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genommen werden, da die ersteren Ergebnisse bereits gestatten, über das Verhalten der Aneroide einige Schlüsse zu ziehen, welche durch blofse Vergleichung der Resultate der einzelnen Reihen mit einander nicht sofort erkennbar sind. In der nachfolgenden Tabelle C sind die ermittelten Koeffizienten der die der die Teilungskorrektion darstellenden Funktion für die Vergleichungen mit verschiedenem Tempo bei abnehmendem (a) und bei zunehmendem (z) Drucke neben einander gestellt.

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Zunächst erkennt man, dafs die Teilungskoeffizienten für zunehmenden Druck durchweg gröfsere Werte bei positivem und kleinere bei negativem Vorzeichen haben; es kommen allerdings auch Ausnahmen vor, so besonders bei C. 808, welches Instrument überhaupt die gröfsten Unregelmäfsigkeiten zeigt. Aber im ganzen lässt sich die bezeichnete Tendenz in den Unterschieden der Koeffizienten für abnehmenden und zunehmenden Druck nicht verkennen. Diese Thatsache harmoniert übrigens auch mit dem sonstigen Verhalten der Aneroide, es kommt darin der Einflufs der elastischen Nachwirkung, nämlich das stete Zurückbleiben der Aneroide gegen das Quecksilberbarometer zum Ausdruck. Ferner erweist sich die Gröfse der Koeffizienten auch vom Tempo der Druckänderung abhängig, was bei den Instrumenten von Naudet und von Cary besonders deutlich hervortritt. Diese Erscheinungen sind für den Gebrauch der Aneroide sehr unbequem, da sie zu eingehenden und schwierigen Untersuchungen der Instrumente nötigen und überdies eine umständliche Rechnung bei der Reduktion der Beobachtungen bedingen. Man mufs deshalb von einem guten Aneroid verlangen, dafs die Teilungskoeffizienten sowohl bei abnehmendem wie zunehmendem Druck für die verschiedenen Tempi innerhalb gewisser Grenzen konstant bleiben. Von den vorliegenden Instrumenten genügen nur N. & Z. 7120, B. 554 und soweit die

wenigen angestellten Beobachtungen ein Urteil erlauben auch die beiden andern Bohneschen Instrumente dieser Bedingung einigermassen. Übrigens mufs auch der absolute Betrag der Teilungskorrektion möglichst klein sein, damit das Instrument an allen Stellen mit dem Quecksilberbarometer nahe übereinstimmt. Diese Forderung erfüllen die Aneroide von Naudet und Cary 808 nicht, während namentlich die Bohneschen Instrumente sich durch die Kleinheit der Koeffizienten auszeichnen.

Es erübrigt noch, einige Worte über die nach kürzeren oder längeren Pausen beobachteten Nachwirkungsgröfsen hinzuzufügen.

Auch hier hat sich ein Einfluss des Tempo ergeben, wie es bereits von Reinhertz nachgewiesen worden ist. Im allgemeinen wächst die Nachwirkung mit der Geschwindigkeit der Druckänderung; je gröfser diese, desto gröfser auch die Nachwirkung. Aufserdem ist dieselbe natürlich abhängig von der Gröfse der Druckänderung. Da die Nachwirkungserscheinungen sich bekanntlich übereinanderlagern und es meist sehr langer Zeit bedarf, ehe die Einwirkung einer voraufgegangenen Druckänderung vollständig ausgeglichen ist, so erfordert das eingehende Studium derselben sehr lang andauernde Beobachtungen, wie sie naturgemäfs gelegentlich einer Prüfung von Instrumenten in der Regel nicht ausgeführt werden können. Es haben deshalb auch nach dieser Richtung die vorliegenden Untersuchungen nur wenig brauchbares Material geliefert. Ich beschränke mich daher auf Wiedergabe einiger Zahlen für die beiden Naudetschen Instrumente, da bei diesen der Verlauf der Nachwirkung besonders deutlich hervortritt. Nach einstündiger Ruhe ergaben sich bei einer Druckänderung von I mm in der Minute folgende Nachwirkungsgröfsen:

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Längere Ruhepausen riefen naturgemäss beträchtlich gröfsere Standänderungen hervor. So bewirkte ein 33 stündiges Verweilen der Aneroide bei 630 mm nach einer Druckverminderung im Tempo von I mm in der Minute folgende Standänderungen:

bei Nt. I Nt. 3

B. 554

Cas. 5531

Cas. 5532

N. & Z. 7120

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Auch hier haben die französischen Instrumente die grössten Beträge der Nachwirkung aufzuweisen. Bei noch stärkeren Luftverdünnungen ergaben sich entsprechend gröfsere Nachwirkungen, die bei 300 mm Unterdruck bis zu 6 mm betrugen.

