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Full text of "Zeitschrift für Instrumentenkunde"

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Zeitschrift für 
Instrum en tenkun de 



Ernst Dorn, Physikalisch- 
Reichsanstalt (Germany) 



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ZEITSCHRIFT _ 

INSTRUHENTENKÖNDE 

Organ 

Ar 

MittlieiiiiBgeii ans dem gesammten (febiete der wissenscballclien TecM. 



Herausseseben 

anter Mitwirlrang der 

Physikalisch -Technischen Beichsanstalt 



B. Abbe in Jena, Fr. Anberper in Wien, W. Foerster in Berlin, R. Fness in Berlin, H. Haensch 
in Berlin, R. Helmert in Potsdam, W. Jordan in Hannover, H. Kronecker in Bern, H. Krilss 
in Hamburg, H. Landolt in Berlin, Y. T. Lang in Wien, S. T. Merz in München, 6. Nenmajrer 
in Hamburg, A. Baps in Berlin, J. A. 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. 



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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 



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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 



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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 



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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 



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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 



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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 



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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. 



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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. 



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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* 



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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, 



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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. 



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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. 



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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. 



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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 



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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. 



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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). 



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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). 



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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. 



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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.^ 



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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. 

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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. 



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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 



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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 



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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- 



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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* 



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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 



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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. 




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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 



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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. 



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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. 



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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 



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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, 




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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. 




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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. 




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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- 



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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- 



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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, 



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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 



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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 



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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 



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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* 



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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. 



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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. 





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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. 






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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 



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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. 



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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 



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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. 



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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. 



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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 



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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- 



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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. 



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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<,) = — (/^,<f . 

In erster Annäherung können wir nun statt der Korrektionen X(i^A^) und 
X(«4.A.) die gesuchten Korrektionen x* und x, einführen; wir erhalten dann: 

So lieferten beispielsweise die Beobachtungen mit einem Faden von 10° 
Länge beim Haupt- Normalthermometer Nr. VH folgende Werthe: 



Faden von etwa 10° Länge. 



Einstellung 
Unten ! Oben 



-0,0278 1 10,0485 

-1-9,9686 1 20,0383 

19,9377 I 30,070» 



Faden - 
länge 



10,0763 
10,0698 
10,133s 



89,986»: 100,0188 10,0314 

1 I 

Analoge Gruppen ergeben sich bei den Beobachtungen mit Fäden von 20^, 
30"^ .... Länge; der längste Faden von 90° liefert nur die beiden Beobachtungen: 



Faden von etwa 90^ Länge. 



Einstellung 



Unten 



—0,0237 
4-10,0018 



Oben 



90,0134 
99,9844 



Faden- 
länge 



90,037o 
89,983t 



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48 



PrT8IKALUCH-TbCHHI8CHsRbICH8AM8TALT, NORMALTHEBMOMBTKII. ZEtTÄCHBIFT PUR JsvnUUWmVKVWnK. 



Hieraus folgen sofort die Ueberschtisse -f <?*,, der beobachteten über die 
nominellen Fadenlängen , welche sich in übersichtlicher Weise in folgendem Schema 
vereinigen lassen. 

Hanpt-Normalthermometer Nr. VII. 

Beobachtungsresultate. 

Einheit = 0°0001. 



Lesung 
oben 


10 


20 


30 


40 


50 


60 


70 


80 


90 


100 


unten 

























4-763 


4-163 


- 94 


4- 34 


-547 


- 738 


-1295 


- 46 


4- 370. 


10 




-h698 


4- 728 


-261 


-244 


- 546 


- 318 


- 612 


4- 316 - 169 


20 






4-1333 


4-586 


-470 


- 164 


- 61 


4- 450 


— 158 


- 112 


30 








4-568 


-252 


-1051 


- 816 


4- 58 


4- 230 


-1230 


40 










4-459 


- 62 


- 413 


4- 555 


4- 589 


- 87 


50 












4- 767 


4- 640 


4- 539 


4-1183 


4- 399 


60 






1 






4-1160 


4-1325 


4- 849 


4- 679 


70 






1 








4-1432 


-^-1262 


— 45 


80 












1 




4-1112 


4- 77 


90 




















4- 314 



Aus der Gesammtheit dieser Gleichungen lassen sich mit Hülfe der Methode 
der kleinsten Quadrate sowohl die Ealiberkorrektionen 



»X/i y Xt • • • • OCe 

als auch die Ueberschtisse Xi, Xs . . . 

1[0:«], |-[0:«], 



. . X* . . . Xn-i , 

X«--i der Fäden über 



fi — 1 



[0:n], 



streng berechnen. 

Um die Rechnung zu erleichtem, hat Herr Marek^) nach der Methode 
der unbestimmten Koeffizienten die Normalgleichungen gebildet und aufgelöst, so 
dass mit Hülfe der von ihm berechneten Zahlen-Koeffizienten für Dreitheilungen 
bis zu Sechstheilungen die Korrektionen, die üeberschüsse der Fadenlängen und 
die wahrscheinlichen Fehler beider aus den beobachteten Ueberschüssen d^^^ ziemlich 
einfach ermittelt werden können. 

Bei zahlreicheren Hauptpunkten ftlhrt die Aufstellung der Normalgleichun- 
gen zu umständlichen Rechnungen; Herr Marek^) hat daher, ebenso wie Broch*), 
für diesen Fall die von Hansen*) zur Bestimmung der Theilungsfehler eines 
geradlinigen Maassstabes angegebene, elegante und einfache Methode zur strengen 
Auflösung der Gleichungen benutzt und etwas vereinfacht; doch würde es zu 
weit führen, die Formeln hier zu entwickeln, es muss daher auf die Original- 
abhandlungen verwiesen werden. 



1) Repertorium von Cari, lö, S. 300, München 1879, 

«) Benoit, TYav, et Mem. 2 C, S, 35. Park 1S82, 

•) Broch, Trav. et Mem. ö, Paris 1886, 

*) Ahhandlungen der königL mchs. Ges^eWichaft der Wissenschaften, lö; Leipzig 1874, 



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Ffliilkcbnter JaJirgang. Februar 1895. PfrrsiKALlBCH-TKCBinscifBBBlCRS ANSTALT, Norhaltrbbmombter. 



49 



Im Allgemeinen genügt es vollkommen ^ die zwar etwas weniger strenge, 
aber doch hinlänglich genaue Neumann-Thiesen'sche Form der Berechnung^) 
anzuwenden, da dieselbe innerhalb der sehr kleinen wahrscheinlichen Fehler der 
Korrektionen dieselben Resultate liefert, wie die Methode der kleinsten Quadrate. 

Die Abweichung dieser Berechnungsweise von der Methode der kleinsten 
Quadrate besteht darin, dass in den obigen Gruppen von Gleichungen durch 
Subtraktion jeder Gleichung von der vorhergehenden zunächst die Grössen X 
eliminirt^ werden. 

So erhält man z. B. aus den Beobachtungen mit dem kürzesten Faden die 
folgenden Gleichungen 

{xi —Xo) —{xt —Xi) =d(a. 1) — d(i. 0) = 698 — 763 = — 65 
(xt -Xi) -ix, -X,) =^Z(,, ,) -d(,, ,) -1333 - 698 = +635 



(Xn-l-Xn-t) -{Xn -X«_i) =rf(5,»- 1) — cZ(„-.,,„_2) = 314 -1112 = -798 

Ebenso liefern die Beobachtungen des zweiten Fadens nach einer einfachen Um- 
stellung die Gleichungen: 

(xi -Xo) -(xs -Xi) =(i(8,i) -^(2,0) =728- 163 = + 565 



(Xn^i — Xn-s) —{Xn — a;„_i) =d(„,„_2) —d(n-t,n-3) = 77 — 1262 = — 1 185 

Aus den Beobachtungen des längsten Fadens folgt schliesslich die alleinstehende 
(n— l)te Gleichung: 

{xi —Xo) — (xn —Xn-^) = d („, ,) — (7(„_ i, n) = — 169 —370 = —539. 
Addirt man nun beispielsweise alle Gleichungen, welche die Differenz 
(Xi —Xo) enthalten, also die ersten Gleichungen dieser sämmtlichen Serien, und 
fügt noch die Identität 



{Xi —Xo) — {Xi — Xo) 


= 




hinzu, so erhält man: 






(Xi - Xo) - {Xi - Xo) 


= 


= 


(Xi - Xo) — (Xi - Xi) 


= d(s,i) 


— 6/(1,0) =—65 


(Xi - Xo) - (Xa - Xi) 


^^(8,1) 


-d^i,o) ==+565 


{Xi - Xo) - (Xn -Xn-i) 


= ^^K0 


-d(„_,,o) -= -539 



Summe : n (xi — Xo) — (Xn - Xo) = S, d = + 982 

Diese Gleichungen sind schematisch in der ersten Spalte der folgenden 
Tabelle zusammengestellt; die übrigen Spalten enthalten die analogen Gleichungen 
für die Differenzen {Xi —Xi), (xz —Xt) u. s. w. 

1) Thiesen. Rep. von Carl 15, Ä 677, 

3) Im Allgemeinen ist es zwar nicht zulässig, vorher eine Anzahl von Unbekannten zu 
eliminiren und dann erst die Methode der kleinsten Quadrate anzuwenden. In diesem speziellen 
Falle aber kann man mit einer gewissen Berechtigung die Differenzen zweier Fadenlängen als 
direkt beobachtete Grössen auffassen, da nicht die absoluten Längen der Fäden, sondern nur 
die Längendifferenzen derselben in den verschiedenen Intervallen bestimmt werden sollen. 



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50 



Physikalisch -TECHKiscHBRBiCHSAifSTALT, Normalthkrmomxtbb. Z»iTscwurr wtu. Ixstbümbttsvkuki». 



Berechnung der Kaliber-Korrektionen. 
Einheit = 0?0001. 





(*..-*.) 


(^»-*J 


(x^^xj 


i^x^^xj (x^ 


-V(^- 


-^»)(^n 


.-*«) 


(^m-O 


(^»-^•o) 


(Xim'-^m) 




= 


= 


■= 


= 




= 


i 


=" 


= 


=* 


^^ 


^^10-*.) 





+ föl 


- 565 


H- 167 


4- 


278 





1 





420 


- 683 


- 362 4- 539 


(^«-xj 


- 65 





- 635 


4- 142 


4- 


209 


— 


80 


— 


485 


- 768 


- 454 4- 428 


(*».-*») 


-h565 


4- 635 





4- 765 


-+- 


838 


4- 


581 


4- 


152 


- 119 


4- 220 -M072 


(*4o-*») 


-167 


- 142 


- 765 





+ 


109 


— 


190 


— 


638 


- 871 


- 531 4- 317 


(*»-'J 


-278 


- 209 


- 838 


- 109 







— 


308 


— 


702 


— 952 


— 628 I4- 190 


(^..-^J 


-h 1 


4- 80 


- 581 


-f 190 4- 


308 







— 


393 


- 685 


-310 + 504 


(^,0-^J 


-f420 


4- 485 


- 152 


-h 638 4- 


702 


4- 


393 







- 272 


4- 63 4- 894 


(^».-^To) 


H-683 


4- 768 


4- 119 


4- 871 


4- 


952 


4- 


685 


4- 


272 





4- 320 4-1185 


(^•0-^») 


4-362 


4- 454 


— 220 


4- 531 


4- 


628 


-h 


310 


— 


63 


- 320 


4- 798 


(^10.-^») 


-539 


- 428 


-1072 


— 317 


— 


190 


— 


504 


— 


894 


-1185 


— 798 





2 = 


4-982 


-hl708 


-4709 


4-2878 34-3834 4- 


886 




3171 


-5855 


-2480 


4-5927 


c = 


-f- 98f 


-^ 1708 1- 470» 


4- 2878 


-h 


3834 4- 


886 - 


317i 


- 5856 


- 248o 


4- 592i 


j; = 


4- 98s 


4- 269o 


- 201» 


+ 85» 


-+- 


469« 


:4- 

1 


557« 


4 


2408 


- 3447 


- 592f 


-h 



Durch Division mit n findet man nun aus den Summen der einzelnen 
Gleichungsgruppen 

{x^'-Xo) -(•""-T^) =-^S,d = c. = 4- 98, 



(x.->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 



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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. 



