die Vorzüge dieser Heizungsmethode bestehen in ihrer Oekonomie und sub- tilen Regulirfähigkeit. Ausserdem ist selbst bei starkem Wechsel der Temperaturen jede Gefahr für die Instrumente ausgeschlossen. Beim schnellen Uebergang auf eine wesentlich höhere Temperatur beschlagen nämlich die anfänglich kalten Metall- theile der Instrumente nicht, da die Erwärmung der Luft im Raum von den Metall- wänden her ohne den Hinzutritt fremder Luft oder feuchter Verbrennungsgase 25* Digitized by Google 316 PSHBKT, MAASSTBBOLnCHCNOBH. ZbITSOHXIFT pOr iKBTEUMBimiKirSDB. erfolgt, wobei die relative Feuchtigkeit im Banme selbst erheblich gemindert wird. Daher findet auch beim Fallen der Temperatur durch Mässigung oder Löschung der Heizflammen keine Kondensation statt, zumal dabei die Abkühlung der Metalltheile etwas hinter der der Luft zurückbleibt. Wesentlich anders müssen sich die Verhältnisse da gestalten, wo die Heizung mittels erhitzter Luft erfolgt, die nach Durchstreichen längerer, unterirdischer (meist feuchter) Kanäle in den zu erwärmenden Raum geleitet wird. Die durch Erhitzung relativ trockene Luft wird sich dabei in den Kanälen mit Wasser thunlichst sättigen und bei ihrer Abkühlung im kalten Raum an den darin befindlichen soliden Massen, wie Pfeilern und Instrument