Man sieht, dafs es sich hier um erhebliche Gröfsen handelt, deren Einflufs allerdings durch wiederholte Ablesungen gröfstenteils eliminiert werden kann. Im allgemeinen ist jedoch einem Aneroid, dessen Angaben nur geringen Änderungen durch die elastische Nachwirkung unterworfen sind, der Vorzug zu geben; je kleiner dieselben, um so sicherer und leichter werden die Beobachtungen auszuführen sein.

Wie verschieden die Korrektionen durch die elastische Nachwirkung je nach den Umständen für die Instrumente ausfallen können, mag noch an einem besonderen Beispiel gezeigt werden. Nachdem die beiden Instrumente von Casella bis 425 mm abwärts bei einer Geschwindigkeit der Druckänderung von 1 mm in der Minute mit dem Quecksilberbarometer verglichen worden waren, wurde Luft in den Apparat gelassen, so dafs innerhalb einer Stunde wieder Atmosphärendruck erreicht war, also mit einer Geschwindigkeit, wie sie etwa dem Aufsteigen eines Luftballons entspricht. Die dabei ermittelten Korrektionen gegen das Quecksilberbarometer zeigten in Bezug auf die der ersteren Reihe Unterschiede von 5 bis 10 mm.

Wenn es schliesslich gestattet sein möge, aus den vorstehend mitgeteilten Prüfungsergebnissen einige allgemeinere Schlufsfolgerungen zu ziehen, so darf zunächst hervorgehoben werden, dafs von den untersuchten Aneroiden sich diejenigen von Bohne relativ am besten verhalten haben. Sie zeigten die geringste Teilungskorrektion, d. h. also an allen Stellen der Skala eine verhältnismäfsig gute Übereinstimmung mit dem Quecksilberbarometer, ferner ist die Temperaturkompensation genügend und die Nachwirkung hält sich innerhalb nicht allzu grofser Grenzen. Die französischen Aneroide sind allerdings am besten gegen Temperatureinflüsse kompensiert, dagegen mit grofsen Nachwirkungsbeträgen behaftet und zeigen auch erhebliche und sehr veränderliche Teilungskorrektionen. Von den englischen Aneroiden hat sich Cary 808 als sehr mangelhaft erwiesen, während die Instrumente von Casella

und Negretti & Zambra bezüglich der Teilung und Nachwirkung im ganzen befriedigende Resultate ergaben, aber trotz der vorgesehenen Kompensation erhebliche Temperaturkorrektionen erforderten.

Ferner darf als dargethan angesehen werden, dafs es notwendig ist, die Prüfung der Aneroide möglichst analog der praktischen Verwertung einzurichten, und dafs Prüfungen, welche innerhalb ein oder zwei Stunden ein Intervall von mehreren 100 mm umfassen, für den Gebrauch des Aneroids bei Bergbesteigungen gar keinen Wert haben. Am zweckmäfsigsten dürfte es sein, die Aneroide stets einer doppelten Kontrolle zu unterziehen, und zwar vor der Reise in gleichmässigen Intervallen mit verschiedenem Tempo unter gleichzeitiger Beobachtung der Nachwirkung und nach der Reise im engen Anschlufs an die geschehene Verwendung. Hierzu wird es erforderlich sein, bei der Beobachtung selbst die Zeiten möglichst genau aufzuzeichnen, um das bei der Prüfung einzuhaltende Tempo zu bestimmen. Liegen aber derartige Untersuchungen für ein Aneroid nicht vor, so mag es immerhin in manchen Fällen gestattet sein, auf Grund der hier mitgeteilten Versuche mittlere Korrekturen an die beobachteten Stände anzubringen. Andererseits wird aber auch das Bestreben darauf gerichtet sein müssen, die Aneroide durch Wahl eines möglichst nachwirkungsfreien Materials für Feder und Büchse derartig zu verbessern, dafs die lästige Rücksichtnahme auf die elastische Nachwirkung fortfällt. Aufserdem wird der Übertragungsmechanismus mancher Verbesserung unterzogen werden müssen, um plötzliche Standänderungen, wie sie durch Stöfse beim Gebrauch des Aneroids vorkommen, auszuschliefsen. Nach beiden Richtungen hin finden zur Zeit seitens der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt eingehende Studien statt.