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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. 



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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. 



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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 



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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 



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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. 



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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 



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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. 



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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* 



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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 



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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. 



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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- 



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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. 



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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, 



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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. 



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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. 



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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 



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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- 



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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. 



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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 


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42 


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3 


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6 


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1 


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4 


20 tauietuütd mm *) 


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4,5 


44 


12 




5 


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25 


5 


; 45 


8 




6 


IS . •) ; 


26 


5 


1 ^ 


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7 


13.5 


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4 


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8 




8 


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1 ^ 


1,5 




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29 


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2 




10 


9 


30 


5 


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1 




11 


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4 


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3 


1 52 


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13 


5 , >«) 1 


33 


3 


; 53 


2,5 




14 


4,5 


34 


3 


54 


1 


IS) 


15 


4 


35 


f» 


55 


1,5 




16 


9 zehntausendstel mm 1 


36 


""" II 


56 


1,5 




17 


9 , i 


37 


1 


57 


0,5 




18 


10 


38 


~~~ m 


58 


0,5 




19 


8 


39 


1 


59 


0,5 




20 


10 


40 


1 









^) Im Geisslerrohr verbreitet sich ein violettes Licht. ^) Das violette Licht verbreitet sich 
noch mehr. *) In der Mitte des Kobres erscheint ein grünlicher Streifen. *) Das grünliche Licht 
ist stärker, das violette verbreitet sich in den Trockenapparat. ^) Das grünliche Licht erfüllt 
das halbe Geisslerrohr, das violette Licht wird schwächer. •) Das violette und grüne Licht wird 
schwächer. "^ 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. 



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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. 



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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. 



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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 



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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 



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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* 



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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 



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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- 



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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. 





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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. 



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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. 



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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 



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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. 



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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* 



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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. 



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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. 



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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 



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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 



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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. 





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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.) 



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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. 



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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. 



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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.). 



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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 



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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. 





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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. 



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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*. 



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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 



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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 



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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* 

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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 



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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 



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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 



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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 



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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. 



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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- 



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\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 



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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 




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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 



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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. 



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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, 



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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. 




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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. 




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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 



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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. 




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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. 



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9* 



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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. 



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Zeitschrift filrinstrnmentenknnde. 

RedakH<mskur(Uormn: 

Geh. Beg.-Btth Prof. Dr. H. Landolt, Vorsitzender, Prof. Dr. A. Westphal, geschäftsfOhreiides Mitglied, 
Prof. Dr. E. Abbe, H. Hftenseli , Dr. H. KrIUs. 

Kedaktion: Dr. St. Idndeok in Charlottenburg-Berlin. 



XV. Jahrgang. April 1895. Viertes Heft. 



Herstellung und Untersuchung der Quecksilber-Normaltliermometer^). 

Von 
Profesior Dr. J« Pemei, Dr. W« Jaeirer und Dr. E. Onmlleta. 

(Mittheilung aus der Physikaüsch-Technischen Reichsanstalt Abth. I.) 
(Fortsetzung von Seite 89.) 

4. Die Bestimmung des Fundamentalabstandes der Thermometer. 

In dem Abschnitt 11 wurde hervorgehoben, dass die Angaben genau unter- 
suchter Thermometer aus derselben Glassorte nur dann übereinstimmen können, 
wenn die thermischen Nachwirkungen Berücksichtigung finden. Dies gilt natürlich 
nicht nur für die eigentlichen Temperaturmessungen, sondern auch für die Be- 
stimmung der sogenannten Fixpunkte. 

Wir denken uns in der folgenden Ableitung sämmtliche Thermometer- 
ablesungen bereits für Theilungs- und Kaliberfehler, inneren und äusseren Drack 
korrigirt und in Graden der hunderttheiligen Skale ausgedrückt. Bezeichnen wir 
dann mit l^ und et die Thermometerablesungen, welche wir bei der Temperatur t^ 
und unmittelbar darauf bei 0** erhalten, femer mit f den Fundamentalabstand, 
d. h. den Abstand des normalen Siedepunktes (^loo) vom normalen, maximal depri- 
mirten Eispunkte (eioo)> 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 



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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 



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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» 



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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. 



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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. 



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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. 



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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 

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124 PHT8IKALU€H-TBCHin8CHKRnCH8AV8TALT,NoRllALTHBB>IOMBTBB. ZKITtCHBirT rOs IxmOMBmHKDXDB. 



Fig. 9 b. 



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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. 



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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 <p 
die geographische Breite (52y2° für Berlin) und H die Höhe über dem Meeres- 
niveau (etwa 45 m); selbstverständlich wurde bei Berechnung der Spannung auch 
die Niveaudifferenz zwischen der Mitte des ThermometergefUsses im Siedeapparate 
und der unteren Kuppe des Barometers berücksichtigt^). 

In der folgenden Tafel ist als Beispiel eine Eispunkt- und eine Siedepunkt- 
bestimmung aus der Beobachtungsserie V des Haupt-Normalthermometers Nr. VH 
mitgetheilt; hieran schliesst sich eine Zusammenstellung der sämmtlichen Kor- 
rektionen des Fundamentalabstandes, sowie der Abweichungen der Einzelbeobach- 
tungen vom Mittelwerthe für dasselbe Thermometer. 

Das Minimum des Eispunktes wurde unter Berücksichtigung der aus der 
Differenz der Lesungen in den Stellungen „Theilung vom** und ^Theilung hinten** 
sich ergebenden Parallaxe berechnet und für Kaliberfehler und Druck reduzirt. 

Nachdem der Eispunkt beobachtet und durch passendes Oeffnen der Hähne 
der gewünschte Ueberdruck im Siedegefösse herbeigeführt war, erfolgten die Siede- 
punktsbeobachtungen stets symmetrisch zur Mitte, wie aus dem Beispiel auf der 
nächsten Seite hervorgeht. 

Aus den Ablesungen des Barometers unmittelbar vor und nach den Beob- 
achtungen des Thermometers wurde durch lineare Interpolation der entsprechende 
Barometerstand abgeleitet, hierzu der in Millimeter Quecksilber umgerechnete 
Ueberdruck des Dampfes addirt und aus der erhaltenen Dampfspannung die ent- 
sprechende Siedetemperatur T den von Broch berechneten, auf den Beobachtungen 
,von Regnault basirten Tafeln entnommen^). 



^) Ausser diesen oben angegebenen Korrektionen der Barometerlesungen war noch, in 
Folge der Stellung des unteren Index, eine konstante Korrektion von +0,926 mm anzubringen. 

2) Siehe Landolt und Börnstein's Tabellen Seite 47 bis 49, Berlin, Springer, 1883. — Diese 
Temperaturen T sind eigentlich für das Gasthermometer berechnet; man konnte jedoch davon 
absehen, sie auf das Quecksilberthermometer zu bezieben, da eine derartige Keduktion die Re- 
sultate nicht merklich geändert haben würde. 



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Fflnfkehnter Jahrgang. April 1895. PHTBIKALISOH-TECBiriBCHS RsiCBBAirBTALT, NoBMALTHSBMOiaTBB. 



127 



Zur BerechnuDg der einzelnen Differenzen C/i (Tab. S. 128) sind die Mittel ans 
den am Anfang und Ende jeder Serie beobachteten Eispunkten angewendet worden, 
da hierdurch den zufälligen Fehlern am besten Rechnung getragen wird. Aus der 
Betrachtung der Eispunkte in den verschiedenen Beobachtungsreihen geht nämlich 
hervor, dass (mit Ausnahme von Reihe IV) zwar ein ganz langsames Ansteigen 
des Eispunktes stattfindet, dass aber innerhalb der Serien selbst die Beobachtungs- 
fehler offenbar überwiegen. Würde man nun die Eispunkte nach der Zeit inter- 
poliren und somit die grossentheils auf Beobachtungsfehler zurückzuführenden 
Aenderungen als thatsächliche Eispunktsvariationen anerkennen, so würde man damit 
im allgemeinen den am Schlüsse der Serie genommenen Eispunkten ein zu grosses 
Gewicht beilegen. 

Haupt-Normalthermometer Nr. VII. 

Serie V. 

Eispunkt. 



3. Dezember 1890. 



Beob. Jaeger und Gnmlicb. 





Thermometer: Theilong vom 


Thermometer: Theilung hinten 


Zeit 










Lesung 


Mittel 




Lesung 


Mittel 




11» 20 






-h 0^1984 
0°,1978 

0°,1989 


-h0°,1981 
0°,1989 




-h0°,2011 
0°,2000 


-h 0^2005 






Eis 


punkt im 


Mittel =-f ( 


),1995. 


Reduzirter Eispunkt = -j- 0,2053. 



G = - 0,2053. 

Siedepunkt« 

Ih 54 Barometer B = 748,34 {t = 7^2). Ih 56 Barometer B = 748,39 {t = 7°,25). 





Manometer 


Thermometer 


Manometer 


Thermometer 


Zeit 




Theilung vom 




Theilung hinten 


Nullpunkt 
mm 


Lesung 
mm 


Lesung 


Mittel 


Nullpunkt 
mm 


Lesung 
mm 


Lesung 


Mittel 


11» 58 


118,0 


151,0 
151,6 

152,8 
152,6 

151,0 


99^6750 
99^6821 

99^6734 
99^6787 

99^6729 


99°,6786 
99^6760 i 
99^6726 


118,0 
117,8 


152,0 
152,8 

151,0 
151,0 


99°,6818 
99°,6832 

99^6812 
99^,6783 


99°,6825 
99^6798 


21» Ol 


117,8 


151,2 


99^6722 


• 










Mittel 


117,9 


151,7 




99°,6767 


117,9 


151,7 




99^6812 


2h 02 Barometer j? = 74 


B,30(^ = 7^4) 


Reduzirter Barometerstand (Mittel)— 748,85. 


Mittlerer Ueberdruck = 33,8 w 


m Wasser (f = 97^,5). 


Spannung = 751,33. 


i 


teduzirter 


Siedepunk 


t f = 99V84 


3. 1 


Siec 


letemperat) 


iir r=99°,6 


803. 



a=r—r=— 0,1040. 



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128 



PimiKiUBCH-TBOBinBOHKRlICHSlHBTAItT, NOBICALTinEBMOMBTBR. ZxxTSOIttlFT TÜR Imt 



Haupt -Normalthermometer Nr. VU. 
Zusammenstellung der Fundamentalabstände. 



Beob. Jaeger und Gnmlicli, 



Zeit 



Gl 



TTeber- 

dmck im 

Manometer 

(mm Wasser) 









1890 

26./XL m 60 

21» 30 

21» 38 

21» 66 



Mittel: 

27./XI. 101» 26 

121» 40 

121» 48 

121» 65 

11» 00 



I - 0^1988 



o^1 



0'',2013 



1 — 0°,2027 



— 0°,2017 



I. 

0°,0972 
- 0°,0967 



26,4 
17,15 



-f 0M041 
-h 0^1046 



Mittel: 

28./XI. 101» 25 
11» 16 
11» 24 
11» 33 
11» 42 



Mittel: 

29./XI. 101» 45 
11» 13 
11» 19 
11» 26 
11» 36 



- 0°,2022 

- 0°,2026 

- 0°,2090 



II. 

0°,0956 
• 0^,0943 
- 0°,0936 



26,0 

14,25 

6,2 



-0^1043 



+ 0^1066 
+ 0°,1079 
-f0°,1086 



3.'XII. 



Mittel: 

11» 22 
21» 00 
21» 06 
21» 17 
21» 32 



0°,2058 



0°,2137 



-0°,2112 



in. 

o^lol4 

■ 0^0972 
0°,0992 



28,4 
18,95 

7:8 



4-0^1077 



0°,1044 
0°,1086 
Q°,10e6 



- 0°,2124 

— 0°,2063 

! 

1 — 0^2049 



IT. 

- 0°,1109 
-0°,1063 

- 0°,1081 



38,6 
14,4 
8,75 



- 0°,1065 



-f 0°,1015 
4- 0°,1061 
4-0°,1043 



Mittel: 

4./XII. 101» 22 
111» 05 
111» 12 
111» 20 
111» 27 



Mittel: 



1 - 0'',2051 



0°,2054 



- 0°,2086 



T. 

0°,1040 

. 0°,1036 

0°,1051 






33,8 

23,25 

8,1 



4-0°,1040 



-hO°,1011 
+ 0°,1015 
-f 0°,1000 



- 0°,2070 



Tl. 

0^1006 

-0^0995 

0°,1036 



29,0 

10,5 

6,1 



4- 0°,1009 



+ 0°,1065 
-hO°,1075 
-f0°,1035 



4-0^1058 



100^06 
100^,04 



lOOMl 
100^,08 
100°,05 



0^1043 



100%17 
100^15 
100°,11 



4-0^1076 



— 0^0008 



4- 0^0026 



100^05 
99'',99 
99°,97 



0°,1063 



+ 0°,1040 



99'',68 
99'',65 
99°,61 



99^79 
99°,74 
99^73 



4-0°,1013 







TH. 




• 






- 0°,2086 










4./XIL 11» 40 


1 


-0°,1024 


5,45 


4-0^1062 


99°,76 


11» 44 


1 


- 0^,1045 


13,85 


4-0°,1041 


99'',77 


11» 63 


1 


-0°,1022 


27,96 


4-0^1064 


99^82 


11» 67 


-0^2087 








1 


Mittel: 


' - 0°,2086 






4-0^1056 





4-0^,1061 



0°,0012 



— 0^0011 



- 0°,0038 



0°,0010 



4-0",1058 

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0^0007 



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Pflnfxehnter Jahrgang. April 1895. PhTBIKALIBCH-TbCBNISCHB ReICRB ANSTALT, NoBMALTHKRMOMIETBB. 129 

Es ergiebt sich daraus im Mittel: 

0,1 = -h 0°,1049 ± 0°,0005 • 

und C, = + 0°,1051 ± 0^0005. 

Auch bei den anderen Normalthermometem betrug bei durchschnittlich 
6 Beobachtungen der wahrscheinliche Fehler des Resultates ungefähr nur ± 0*^,0006. 

Schon früher war darauf hingewiesen worden, dass im Laufe der Zeit, 
namentlich in Folge andauernder Erwärmungen des Thermometers auf höhere 
Temperaturen, der Eispunkt sich hebt (säkularer Anstieg), eine Erscheinung, 
welche auf eine allmähliche Volumenverringerung des Thermometergefässes zurück- 
zuführen ist. Unter denselben Umständen wird nun offenbar auch eine Volumen- 
verringerung der Kapillare des Messrohres eintreten können, welche eine Ver- 
grösserung des Fundamentalabstandes zur Folge hat. 

In der That wiesen Herr Grafts^) und Herr Wiebe*) nach, dass mit 
Hebungen der Eispunkte um 18^,3 bezw. 12^,9 auch Vergrösserungen der Funda- 
mentalabstände um 0*^,67 bezw. 0°,36 verbunden seien, schrieben diese Thatsachc 
jedoch lediglich einer Verringerung des Ausdehnungskoeffizienten des Glases um 
2% bezw. 3% zu. 

Dem gegenüber hob Herr Guillaume ') hervor, dass etwa die Hälfte dieser 
beobachteten Vergrösserung des Fundamentalabstandes auf die oben erwähnte 
Volumenverringerung der Kapillare zurückzuführen sei, sodass die Verkleinerung 
des Ausdehnungskoeffizienten nur die Hälfte des angeführten Werthes er- 
reichen würde. 

Die Berechtigung dieses Einwandes ist in neuester Zeit von Herrn 
L. C.Bau din*) durch eine experimentelle Untersuchung nachgewiesen worden. 

Aus der letzteren geht hervor, dass die Vergrösserung des Fundamental- 
abstandes in Folge von andauernder Erwärmung auf 450° (bei Hebungen des 
Eispunktes um 10*^, 19°, 26°) in der That gleichzeitig auf eine Volumenverringerung 
der Kapillare des Messrohres und auf eine Veränderung des Ausdehnungs- 
koeffizienten des Glases zurückzuführen ist. Beide Theile für sich genommen sind 
nach diesen Untersuchungen dem Anstiege des Eispunktes in Folge der Erwärmung 
proportional zu setzen, das Gleiche würde also auch für die gesammte Aenderuug 
des Fundamentalabstandes durch die Erwärmung gelten, und zwar würde einem 
Anstiege des Nullpunktes um einen Grad eine Zunahme des Fundamentalabstandcs 
um ungefähr 0°,03 entsprechen. 

Herr Grafts^) hatte ferner ausdrücklich hervorgehoben, dass, selbst wenn 
bei anhaltenden Erwärmungen die Temperatur 100° nicht überschritten werde, 
dennoch eine Vergrösserung des Fundamentalabstandes eintrete, sobald eine merk- 
liche Hebung des Eispunktes stattfinde. Dagegen schien in Uebereinstimmung mit 
den früheren Beobachtungen aus den seitherigen, wesentlich genaueren, hervor- 



^) J. M. Grafts, Sur la Variation du coeffcient de dilataiion du verre. Compt* rend, 91, 
S.413. 1880. 

^ H. F. Wieb e: üeber die Bewegungen der Fundamentalpunkte von Thermometern. Metro- 
mmüche Beiträge Nr. 3. Berlin 188L 

B) Guillaume, Traite prcUique de la Thennometrie, S. 168. 

*) Baudin, Compt. rend. Mai 1893. S, 971. 

^) Grafts, Les Mesures tliermometriques. Bull. Soc* Chim. Paris 188 J^. 



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1 30 Prtsikalisch-Tbchnibche Rbichbanbtalt, Noemalthermombtbb. ZBrncHKifT püH brmtmnsmsKuvDB. 



zugehen, dass derartige Aenderungen nur ausnahmsweise ^) und jedenfalls nur bei 
Theridometern mit starken thermischen Nachwirkungen auftreten'). 

Bei den Bestimmungen der Fundamentalabstände mehrerer Normalthermo- 
meter der Reichsanstalt wurde jedoch ebenfalls ein systematisches Anwachsen des 
Fundamentalabstandes beobachtet, und es lag daher nahe, sämmtliche Thermo- 
meter vor der definitiven Bestimmung des Fundamentalabstandes erst einer mehr- 