VIII.

Ein Beitrag zur Frage der Veränderlichkeit der Standkorrektion der Aneroide auf Reisen und ihrer Leistungsfähigkeit überhaupt.

Von

Dr. A. von Danckelman.

Aus Ingenieurkreisen ist neuerdings der Wunsch laut geworden, dafs die Physikalisch-Technische Reichsanstalt in Charlottenburg ebenso wie sie bereits jetzt Prüfungszeugnisse über Thermometer für die verschiedensten wissenschaftlichen Zwecke ausstellt, in Zukunft auch solche Certifikate über Aneroide ausgeben möge, in denen auch Angaben über die Standkorrektionen derselben enthalten sein sollten.

Wer Gelegenheit gehabt hat, sich eingehender mit Aneroiden zu beschäftigen, wird wissen, eine wie sehr veränderliche Gröfse gerade die Index- oder Standkorrektion der Aneroide ist, und wie leicht sich dieselbe beim Gebrauch derselben im Terrain oder auf Reisen, ja zuweilen sogar bei völliger Ruhelage des Instrumentes ändert.

Die günstigen Umstände, unter denen in den letzten zwei Jahren von verschiedenen deutschen Forschungsreisenden im deutschen Schutzgebiete Togo, Westafrika, Aneroide gebraucht und auf verschiedene Weisen unter steter Kontrolle in Bezug auf die Veränderungen der Standkorrektionen gehalten worden sind, geben die Veranlassung im Nachstehenden einige diesbezügliche Erfahrungresultate zusammenzustellen.

Wenn es sich um die Berechnung von mittels Aneroiden angestellten Höhenmessungen aus tropischen Gebieten handelt, so mufs man, wie die Verhältnisse nun einmal liegen, meist schon froh sein, wenn die betreffenden Reisenden vor Antritt der Reise ihr Aneroid Imehr als ein

solches wird überhaupt selten mitgenommen - mit einem Quecksilberbarometer einige Male verglichen haben, so dafs wenigstens die ungefähre Standkorrektion des Instrumentes vor der Reise gegeben ist. Schon seltener liegen umfassendere diesbezügliche Prüfungen des Instrumentes an einem wissenschaftlichen Institut vor, welche Aufschlüsse über die Teilungskorrektion, den Temperaturkoeffizienten und die ungefähre Gröfse der elastischen Nachwirkung bei dem betr. Instrument geben. Noch seltener wird das benutzte Instrument glücklich wieder in einem solchen Zustand zurückgebracht, dafs wenigstens eine nachträgliche Bestimmung dieser Gröfsen möglich ist, und am aller seltensten wird von den Reisenden selbst versucht und danach gestrebt, durch Mitführung eines Siedeapparates und durch ausgiebige Benutzung aller sich bietenden Gelegenheiten, sei es an meteorologischen Stationen oder an Bord von Schiffen ihre Höhenmefswerkzeuge einer steten oder thunlichst häufigen Kontrolle durch Siedepunktbestimmungen oder durch direkte Vergleichungen mit Quecksilberbarometern zu unterwerfen.

Gerade gegen letztere Vorschrift, jede sich nur irgendwie bietende Gelegenheit zu benutzen, um die Höhenmefsinstrumente mit den Barometern meteorologischer Observatorien, die auf der Reise passiert werden, oder mit den Barometern von Kriegs- und Handelsschiffen, die man unterwegs antrifft, zu vergleichen, wird ungemein viel gesündigt. Unter solchen Umständen ist es daher nicht verwunderlich, dafs aus sehr vielen Höhenbeobachtungen von Reisenden, die sich um diese elementaren, in der Natur der Aneroide begründeten Regeln nicht gekümmert haben, zu ihrer eigenen, oft bitteren Enttäuschung nichts zu machen ist, weil diese Aufzeichnungen unter solchen Umständen nur zu leicht eine gänzlich verlorene Mühe- und Zeitaufwendung darstellen.

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