tägigen Erhitzung auf höhere Temperatur (etwa HO*') auszusetzen. 

Die folgende Zusammenstellung gestattet eine Vergleichung der Fundamental- 
abstände vor und nach dem Erhitzen, sowie der gleichzeitig hierbei aufgetretenen 
Hebung des Eispunktes: 

Bezeichnung Korrektion des Fnndsmental-Abstandes Yergrössemng Hebung 

des y " K des des 

Thennometere. vor dem Erhitzen. nach dem Erhitzen. Fnndamental-Abstandes. Eispanktee. 

T nn e 1 1 No. 4437 -f 0°,0719 -f 0,0659 ± 0*^,0006 0^0060 0^,08 

„ „ 4433 -h 0,0870 -f- 0,0799 d: 6 0,0071 0,06 

Haupt-Normal No. U — 1,8394 — 1,8411 zt 3 0,0017 0,05 

„ „ IV — 1,2095 - 1,2118 ± 7 0,0023 0,06 

;, 2 + 0,2046 +0,1841 ± 9 0,0204 0,02 

„ „3 4- 0,0623 -h 0,0537 ± 6 0,0086 0,09 

„ „ 9 — 0,0546 - 0,0693 db 4 0,0147 0,10 

„ 13 - 0,0095 - 0,0203 ± 7 0,0108 0,10 

Eine Proportionalität zwischen der Vergrösserung des Fundamentalabstandes 
und der Hebung des Eispunktes geht aus diesen Beobachtungen nicht hervor: ein 
solcher lässt sich auch von vornherein kaum erwarten, da sich, je nach der Art 
der Herstellung und der weiteren Behandlung des Thermometers, Gewiss und Mess- 
rohr in ganz verschiedenen Spannungszuständen befinden können. Würde man 
annehmen, dass diese beiden Theile sich vollständig gleich verhalten, und dass 
die Aendertmgen des Fundamentalabstandes lediglich von einer Volumenänderung 
des Messrohres herrtlhrten, so müsste einer Hebung des Eispunktes um 1^ eine 
Vergrösserung des Fundamentalabstandes von etwa 0^,016 entsprechen, während 
die thatsächlich beobachteten Vergrösserungen verhältnissmässig viel bedeutender sind. 

Zur Kontrole wurde von dem Mitgliede der Reichsanstalt Prof. Dr. Leman, 
mit Hülfe eines Komparators die Länge einer etwa 1 m langen Glasröhre vor und 
nach einer mehrtägigen Erhitzung derselben auf 100° bestimmt. Es ergab sich 
hierbei eine Verkürzung des Rohres um etwa 0,006 mm, dementsprechend würde sich 
das Volumen der Kapillare um ungefähr das 0,000018 fache seines Betrages ver- 
mindert haben, was mit dem Mittel der beobachteten Volumenänderung der Gefässe 
übereinstimmt. 

Aus den Beobachtungen in der Reichsanstalt würde also in Uebereinstimmung 
mit den seitherigen Beobachtungen des Herrn Baudin folgen, dass ebensowohl 
eine Verkleinerung des Volumens der Kapillare, als auch eine Verringerung des Aus- 
dehnungskoeffizienten des Glases der Zunahme der Fundamentalabstände zu Grunde 
liegen dürfte. 

Aus den vorstehenden Ueberlegungen ergiebt sich die Noth wendigkeit, selbst 
Thermometer mit geringen Nachwirkungen anfänglich längere Zeit auf eine höhere 



1) Nur bei einem neuen Tbennometer (7562 von Baudin) aus ^nzösischem Glase hat 
Herr Pernet nach einer zweistündigen Erwärmung auf 100° eine Vergrösserung des Fundamental- 
abstandes um 0^,033 bei einer Hebung des Eispunktes um 0^,075 beobachtet 

2) Guillaume, TYatt^ de la Tliennometrie. S, HO. Pari» 1889, 



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Fünfzehnter Jahrgang. April 1895. Physikalibch-Teciinibcbe Reiciisahstalt, Normalthebmometbb. 1 31 



Temperatur zu erhitzen und durch langsames Abkühlen gegen fernere Aenderungen 
des Fundamentalabstandes zu sichern. 

Unter Berücksichtigung dieser Vorsichtsmaassregeln kann es aber nach den 
Beobachtungen von Herrn Pernet und Herrn Guillaume als erwiesen angesehen 
werden, dass selbst innerhalb sehr eng gezogener Genauigkeitsgrenzen die Funda- 
mentalabstände im Laufe der Zeit eine weitere Veränderung kaum erleiden werden, 
und da die später eventuell noch zu berücksichtigende Standkorrektion des Prä- 
zisionsbarometers voraussichtlich nur wenige hundertstel Millimeter betragen wird, 
so darf man annehmen, dass die Fundamentalabstände der in der Reichsanstalt 
untersuchten Thermometer auf 0°001 sicher gestellt sind. 

y. Bestimmung der mittleren scheinbaren Ansdehnnng des Quecksilbers 
zwischen 0"" und 100'' im Jenaer Glase 16^°. 

Bei vielen physikalischen Untersuchungen ist es nicht möglich, die Thermo- 
meter vollständig in das Bad einzutauchen, dessen Temperatur gemessen werden 
soll. Es wird alsdann die herausragende Quecksilbersäule je nach der Temperatur 
der Umgebung eine zu niedrige oder zu hohe Temperatur besitzen. Daher muss 
an den Lesungen eine Korrektion angebracht werden, deren Betrag erstens der 
Länge des herausragenden Fadens, zweitens der mittleren Differenz zwischen der 
Temperatur derselben und der Temperatur des Bades und drittens einer als 
scheinbare Ausdehnung des Quecksäbers im Glase zu bezeichnenden Grösse proportional 
ist, welche sich mit der Ausdehnung der betreffenden Glassorte ändert. 

Noch wichtiger ist die Kenntniss dieser scheinbaren Ausdehnung in den 
Fällen, in denen das Thermometer bei der Messung von Temperaturen eine Queck- 
silbeimenge enthält, die von derjenigen verschieden ist, für welche der Funda- 
mentalabstand beobachtet wurde. 

Die Normalthermometer mit vier Erweiterungen von je 50° bieten den 
Vortheil, dass sie diese wichtige Grösse direkt zu ermitteln erlauben. 

Trennt man nämlich Fäden von 50°, 100° bezw. 150° ab, so können ausser 
dem Fundamentalabstande für das vollständig gefüllte Thermometer noch drei 
andere Fundamentalabstände mit geringeren Quecksilbermengen bestimmt werden. 

Die Unterschiede dieser Fundamentalabstände, dividirt durch 100°, und 
die in Graden ausgedrückten Differenzen der Quecksilbervolumina ergeben den 
mittleren scheinbaren Ausdehnungskoeffizienten des Quecksilbers in der betreffenden 
Glassorte zwischen 0° und 100°. 

Durch Beobachtung der Eispunkte vor und nach dem Abtrennen der Fäden 
kann deren Länge sehr genau ermittelt werden. 

Bezeichnen wir mit m das in Graden ausgedrückte gesammte Volumen des 
bei 0° im Gefässe und im Rohre enthaltenen Quecksilbers, mit a den mittleren 
Ausdehnungskoeffizienten des Quecksilbers im Glase, mit /*, /i, /i und f^ die 
beobachteten Fundamentalabstände vor und nach dem Abtrennen der Fäden von 
50°, 100° und 150° Länge, so lauten die vier Beobachtungsgleichungen: 

1. m.oL.lOO^f 

2. (m - 50) . a . 100 = A 

3. (m-100).a.lOO:=/i 

4. (w-150).a.l00 = /i 

Nach der Methode der kleinsten Quadrate sind daraus die Werthe von m 
und a zu berechnen. Die Beobachtungen an den Normalthermometern H und IV 



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132 



PlITSIKALISCR-TBCinnSCfaB RnCRB^mTALT, NOBMALTHBBMOIIBTBE. ZsiTBCHlurr WUWL iTCTmninsXTBlCKUVDB. 



BMkmiiig 


V 


10l'',8429 


-18 


101^0564 


- 6 


100°,2667 


4-78 


99'',4810 


— 44 



Mb.: Ja«f er nnd Gnmlich. 


B«chniuig 


V 


101^2087 


4-31 


100^,8882 


— 26 


99^6900 


-46 


Ö8'',8791 


4-41 



ergaben folgende Beobachtongsgleichongen, aus denen die untenstehenden Werthe 
von m nnd a resnltiren. 

L Thermometer No. 11. 

rnndunentalfbstaBd. Baob.: Ja«ger nnd Gnmlich. 

BeobacbtiiBg 

1. m.a. 100 = 101^,8411 

2. (m- 60,160) a. 100 = 101^0648 

3. (m — 100,873) a . 100 = 100^,2740 

4. (m — 160,406) a. 100= 99^,4766 

111 = 6486 d: 16 

a = 0,000 167 03 =t 0,000 000 87. 

n. Thermometer No. IV. 

FnndunentalabflUnd. 

Baobachtong 

1. m.a.l00=l01°,2118 

2. (m - 62,171) a . 100 = 100^3866 

3. (m - 102,932) a . 100 = 99^,6864 

4. (m - 148,140) a . 100 = 98^,8832 

m = 6486±12 
a = 0,000 167 26 ± 0,000 000 81. 

Setzt man die gefundenen Werthe in die Beobachtungsgleichungen ein, so 
erhält man die unter ^Rechnung^ angefahrten Zahlen , und nach Abzug derselben 
von den Beobachtungen die übrig bleibenden Fehler t; der letzteren. 

Die Fehler v der Beobachtungsgleichungen sind grösser, als man nach der 
Uebereinstimmung der Fundamentalabstände unter sich erwarten dürfte ; sie rühren 
vielleicht theilweise davon her, dass bei der Bestimmung der Ealiberkorrektionen 
der Aussenpunkte nicht dieselbe Genauigkeit erreicht werden konnte, wie für die 
Hauptpunkte des Messrohres. Andererseits muss aber berücksichtigt werden, dass 
nach einer von Herrn Thiesen gemachten Bemerkung diese Methode nur die 
scheinbare Ausdehnung des Quecksilbers in den Erweiterungen und in der Röhre 
des Thermometers giebt, während die Ausdehnung des eigentlichen Geftsses heraus- 
fällt. Gerade in den Erweiterungen ist aber das Glas beim Anfertigen des Thermo- 
meters am ehesten einer Aendenmg durch wiederholtes Erhitzen ausgesetzt und 
somit sind gerade hier Spannungsänderungen, welche einen Einfluss auf die Aus- 
dehnung ausüben, am leichtesten möglich. Man kann daher die beobachteten 
Abweichungen auch dadurch erklären, dass die einzelnen Erweiterungen nicht, 
wie in der Rechnung vorausgesetzt ist, dieselbe, sondern eine etwas verschiedene 
Ausdehnung besitzen. 

Wie dem auch sein mag, so wird man als Resultat der vorliegenden Unter- 
suchungen mit einer fär thermometrische Zwecke vollkommen hinreichenden Ge- 
nauigkeit als Koeffizienten der scheinbaren Ausdehnung des Quecksilbers im 
Glase 16™ zwischen 0** und 100® den mittleren Werth 



0^ = 0,0001571 



annehmen dürfen. 



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ffinfsehnter Jabrir&ng. April 1895. ScHEKL, Baroorapr. 133 



Prüfang eines Sprung-Fuess'sohen Laufgewiohtsbarographen 

neuester Konstruktion. 

Von 
Dr. Karl Selieel. 

(Mittheilung ans der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. I.) 

Im Repertorium für Meteorologie hat kürzlich Herr W. Dubinsky^) die 
Resultate der Prüfung eines im Observatorium zu Pawlowsk befindlichen Lauf- 
gewichtsbarographen von Sprung -Fuess veröffentlicht. Im Anschluss an ein 
Referat über diese Arbeit hat dann Herr E. Less^) in der Meteorologischen Zeit- 
schrift ebenfalls seine Erfahrungen mit einem in der landwirthschaftlichen Hoch- 
schule zu Berlin aufgestellten Barographen derselben Konstruktion niedergelegt. 

Beide Barographen entstammen jedoch einer älteren Periode und unter- 
scheiden sich nur wenig von demjenigen Instrumente, welches i. J. 1879 auf der 
Berliner Gewerbeausstellung ^) vorgeführt wurde. Wesentliche Verbesserungen 
gegenüber jenem ältesten Modelle weisen sie dadurch auf, dass an Stelle des Queck- 
silberkontaktes auf Vorschlag von Rung und Lauritzen in Kopenhagen*) 12 dünne, 
horizontal ausgespannte Platindrähte durch Berührung mit einer Schneide aus Silber 
den Stromschluss vermitteln, und dass durch automatische Bewegung eines im 
Barometergefässe ruhenden Hammers in Intervallen von einigen Minuten eine Er- 
schütterung des Quecksilbers herbeigeführt und dadurch die gute Ausbildung der 
Kuppen nach Möglichkeit befördert wird. 

Aber trotz dieser Verbesserungen zeigten die Barographen noch mancherlei 
üebelstände, deren Beseitigung vor einigen Jahren durch eine völlige Neukon- 
struktion des Instrumentes seitens der Herren Sprung und Fuess angestrebt 
wurde. Die bei dieser Gelegenheit getroffenen Aenderungen sind so wesentliche, 
dass es gerade in Rücksicht auf die Veröffentlichung von Dubinsky und Less 
nicht uninteressant sein dürfte, einige Resultate über die Wirksamkeit eines solchen 
in der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt aufgestellten Barographen mitzutheilen. 

Beschreibung des Barographen. 

Eine Beschreibung des Instrumentes in seiner neuesten Form ist zwar in 
dem Deutschen meteorologischen Jahrbuche für 1893. Heft 8. S, XI— XV gegeben worden, 
indessen erscheint es wünschenswerth, auch den Lesern dieser Zeitschrift den 
Apparat kurz vorzuführen. 

Die beigefügte Fig. 1 giebt eine Totalansicht des der Reichsanstalt gehörigen 
Barographen % Der Luftdruck wird auf einer Schreibtafel T in rechtwinkligen Koor- 
dinaten mittels der Feder F als Funktion der Zeit aufgezeichnet. Die hierzu nöthige 
mit der Zeit gleichmässig fortschreitende vertikale Verschiebung der Tafel geschieht 

1) W. Dubinsky, Resultate der Prüfung des Barographen Sprung- Fuess im Observatorium 
zu Pawlowsk. Rep. für MeteoroL 16 No. 7. S. 53. 1893. 

2) E. Less, MeteoroL Zeitscitrift 11. Literaturbericht 65—68, 1894. 

8) L. Löwenherz, Bericht über die wissenscliaftlichen Instrumente auf der Berliner Gewerbe- 
aussttUung im Jahre 1879. Berlin, J Springer^ 1880. S. 233^242. 

*) 6. Rung, Verbesserung an Sprung's Wagebarograph mit Laufgewicht. Meteorol Zeitschrift 
1. S. 34; diese Zeitsdirift 4. S. 318. 1884. 

*) Der Apparat unterscheidet sich von dem in dem Deutschen meteorologischen Jahrbuche 
für 1893 a. a. O. besehnebenen in einigen unweseutlichen Theilen. 

J. K. XV. 1 1 



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134 SCHBBL, BaBOORAPH. ZKiTBCHKXfT TÜJL USTKÜlOmSKÜVDK. 



durch das Hauptuhrwerk des Instrumentes , für welches die Schreibtafel als 
treibendes Gewicht dient. 

Die horizontale Koordinate der Kurve stellt die Grösse des Luftdruckes dar. 
Sie ändert sich mit der horizontalen Verschiebung der Schreibfeder selbst, deren 
Bewegung durch die folgende Einrichtung des Instrumentes erreicht wird. 

Das Barometerrohr 
Bf welches unten in ein 
weiteres Quecksilber- 
gefäss Q eintaucht, ist 
an dem kurzen Arm 
einer ungleicharmigen 
Waage aufgehängt und 
wird durch ein kon- 
stantes Gewicht O am 
Ende des langen Armes 
und ein auf dem letz- 
teren verschiebbares 
Laufgewicht R aus- 
balanzirt. Die Ver- 
schiebung des Laufge- 
wichtes erfolgt durch 
einen mit ihm zwangs- 
frei gekuppelten, auf 
einer horizontalen, fes- 
ten Schiene laufenden 
Wagen 7, der gleich- 
zeitig die Schreibfeder 
i^ trägt. Dieser Wagen 
ist an den beiden Enden 
eines über die Rollen r 
und r, mittels des Ge- 
wichtes g gespannten, 
geriffelten Bandes be- 
festigt (a und b sind 
Leitrollen), sodass beim 
Drehen der Rolle r je 
nach dem Sinne der 
Drehung eine Bewe- 
Fig. i. gong des Wagens nach 

der einen oder anderen Richtung zu stände kommt. 

Die Drehung von r (der eigentliche Bewegungsmechanismus ist in Fig. 2 
in grösserem Maassstab dargestellt) wird durch zwei Friktionsrädchen p und pi 
bewirkt, welche von einem Nebenuhrwerk*) dauernd mit gleichmässiger Geschwin- 
digkeit gegen einander gedreht werden. Die das Band tragende Rolle r sitzt da- 
bei auf dem nach Art einer Wippe über zwei Elektromagneten I und II spielenden 



1) Von diesem Uhrwerk sind nur die nach oben hinausragende Pendelstange Uj sowie 
in Fig. 1 das Triebgewicht i\ sichtbar. 



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FOnfsehnter Jahrgang. April 1895. Scrbbl, Baboobafh. 185 



Anker; je nachdem der eine oder der andere derselben in Wirksamkeit tritt, wird 
die Rolle gegen das eine oder das andere Friktionsrädchen gedrückt, und dadurch 
der Wagen V und mit ihm die Feder und das Laufgewicht nach links oder rechts 
verschoben. 

Die Einschaltung des Elektromagneten I in den Stromkreis einer bei A (Fig. 1) 
angelegten Stromquelle erfolgt 
durch die den Kontakt e bil- 
denden Platindrähte, sobald der 
das Laufgewicht tragende Arm 
des Waagebalkens sich nach 
unten bewegt. Der Elektro- ^ 
magnet II ist stets erregt, wenn 
der an einer Feder sitzende 
Eisenstift f (Fig. 2) gegen den 
feststehenden Kontakt h ge- 
drückt wird; da aber der Eisen- 
stift über einem Schenkel des 
Elektromagneten I angeordnet 
ist, so wird bei Erregung von I 
gleichzeitig der Eisenstift unter 
Ueberwindung der Federkraft 
angezogen und dadurch der 
Elektromagnetll ausgeschaltet. 

Das Laufgewicht ver- 
schiebt sich nun so weit nach 
rechts, bis der Kontakte aufge- 
hoben wird, worauf die Feder 
den Eisenstift vom Elektro- 
magneten I losreisst und gegen 
den Anschlag drückt, sodass nun 
der Elektromagnet II wieder 

in Thätigkeit tritt. Durch diese Vorrichtung wird also das Laufgewicht in steter 
Bewegung nach der einen oder anderen Seite und damit der Waagebalken in 
ständiger Pendelung gehalten. Sind diese Elongationen genügend klein, so sind 
sie in der von der Schreibfeder aufgezeichneten Kurve des Luftdrucks nicht 
erkennbar. 

Die Theorie des Barographen fordert, dass der Waagebalken stets hori- 
zontal sei. Diese Bedingung ist zwar trotz der kleinen Pendelungen annähernd 
erfüllt; nichtsdestoweniger ist aber Sorge getroffen, dass auch vielleicht einmal 
auftretende grössere Elongationen dadurch unschädlich gemacht werden , dass dem 
in das GefUss eintauchenden Ende des Barometerrohres ein äusserer Querschnitt 
gleich dem inneren des übrigen Rohres gegeben wurde ^). 

Die in der Mitte des Barometerrohres B befindliche Erweiterung hat den 
Zweck, einen noch übrig gebliebenen geringen Einfluss der Temperatur auf das 
Gewicht des Barometers so gut wie vollkommen zu kompensiren^). 



1) S. diese Zeitschrift 6. S. 190 u, f, 1886. 

2) Deutsches meteorologisches Jahrbuch für 1893, Heft 3. S. XIII ~ XIV. 



11* 



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186 ScHB«L, BaboorapiT. Z i Tgc mtiF T rdn IwnmycnrmnonrDK. 

Die Dämpfxing der Schwingungen kann durch einen in ein OelgeHUs 
tauchenden, in der Figur nicht sichtbaren Schwimmer bewerkstelligt werden, doch 
ist diese Vorrichtung, abgesehen von den Vorversuchen, in unserem Falle nicht 
benutzt worden. 

Ein Holzhammer H, welcher mit Hülfe eines Elektromagneten E alle fünf 
Minuten für wenige Sekunden in das Quecksilbergefäss Q hineingedrückt wird,, 
erzeugt Erschütterungen der Quecksilbersäule, welche eine gute Ausbildung des 
Quecksilbermeniskus in B begünstigen. 

Aufstellung und Bedienung des Barographen; Kontroibeobachtungen. 

Ein in der beschriebenen Weise konstruirter Barograph wurde am 
20. August 1892 im gleichmässig temperirbaren Mittelsaale des Hauptgeschosses der 
Abth. I der Physikalisch -Technischen Reichsanstalt seitens der Firma Fuess auf- 
gestellt. Als Untersatz dient ein Holzschränkchen, welches gleichzeitig zur Auf- 
nahme der aus drei Meidinger-Elementen bestehenden Batterie^) bestimmt ist. 

Dem Apparat sind zwei auswechselbare Rahmen für die aufzuspannenden 
Papierblätter beigegeben, die im wesentlichen als identisch zu betrachten sind. 
Da femer die Blätter jedesmal in derselben Weise und zwar so auf die Rahmen 
gelegt werden, dass die als 760 mm geltende Linie möglichst in die Verlängerung 
zweier unten und oben auf dem Rahmen befindlichen Marken fällt, so liegt kein 
Grund vor, irgendwelche Lagenänderungen in horizontaler Richtung von Blatt zu 
Blatt, wenigstens bei Benutzung desselben Rahmens anzunehmen. 

Weiter kamen fünf Schreibfedern mit verschieden gefärbter Tinte zur Ver- 
wendung. In einfachster Weise lassen sich die Federn aus dem Halter, in welchem 
sie durch Reibung festgehalten werden, herausziehen und mit einander vertauschen. 
So war es möglich, dasselbe Blatt wenigstens 5 Tage lang zu benutzen, wodurch 
die Sicherheit der ermittelten Korrektion wesentlich erhöht wurde. Bei stärkeren 
Aenderungen des Barometerstandes konnte sogar ftlr eine Zeit von mehr als 
14 Tagen das gleiche Blatt benutzt werden, da ein Ineinanderlaufen gleichfarbiger 
Kurven dann nicht mehr zu befürchten war. 

Die Kontroibeobachtungen am Barometer sind nicht zu regelmässig wieder- 
kehrenden Terminen angestellt worden. Im Allgemeinen wurden die Uhrwerke 
des Barographen gegen 10 Uhr Vormittags aufgezogen, die Schreibfeder neu ein- 
gestellt und kurz vorher oder kurz nachher, mitunter auch beide Male, Kontrol- 
beobachtungen ausgeführt. Erst in neuester Zeit wurden häufig mehrere Beob- 
achtungen über den ganzen Tag vertheilt, insbesondere dann, wenn stärkere 
Aenderungen des Barometerstandes wahrgenommen wurden^). 

Die Kontroibestimmung des Luftdruckes erfolgte an einem Normalbarometer 
System Wild-Fuess^), welches im Untergeschoss des Beobachtungsgebäudes an 

1) In neuester Zeit haben wir versucht , als Stromquelle Akkumulatoren zu verwenden. 
Ein Akkumulator massiger Grösse reicht für mehrere Wochen zum Betrieb des Barographen völlig 
aus, da nach angestellten Messungen der Stromverbrauch im Maximum 0,05 Ampere beträgt. 

2) Die Bedienung des Barographen, sowie die Kontroibeobachtungen am Barometer 
besorgte der Regel nach Herr Dr. Seil. Nur aushülfsweise lag diese Aufgabe in den Händen 
des Herrn Dr. Wachsmuth oder des Verfassers dieser Notiz. 

ä) Wissenschaftliche Abhandlungen der PltysikaHsch- Technischen Reic/tsanstaU. Band I, Pernet, 
Jaeger und G um lieh, Thennmnetrische Arbeiten. Ikrlin^ Verlag von Julius Springer. 1894, S.93 — 94; 
diese Xeitschr. llß* S. 125. 1805. 



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Ffinfcelint^ Jahrgang. April 1S05. ScHEKL, Barograph. 137 



der Umfassungsmauer des Hauses befestigt war. Die auf dem äusseren (Messing-) 
Mantel des Barometers befindliche Theilung ist vor der Zusammensetzung des 
Instrumentes in der Reichsanstalt untersucht und innerhalb enger Grenzen als 
richtig befunden worden. Demnach waren hierfür, ebenso wie auch für das 
Thermometer Korrektionen nicht zu benutzen. 

Zur Reduktion der direkten Angaben des Barometers auf Angaben bei der 
Temperatur 0° des Quecksilbers benutzte man die in der 1. Auflage der Landolt* 
Börnstein'schen Tafeln S. 32 gegebenen Tabellen; zur Reduktion auf den Luft- 
druck unter 45^ Breite und im Niveau des Meeres diente der Werth -|- 0,48 mm. 
Aus dem so gefundenen Luftdruck wurde dann unter Annahme einer mittleren 
Temperatur und Feuchtigkeit der Luft der Barometerstand für die Höhe des 
Barographen durch Addition von — 0,34 mm erhalten. 

Ermittelung der Korrektion des Barographen. 

Die Korrektionen, mittels deren man die direkten Angaben des Barographen 
auf die Werthe des in der oben beschriebenen Weise bestimmten Luftdi'uCkes 
reduziren kann, sind für jedes Blatt gesondert ermittelt, und zwar einfach in der 
Art, dass man das Mittel dör Abweichungen zwischen den direkten Bestimmungen 
des Luftdruckes und den entsprechenden Kurvenwerthen für jedes Blatt ableitete. 

Dies Verfahren ei*scheint zunächst nicht einwandfrei. Denn abgesehen von 
Aenderungen der Temperatur 'und Feuchtigkeit^) wird dabei vorausgesetzt: 

1. dass die Verschiebung des Laufgewichtes der Theorie entsprechend 

der Aenderung des Barometerstandes wirklich proportional sei; 

2. dass der Skalenwerth der Theilung auch wirklich seinen Nominalwerth 

repräsentirt; 

3. dass alle Intervalle der Theilung einander gleich sind; 

4. dass es gleichgültig ist, ob zur Bestimmung der Korrektion Kurven- 

werthe auf dem oberen oder unteren Theile eines Blattes verwendet 
sind, mit anderen Worten, dass die Linien des Blattes stets vertikal 
gerichtet sind, und 

5. dass alle Federn bei gleichem Luftdruck identische Angaben liefern. 

Aenderung der Korrektion mit dem Luftdruck. 

Um die Berechtigung dieser Voraussetzungen zu prüfen, habe ich zunächst 
sämmtliche Mittel für 

Blatt 26 bis 54 vom 2. März 1893 bis 27. September 1893, 
^ 55 „ 57 „ 27. September 1893 bis 18. Oktober 1893, 
„ 58 „ 104 „ 18. Oktober 1893 bis 17. Oktober 1894, 
während welcher Perioden am Barographen nichts geändert wurde, zu drei 
Generalmitteln vereinigt und die Abweichungen der einzelnen Beobachtungen gegen 
dieselben nach Intervallen von 5 zu 5 mm Luftdruck geordnet. 



») Feuchtigkeitsbestimmungen sind nicht angestellt worden, lieber Temperatar vgl. die 
Scblu&sbemerkung. 



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138 



SCRBKL, BaBOORAPH. 



ZKirtCHKirr rüH IxsTRtTMEimuricüsrDK. 



Es ergiebt sich in Hundertstel Millimeter: 



Zwischen 


Mittlere 
Abweichung vom 


Zahl der 


mm 


Hanptmittel 
in 0,01 mm 


Fälle 


735 und 740 


-4,50 


2 


740 , 745 


-2,00 


5 


745 « 750 


— 0,73 


33 


750 , 755 


+ 0,07 


97 


755 , 760 


-1,04 


169 


760 , 765 


-0,40 


132 


765 ^ 770 


-hl,43 


56 


770 ^ 775 


4-3,83 


6 


775 „ 780 


+ 3,00 


4 



Sieht man von den Beobachtungen unter 745 mm und tlber 770 mm, deren 
Zahl äusserst gering ist; ab, so ergiebt sich kein wesentlicher systematischer Gang 
in den mittleren Abweichungen in Abhängigkeit vom Barometerstande. Damit 
sind die beiden ersten oben gemachten Voraussetzungen der Hauptsache nach als 
erfüllt anzusehen. 

Was die dritte Voraussetzung anbetrifft, so sind die mittleren Abweichungen 
zu klein und trotz der grossen Zahl noch zu unsicher, um die Gleichmässigkeit 
der Theilung in Frage zu stellen. Auch aus einer, allerdings nur summarischen 
Ausmessung der Theilung hat eine wesentliche Ungleichförmigkeit nicht abgeleitet 
werden können. 

Aenderung der Korrektion in Abhängigkeit von der Tageszeit. 

Um ferner die Gültigkeit der vierten Voraussetzung nachzuweisen , sind die 
Vergleichungen für die Blätter 92 bis 106 benutzt worden, da in dieser Zeit die 
Zahl der Beobachtungen einigermaassen gleichmässig auf den oberen und unteren 
Rand jedes Blattes vertheilt sind. Die folgende Tabelle enthält die darauf be- 
züglichen Resultate: 



Rahmen I. 


Rahmen II. 




oben 


unten 


Blatt 


oben 


unten 


Blatt 

1 


Snmme der 
Abweichun- 
gen 
in 0,01 mm 

- 6 
-i-12 

-h 4 

^21 



+ 7 
4- 9 


Zahl der 

Beob- * 
achtungen 


Summe der 
Abweichun- 
gen 
in 0,01 mm 


Zahl der 

Beob- 
achtungen 


Summe der 
Abweichun- 
gen 
in 0,01mm 


Zahl der 

Beob- 
achtungen 


Snmme der 
Abweichun- 
gen 
in 0,01 mm 


Zahl der 

Beob- 
achtungen 


93 

95 

97 

99 

101 

103 

105 


5 
5 
3 
3 
2 
3 
2 


-f 9 

- 8 

- 2 
-17 



- 8 



4 

5 
2 
5 

3 
7 


92 

94 

96 

98 

100 

102 

104 

106 


- 3 

- 9 

- 2 

- 6 
4- 8 
-fll 

- 1 

i "' 


4 
6 
4 
6 
5 
5 
7 
2 


4- 5 
+ 12 
-f- 7 
4- 4 

- 6 

- 9 

- 7 
4- 3 


3 
5 
7 

6 

1 
4 
7 
7 


Summe 


-f47 


23 


-26 


26 


Summe 


- 6 


39 


-f 9 


40 



*) Bezeichnet ö die Abweichung einer Beobachtung vom errechneten SoUwerthe {Mütelwerthe^ 
IJauptmittel u. s. w.) und zwar im Sinne Beobachtung minus Bschnung, femer n die Anzahl der 



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Fftnfi«hnt«r Jshrg»ng. April 1895. 



SCHREL, BaROORAPH. 



139 



Es beträgt demnach die mittlere Abweichung für Rahmen I oben -f 0,020 iwm, 
nnten — 0,010 i»m; fär Rahmen II oben — 0,002 mw, unten +0,002 mm. Demnach 
scheint für den Rahmen I ein kleiner systematischer Unterschied zwischen oben 
und unten von 0,03 mm zu bestehen. Der Betrag desselben ist jedoch nicht 
grösser als der wahrscheinliche Fehler einer Beobachtung^). Seine Realität kann 
deshalb, wenn man die geringe Zahl der Beobachtungen, aus denen er abgeleitet 
ist, in Betracht zieht, nicht verbürgt werden. 

Weit günstiger gestaltet sich dieser Umstand für den Rahmen U. Die 
hier angedeutete systematische Differenz von 0,004 mm darf als reell nicht ange- 
sehen werden. 

Abhängigkeit der Korrektion von der benutzten Feder. 

Es bleibt jetzt noch die Gültigkeit der fünften Voraussetzung zu erweisen. 
Zu diesem Zwecke sind für die geradzahligen Blätter 26 bis 106, Rahmen II, ftlr 
welche ein systematischer Unterschied zwischen oben und unten gemäss der voraus- 
gegangenen Diskussion sicher nicht stattfindet, die Abweichungen nach den Schreib- 
federn, von welchen die bezüglichen Kurven aufgezeichnet sind, geordnet. 

Im Folgenden sind die Ergebnisse dieser Zusammenstellung aufgeführt. 



Feder 


Samme der 

Abweiohangen 

in 0,01 mm 


„ ^, ^ 1 MitUere 
Zahl der Ab h 
Beobachtangen 


1. Blau 

2. Hellroth... 

3. Dunkelroth 

4. Grün 

5. Schwarz . . 


+ 7 
-17 

i -20 
4 55 


77 
57 
64 
57 
35 


+ 0,001 
-0,003 
— 0,000 
-0,004 
+ 0,016 



Demnach zeigt nur die Feder 5 eine kleine systematische Abweichung im 
Betrage von +0,016 mm, die aber jedenfalls so klein ist, dass es nicht rathsam 
erscheint, die Beobachtungen deswegen zu korrigiren. 

Somit sind alle fünf oben gemachten Voraussetzungen wenigstens innerhalb 
der Fehlergrenzen als erfüllt anzusehen, und die angegebene Methode zur Be- 
rechnung der für jedes einzelne Blatt geltenden Korrektionen ist gerechtfertigt. 

Fehler der Korrektion. 

Nichtsdestoweniger wird es aber von Interesse sein, zu zeigen, dass auch 
in praktischer Hinsicht die Korrektion nach dieser Methode mit hinreichender 
Genauigkeit bestimmt werden kann. Diesem Zwecke dienen die folgenden Tabellen, 
in welchen ausser der für die einzelnen Blätter gefundenen Gesammtkorrektion 
und der Anzahl der Beobachtungen, welche zu ihrer Bestimmung gedient haben, 
auch noch der mittlere Fehler einer Beobachtung angegeben ist. 



zur Bildung des errechneten Werthes verwendeten Beobachtungen , so nennen wir It/n die mittlere 
Abweichung y eine Grösse, die also je nach den Werthen von ö positiv oder negativ sein kann; 
dagegen bezeichnen wir die positiv und negativ zu nehmende Grösse J'^20* / n—1 als mittleren 
Fehler einer Beobachtung. Aus diesem mittleren Fehler ergiebt sich durch Multiplikation mit 
rund % der tca/irscheinliche Fehler einer Beobachtung. 
1) Siehe weiter unten. 



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140 



SCHBKL, BaBOOBAPH. 



ZsiTflCmtlFT rOs bimtUMBJITBirKDVDB. 



i. Serie: Blatt 26 bis 54. 





1 


Zahl der 


HitUer« 


KorrtkttOB 


1 




Zahl der 


Mittlerer 


Korrektion 


Blatt 




Beob- 


FeUet 


— Mittel 


Blatt 




Beob- 


Fehler 


-MiUel 




in mm 


achtongeii 


in 0.01 mm 


in 0,01mm 




in mm 


* achtungen 


in O.Ol mm 


in 0,01 mm 


26 


+ 0,51 


6 


±5,6 


— 4 


41 


+ 0,54 


10 


±4,5 


-1 


27 


+ 0,66 


4 


±1,8 


+ 1 


42 


+ 0,54 


8 


±3,5 


— 1 


28 


+ 0,54 


9 


±4,7 


- 1 


43 


1 +0,57 


4 


±5,6 


+ 2 


29 


+ 0,55 


4 


±6,1 





44 ! 


+ 0,61 


4 


±6,6 


-+■6 


30 


+ 0,45 


7 


±6,8 


-10 


45 1 


+ 0,52 


4 


±3,0 


— 3 


31 


+ 0,48 


7 


±3,5 


— 7 


46 , 


+ 0,55 


6 


±4,0 





32 


+ 0,51 


7 


±2,8 


- 4 


47 


+ 0,53 


5 


±4,6 


-2 


33 


+ 0,57 


6 


±4,5 


+ 2 


48 i 


+ 0,55 


5 


±4,0 





34 


+ 0,57 


7 


±5,7 


+ 2 


49 


+ 0,63 


6 


±1,7 


-2 


35 


+ 0,59 


8 


±2,7 


+ 4 


50 


+ 0,53 


4 


±2,1 


-2 


36 


+ 0,54 


6 


±4,8 


— 1 


51 1 

52 ! 


+ 0,56 


7 


±6,1 





37 


+ 0,61 


5 


±4,1 


+ 6 


+ 0,64 


6 


±5,1 


-1 


38 


' +0,55 


5 


±4,1 





53 : 


+ 0,60 


5 


±4,0 


-f 5 


39 


1 +0,68 


9 


±3,9 


+ 3 


54 1 


+ 0,57 


6 


±1,7 


4-2 


40 


+ 0,57 


4 


±4,8 


+ 2 


1 











x^. Serie: Blatt 55 bis 57. 



Blatt 


Korrektion 
in mm 


Zahl der 
Beob- 
achtungen 


Mittlerer 

Fehler 

in 0,01 mm 


Korrektion 

-Mittel 

in 0,01 mm 


55 
56 
57 


-0,45 
-0,50 
-0,44 


5 
8 
5 


±7,2 
±7,7 
±3,5 


+ 1 

-4 

+ 2 









3, Serie: Blatt 58 bis 104. 








Blatt 


1 

Korrektion 


Zahl der 
Beob- 


MitUerer 
Fehler 


Korrektion 
— Mittel 


Blatt 


Korrektion 


Zahl der 
Beob- 


Mittierer 
Fehler 


Korrektion 
— Mittel 




in mm 


achtungen 


in 0,01 mm 


in 0,01 mm 




in mm 


achtangen 


in 0,01 mm 


in 0,01 mm 


58 


-0,34 


6 


± 5,2 


- 1 


82 


— 0,32 


8 


±2,6 


±1 


59 


-0,36 


5 


± 1,9 


- 3 


83 


-0,33 


2 


±1,0 





60 


-0,22 


6 


± 2,4 


4-11 


84 


-0,34 


13 


±6,1 


-1 


61 


-0,24 


9 


± 3,8 


+ 9 


85 


-0,35 


8 


±4,3 


— 2 


62 


-0,24 


7 


± 3,1 


+ 9 


86 


-0,34 


8 


±5,4 


-1 


63 


-0,31 


5 


-L 3,9 


4- 2 


87 


-0,33 


4 


±4,0 





64 


-0,27 


9 


± 4,3 


4- 6 


88 


-0,36 


5 


±3,6 


-3 


65 


-0,28 


7 


± 5,2 


4- 5 


89 


-0,33 


2 


±M 





66 


1 -0,29 


4 


± 2,5 


4- 4 


90 


-0,32 


4 


±6,3 


±1 


67 


-0,26 


3 


± 5,5 


+ 7 


91 


-0,35 


4 


±5,8 


— 2 


68 


1 -0,26 


5 


-L 3,5 


4- 7 


92 


— 0,34 


7 


±6,6 


— 1 


69 


-0,29 


6 


± 4,9 


4- 4 


93 


-0,34 


9 


±4,0 


-1 


70 


! -0,29 


7 


± 6,6 


-+- 4 


94 


-0,36 


11 


±4,6 


-3 


71 


-0,32 


13 


-± 6,5 


4- 1 


95 


-0,38 


10 


±2,8 


-5 


72 


-0,27 


6 


± 7,9 


+ 6 


96 


-0,38 


11 


±3,6 


-5 


73 


-0,27 


3 


± 5,6 


4- 6 


97 


-0,41 


5 


±3,5 


-8 


74 


; -0,32 


8 


-± 4,4 


4- 1 


98 


-0,38 


12 


±3,0 


-5 


75 


; -0,32 


6 


± 3,9 


4- 1 


99 


1 -0,38 


B 


±8,8 


-5 


76 


1 -0,38 


4 


± 5,2 


- 5 


100 


1 -0,36 


6 


±6,1 


-3 


77 


-0,37 


2 


± 7,1 


- 4 


101 


— 0,41 


2 


±7,1 


-8 


78 


-0,44 


2 


±18,4 


-11 


102 


-0,37 


9 


±5,8 


— 4 


79 


-0,38 


4 


± 4,3 


- 5 


103 


— 0,38 


8 


±4,4 


-5 


80 


; -0,39 


5 


± 6,4 


- 6 


104 


-0,37 


19 


±4,5 


-4 


81 


! -0,35 


6 


±4,2 


- 2 


1 











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FUnfsehnter Jahrgang. April 1895. SctiERL, Rarografh. 141 



Man erkennt aus dieser Zusammenstellong, dass der mittlere Fehler im 
Mittel it 0,047 mm beträgt, was einem wahrscheinlichen Fehler einer Vcrgleichung 
zwischen Barograph und Barometer von etwa ±0,03 mm entspricht. 

Aenderung der Korrektion von Blatt zu Blatt. 

Aber auch die Korrektionen der verschiedenen Blätter sind in Folge der stets 
gleichen Aufspannung derselben innerhalb jeder Serie mit einander vergleichbar ^) 
und geben deshalb eine gute Anschauung von der Genauigkeit, mit welcher die 
Korrektion jedesmal bestimmt ist. Man findet nämlich die Mittelwerthe dieser 
Korrektionen für die 

1. Serie gleich -h 0,55 mm 

2. „ „ -0,46 „ 

3. „ „ — 0,33 „ 

und daraus die in der letzten Spalte obiger Zusammenstellung im Sinne Beob- 
achtung minus Mittel aufgeführten Abweichungen der für jedes einzelne Blatt be- 
stimmten Korrektionen von ihrem Mittel werth. Der mittlere Fehler, mit welchem 
eine Korrektion innerhalb ihrer Serie ^) behaftet ist, wird demnach für die 

1. Serie gleich dz 0,035 mm 

2. , „ -1:0,032 „ 

3. , „ ±0,050 „ 

Hierbei ist vorausgesetzt, dass die ermittelte Gesammtkorrektion vom 
benutzten Rahmen unabhängig ist. Dass dies der Fall ist, sieht man, wenn man 
etwa für die dritte Serie die Mittelwerthe der Korrektionen für Rahmen I (un- 
geradzahlige Blätter) und für Rahmen II (geradzahlige Blätter) gesondert berechnet. 
Diese ergiebt sich dann für 

Rahmen I gleich — 0,34 mm 
„ II „ -0,33 „ 

Fehlervertheilung. 

Die bisherigen Erörterungen zeigen schon, dass, wenn man die Korrektionen 
eines Blattes in der angegebenen Weise ermittelt, Fehler in der Bestimmung des 
Barometerstandes aus der Kurve des Barographen von 0,05 mm und darüber ver- 
hältnissmässig selten vorkommen. Nichtsdestoweniger dürfte es von Interesse sein, 
die Fehlervertheilung selbst einer Prüfung zu unterziehen. Die folgende Tabelle 
giebt für die Zeit vom 1. Januar 1893 bis 17. Oktober 1894 8) (Blatt 19 bis 104) 
die Anzahl der Abweichungen von den für jedes einzelne Blatt ermittelten 
Korrektionen, welche zwischen 0,00 und 0,05; 0,05 und 0,10; 0,10 und 0,15; sowie 
über 0,15 mm liegen. 



1) Dabei ist auf Aenderungen im Kontakt e keine Rücksicht genommen. Siehe weiter unten. 

2) Der mittlere Fehler einer Beobachtung gegenüber dem Serienmittel ergiebt sich aus 
den in Spalte 4 auf S. 140 angeführten Werthen (a) und den hier angegebenen mittleren Fehlem 
der Korrektion innerhalb ihrer Serie [b) nach dem Ausdruck ^a* -M^ in hinreichender Genauigkeit, 
also z. B. für die dritte Beihe im Mittel y(OfiÄdy -h (0,050/ = l/0,004Wr = ± 0,070 mm. 

^) Frühere Beobachtungen sind für diese Mittheilung nicht verwendet worden, weil bis 
zum 1. Januar 1893 mannigfache Versuche und Veränderungen, z. B. in der Belastung am Baro- 
graphen, theilweise von Tag zu Tag vorgenommen wurden. 



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142 



ScRBEL, BaROOSAPH. 



ZbITSCHRIFT FÜH IXBTRÜMEVTEKKrXDE. 



Zeit 


Zahl der Abweichungen zwischen 












0,00 u. 0,05 


0,05 u. 0,10 


0,10 u. 0,15 


über 0,15 mm 


Januar 1893 


19 


4 


2 





Februar „ 


11 


8 


1 


— 


März 


17 


7 


— 


— 


April « 


20 


5 


— 


— 


Mai „ ! 


26 


6 


— 


— 


Juni f, 


21 


6 


— 


— 


Juli 


18 


4 


— 


— 


August 


23 


3 


— 


— 


September „ [ 


17 


4 


— 


— 


Oktober 


20 


5 


— 


1(= 0,17 mm) 


November ^ t 


14 


2 


— 


— 


Dezember , 


21 


4 1 - 


— 


Januar 1894 


19 


3 ! - 





Februar „ 


11 


8 2 


— 


März ^ ' 


18 


4 


— 


— 


April 


12 


3 


2 


— 


Mai 


21 


5 





— 


Juni 


21 


6 





— 


Juli , ; 


22 


9 


— 


— 


August „ 


31 


3 


— 


— 


September „ 


20 


4 


2 


1(= 0,17 mm) 


Oktober 


23 


8 


1 


— 


Summe 


425 


111 


10 


2 



Es zeigen also von im Ganzen 548 Beobachtungen 425 oder 77,55% eine 
Abweichung vom Sollwerth zwischen 0,00 und 0,05 mm. Nur 22,45% Übersteigen 
diese Grenze, und von diesen wiederum nur 2,19% die weitere Grenze 0,10 mm. 

Demgegenüber hat Herr Dnbinsky gefunden, dass nach Anbringung ver- 
schiedener Korrektionen von den noch übrigbleibenden Abweichungen 

37,4% zwischen ± 0,00 und ± 0,05 mm 



37,7% 

23,3% 

3,1% 

0,5% 



:tO,14 

i0,25 
±0,34 
1 0,45 



iO,06 
r, i0,15 

„ ±0,26 
±0,35 
liegen^). 

Schon die einfache Gegenüberstellung dieser Resultate lässt die üeber- 
legenheit des neuen Barographen erkennen. Denn während beim Barographen 
in Pawlowsk zwischen -b 0,00 und ;Ji 0,05 mm nur 37,4 1 der Abweichungen liegt, 
so fallen bei uns innerhalb der gleichen Grenzen mehr als doppelt so viel aller 
Fehler. Und während Herr Dubinsky Abweichungen tlber 0,15 mm noch in 26,9%, 
also mehr als ein Viertel aller Fälle, konstatirt, treten solche bei uns nur aus- 
nahmsweise und zwar in fast zwei Jahren nur zweimal zu Tage. 

Uebrigens gewährt die Fehlervertheilung noch ein Mittel, um die wahr- 
scheinlichen Fehler einer Beobachtung zu bestimmen. Nach der Theorie der 



1) Hier ist in der Abhandlung des Herrn Dubinsky wahrscheinlich ein Druckfehler 
untergelaufen, weil die Summe 102,0% giebt Die Richtigstellung würde aber den abgeleiteten 
Werth des wahrscheinlichen Fehlers kaum beeinflussen. 



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Fflofsobnter Jahrgang. April 189&. ScHBEL, BabOORAPH. |43 

Methode der kleinsten Quadrate ergiebt sich derselbe für unseren Barographen 
zu nur it 0,03 mmy dem der entsprechende Werth von d: 0,075 mm für den Apparat 
zu Pawlowsk gegenübersteht. Auch damit ist die wesentliche Ueberlegenheit 
unseres Barographen erwiesen, selbst wenn den Ablesungen des Barometers der 
.Reichsanstalt eine bedeutend grössere Genauigkeit zugeschrieben wird. 

Einfluss des steigenden und fallenden Luftdrucks. 

Es mögen hier noch einige Bemerkungen über den Einfluss des steigenden 
und fallenden Barometerstandes auf die Angaben des Barographen Platz finden, 
üebereinstimmende Beobachtungen der Herren Dubinsky und Less liessen ent- 
sprechend schon früher gemachten Wahrnehmungen sowohl beim steigenden, wie 
beim fallenden Barometerstande ein Voreilen des Barographen um 0,01 bis 0,03 mm 
erkennen. Herr Less sucht den Grund für diese Erscheinung in den Krümmungs- 
änderungen der Quecksilberoberfläche des Barographengefässes, „welche beim 
Fallen des Barometers schon sehr bald eine zu stark konvexe Gestalt annimmt, 
und an dieser, auch wenn das Fallen schon durch ziemlich langes Steigen unter- 
brochen wird, mit Zähigkeit festhält, bei fortgesetztem Steigen des Barometers 
hingegen flacher und flacher wird". Herr Less hat eine Verringerung oder völlige 
Aufhebung dieser Störung konstatiren können, wenn die Quecksilberoberfläche 
periodisch durchbrochen wurde. 

Eine ähnliche Einrichtung war am Barographen zu Pawlowsk angebracht, indem 
ein zum Theil im Quecksilber des unteren Gewisses ruhender Hammer in Inter- 
vallen von 3Vs Minuten auf kurze Zeit aus dem Quecksilber herausgehoben wurde. 
Herr Dubinsky hat von dieser Einrichtung jedoch nicht den gewünschten Erfolg 
gehabt. Vielleicht ist hieran der Umstand schuld, dass Herr Dubinsky durch 
Benutzung der Dämpfungseinrichtung die Pendelungen des Waagebalkens stark 
verringerte, welche gerade geeignet erscheinen, dauernde kleine Erschütterungen 
des Quecksilbers herbeizuführen, ohne bei passender Regulirung den glatten Zug 
der Luftdruckkurve zu beeinträchtigen. Aus dem gleichen Grunde war auch, 
abgesehen von anderen Erwägungen, welche dasselbe forderten, am Barographen 
der Reichsanstalt die Oeldämpfungsvorrichtung ausser Thätigkeit gesetzt; die perio- 
dischen Durchbrechungen der Quecksüberoberfläche durch einen alle fünf Minuten ins Gefäss 
hineingedrückten Holzhammer wurden aufrecht erhalten. 

Es ergab sich dabei das bemerkenswerthe Resultat, dass ein Voraneilen des 
Barographen vor dem Barometerstande nicht nur völlig beseitigt war, sondern dass 
der Barograph bei steigendem oder fallendem Luftdruck sogar ein wenig im Gange 
verzögert erschien. 

Um dies konstatiren zu können, habe ich aus den Blättern 26 bis 106 alle 
die Vergleichungen zwischen Barograph und Barometer zusammengestellt, bei wel- 
chen das Barometer innerhalb der letzten Stunde um 0,5 mm oder mehr gestiegen 
oder gefallen war. Die mittleren Abweichungen von der Korrektion sind im fol- 
genden für beide Fälle im Sinne Beobachtung minus Mittel gegeben, wobei unter 
I als Mittel die Hauptmittel der einzelnen Serien (Blatt 26 bis 54; 55 bis 57; 58 
bis 106) angenommen, unter H die Abweichungen von den Mitteln der einzelnen 
Blätter gebildet sind. 

Steigender Barometerstand: 71 Beobachtungen. 

I. Mittlere Abweichung vom Serienmittel + 0,009 mm. 
n. Mittlere Abweichung von den Korrektionen der einzelnen Blätter -f-0,006i»m. 



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144 Scheel, Babogeiph. Z ei tbchkiit für -fai i T K ü MM T MK oypg. 



Fallender Barometerstand: 57 Beobachtungen. 

I. Mittlere Abweichung vom Serienmittel --0,007 tum. 

IL Mittlere Abweichung von den Korrektionen der einzelnen Blätter — 0,002 mm. 

Diese Zahlen beweisen die obige Behauptung. Ob dies systematische Zu- 
rückbleiben des Barographen gegen die Angaben des Barometers irgendwie, z. B. 
durch kleine systematische Zeitdifferenzen beim Beobachten des Barometers er- 
klärt werden kann, oder ob die in obigen Zahlen ausgesprochene Abweichung 
eine zufällige ist und bei Vermehrung der Vergleichungen beseitigt werden kann, 
mag dahingestellt bleiben. Jedenfalls sind die Zahlen zu klein, als dass man 
aus ihnen irgend eine Abhängigkeit des Barographen vom steigenden oder fallenden 
Luftdruck ableiten könnte. 

Störungen im regelmässigen Funktioniren des Barographen. 

Es erübrigt jetzt noch, kurz auf diejenigen Störungen einzugehen, die der 
Barograph der Reichsanstalt seit seiner Aufstellung erlitten hat. Sieht man von 
denjenigen Kurvenausßlllen ab, die durch mangelhafte Beschaffenheit der Uhrwerke 
oder der Schreibfedern oder durch Erschöpfung der Batterie hervorgerufen sind, 
und die sich bei einiger Sorgfalt völlig vermeiden lassen, so bleiben eigentlich 
nur zwei Ursachen übrig, die eine zeitweilige Unterbrechung im Funktioniren oder 
eine Verftllschung der Kurven hervorbringen können. 

Die erste Ursache* ist die geringe Widerstandsfähigkeit des den Wagen 
bewegenden geriffelten Bandes. Bei dem fortwährenden Reiben zwischen der 
einen Rolle und den beiden Friktionsrädchen wird dasselbe in etwa monatlicher 
Frist ^) an den meist benutzten Stellen schadhaft und, ob es nun reisst, oder sich 
zwischen den Rädchen festklemmt, jedenfalls hört die freie Beweglichkeit des 
Wagens und damit des Laufgewichts auf, sodass auf dem Papier eine vertikale 
Linie erscheint. Diese Störung, welche man an der Beschaffenheit des Bandes 
schon mehrere Tage voraussehen kann , lässt sich zwar bei einiger Aufmerksamkeit 
vermeiden, doch ist die Erneuerung des Bandes leider recht umständlich, sodass 
schon dadurch immer eine Unterbrechung von etwa 10 Minuten bewirkt wird. 

Wesentlich störender sind indessen die Verfälschungen der Kurven durch 
unregelmässiges Funktioniren der Kontakte, die sich in horizontalen Auswüchsen 
der Kurven in der Form ganz enger gleichschenkliger Dreiecke mit der Spitze 
nach dem Barometerrohre zu bemerkbar machten. Den Grund für diese Störungen 
hat man zunächst in dem zum Elektromagneten rechts gehörenden Kontakt gesucht, 
da die Annahme nahe lag, dass die Federkraft nicht genügend sei, den im Eisen 
zurückgebliebenen Magnetismus zu überwinden. Thatsächlich hat auch eine kleine 
Regulirung an dieser Stelle häufig den gewünschten Erfolg gehabt. In letzter Zeit 
sind aber die Auswüchse in derartiger Häufigkeit aufgetreten, dass die Kurven 
ganzer Tage sich als unbrauchbar erwiesen. Man entschloss sich deshalb zu einer 
Neujustirung der den Rung'schen Kontakt bildenden Platindrähte. 

Für diese Drähte ist Bedingung, dass die Enden aller genau in derselben 
Ebene liegen. Hat sich nur einer etwas tiefer als die übrigen gesenkt, so bildet 
er nach Abhebung aller anderen noch einen allerdings mit grossem Widerstand 
bewirkten Stromschluss für den Elektromagneten links. Die Ankerwippe, die 



1) In neuerer Zeit ist ein Band aus reiner Seide beschafft worden, welches sich als wesentlich 
widerstandsfähiger erwiesen hat, da bereits seit 5 Monaten eine Erneuerung desselben nicht 
nöthig war. 



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F«BlkeliBt«r Jahrgang. Aprfl 1895. ScmcBL, Baroorapi«. 145 



einmal angezogen war, bleibt in dieser Stellung^ da der geschwächte Strom des 
Elektromagneten rechts nicht stark genug ist, am ein Umkippen zu veranlassen, 
besonders dann, wenn die Batterie nicht mehr ihre ganze ursprüngliche elektro- 
motorische Kraft besitzt. Hierdurch entstehen die oben beschriebenen Zacken. 
Ihre Grösse hängt von der Senkung des einzelnen Drahtes unter die übrigen ab; 
ihre Oeffnung wiederum von ihrer Länge. Sie verschwinden, sobald die Pende- 
lungen des Waagebalkens in grösseren Elongationen erfolgen, als die Senkung 
des einen Drahtes gegen die übrigen beträgt. Aus diesem Umstand lässt sich 
auch die Thatsache deuten, dass die Zacken häufiger in der Nacht und am 
Sonntag, als zu den übrigen Zeiten auftreten, in welchen der Barograph durch 
den Verkehr im Hause und auf der Strasse grösseren Erschütterungen ausgesetzt 
ist. Dass die Zackenbildung durch grössere Unruhe in der Umgebung vermindert 
werde, hat zuerst Herr Professor Thi es en hervorgehoben. Um dem Waagebalken 
grössere Beweglichkeit zu sichern, dürfte auch bei einigermaassen fester Aufstellung 
die Dämpfungsvorrichtung zu verwerfen sein, welche ausserdem nothwendig die 
Unsicherheit der Einstellung vermehren muss. 

Die Justirung des Rung 'sehen Kontaktes ist eine sehr mühevolle Arbeit. 
Wird dieselbe jedoch sorgfältig ausgeführt, so sind damit, wie die Erfahrung 
zeigte, alle Störungen für die nächste Zeit beseitigt. Indessen sollte man, wie 
auch Herr Dubinsky betont, zu diesem Mittel nur dann greifen, wenn man schon 
alles Uebrige versucht hat, da mit solcher Neujustirung unter allen Umständen 
eine Veränderung der Konstanten des Apparates verbunden ist. 

Kleine Aenderungen dieser Konstanten können ja durch kleine Lagenände- 
rungen der Drähte ohnehin auftreten, wie schon der systematische Gang in den 
übrigbleibenden Fehlem in der Zusammenstellung auf S. 140 zeigt. Diese Aende- 
rungen verlaufen aber selten sprungweise, da der Natur der Sache nach die Ver- 
biegungen der Platindrähte auch wohl nur nach und nach erfolgen. 

Schlussbemerkung. 

Sehen wir also von den unvermeidlichen Störungen im Betriebe des Baro- 
graphen ab, so lassen sich die Ergebnisse dieser Mittheilung dahin zusammenfassen, 
dass es möglich ist, aus dem Barogramm für jede beliebige Zeit den Barometer- 
stand mit einem wahrscheinlichen Fehler von ±0,03 i»m zu entnehmen, nachdem 
man sich, wie es im vorstehenden geschehen ist, über die Grösse etwaiger syste- 
matischer Fehler Rechenschaft abgelegt hat. Es ist dann nur noch nöthig, für 
jedes Blatt einige Kontroibeobachtungen am Barometer zu machen und aus ihnen 
in der angegebenen Weise die Konstante des Instrumentes abzuleiten. Diese Kon- 
stante sollte aber für jedes einzelne Blatt hinreichend scharf bestimmt werden, weil 
Aenderungen der Korrektion in grösseren Zeiträumen nicht immer kontinuirlich 
erfolgen. Diese zeitlichen Aenderungen aber weiter zu verfolgen, als es in dieser 
Mittheilung geschehen ist, liegt vorläufig nicht im Interesse der Physikalisch- 
Technischen Reichsanstalt, welche den Barographen wesentlich nur als Interpolations- 
instrument benutzen will. 

Ob ein derartig günstiges Resultat, wie es für den Barographen der Reichs- 
anstalt abgeleitet ist, sich auch mit anderen Exemplaren erzielen lässt, kann hier 
nicht entschieden werden. Dem benutzten Instrumente ist jedenfalls in hohem 
Maasse seine ausserordentlich zweckmässige Aufstellung hinsichtlich thermischer 
Einflüsse zu statten gekommen. Denn wenn auch die Temperatur des Aufstellungs- 



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146 Raps, Luftpdmps. ZarnoBurr rfe Inntviamntm>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, 



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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 



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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 



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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 



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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 



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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. 



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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- 



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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. 




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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- 







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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 



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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. 



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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 



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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 



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rttaftdutor Jftbrffing. Kai 1895. LmmnfAL, Hefhrblampb uvd Phitahlaiir. 



159 



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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 











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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 %. 







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Monat 


Feuchtigkeit 


Lichtstärk 


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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. 



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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. 



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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. 



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21° 


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22° 


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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- 



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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. 



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Ftnfkthlltw JahffUlg. Mai 1S9S. LoBKRTHAL, HkFNBBLAMPK UHD PkNTAHLAMPB. 



165 







Tafel 


5. 




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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- 





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Fig.a. 



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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. 



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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. 



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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, 



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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- 



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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: 

















































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Fig.». 



10) 



-^^= 1,175. (l-0,0002x). 



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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 



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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. 



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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 



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174 MaHLR, QuXCKSlLBBBTHnifOMSTRB. ZBITSCHKirr FOk IVSTBÜMamKÜVDS. 

von Vb ♦w*» o<iör Doch weniger anwenden lässt. Hierdurch würden die Instrumente 
in erheblichem Maasse handlicher und empfindlicher werden^). 

Von diesen Instrumenten wurden drei Stück geblasen. Dieselben sollten 
unter verschieden hohem Drucke gefüllt werden, um so den Einfiuss des letzteren 
auf die Ausdehnung des Quecksilbers feststellen zu können. Die drei Instrumente^ 
die in gleicher Art ausgeführt waren, wurden durch die Bezeichnung I, 11 und III 
unterschieden. Bevor die Füllung derselben mit Quecksilber und Kohlensäure 
stattfand, setzte man ihre Gefässe einer dreissigstündigen Erhitzung auf 530° bis 
540° im Luftbade aus. Dies geschah zu dem Zwecke, um die von der Herstel- 
lung der Instrumente hervorgerufene thermische Nachwirkung in ihrem Verlaufe 
zu beschleunigen und so eine spätere Veränderung der Instrumente, einen Anstieg, 
zu verhindern. Es zeigte sich späterhin allerdings, dass dies nicht vollständig 
gelungen ist, wovon weiter unten ausführlich die Rede sein wird. 

Nach der Erhitzung werden die GefUsse so weit mit Quecksilber gefüllt, 
dass beim Einbetten der Instrumente in Eis die Quecksilberkuppe sich auf das 
untere Ende der Skale einstellte. Der übrige Raum im Innern wurde luftleer 
gemacht, um die Ealibrirung der Kapillare vornehmen zu können. Dies geschah 
in der üblichen Weise, indem die Kaliberfehler für jeden zehnten Theilstrich der 
von bis 200 mm reichenden Millimetertheilung durch direkte Kalibrirung und 
für die dazwischen liegenden Theilstriche durch graphische Interpolation bestimmt 
wurden. 

Auf die Kalibrirung folgte eine Reihe von Gradwerthbestimmungen. Es 
wurde dreimal bei jedem Instrumente die Lage von Null- und Siedepunkt be- 
stimmt und so der Werth von 100 Temperaturgraden in Skalentheilen der Instru- 
mente ermittelt. Darauf wurde die Füllung derselben mit Kohlensäure unter 
Druck vorgenommen nach dem früher in dieser Zeitschrift 12. S. 402, 1892 beschrie- 
benen Verfahren unter Zuhülfenahme des von Dr. Schott angegebenen Kunst- 
griffes ^), die Kapillare durch Schmelzen einer kleinen Menge hineingebrachten 
Schellacks zu verschliessen. Das Instrument I wurde unter 16 Atmosphären Druck 
gefüllt, II unter 8 und HI unter 24 Atmosphären. Hierdurch erniedrigte sich die 
Lage des Eispunktes bei I um etwa IVs^; bei II um %° und bei IH um etwa 2°. 
Die Grösse, um welche hiernach ein Druck von 1 mm Quecksilber den Eispunkt 
erniedrigen würde, also der Koeffizient des inneren Druckes, beträgt 

für I 0,0001326° 
„ II 0,0001295° 
„ in 0,0001289°. 
Diese Werthe entsprechen nahezu den für Thermometer durchschnittlich geltenden. 



1) Eine weitere Verbesserang der Instrumente würde darin bestehen , dass man die Kapillare 
in ihrer Mitte mit einer etwa 90° enthaltenden Erweiterung versähe. Dadurch wäre man im Stande, 
die Beobachtungen in grösseren Intervallen von 200 und mehr Graden auszuführen, was für die 
Genauigkeit der Resultate von wesentlichem Vortheil sein würde. Auch könnte diese Erweiterung 
zum Abschlagen von Quecksilbermengen verwendet werden , da in passend geformten Erweiterungen 
ein solches Abschlagen auch dann möglich ist, wenn die Instrumente unter hohem Druck gefüllt 
sind. Die Instrumente könnten daher noch in der Weise vereinfacht werden, dass man den in 
das Gefäss A endigenden Arm wegfallen Hesse , da man das in der unteren Erweiterung abgetrennte 
Quecksilber nur durch Erhitzen des Instrumentes schon in die Erweiterung E des in B endigenden 
Armes schaffen kann. Letzteren würde man zweckmässig wieder in die Richtung der Kapillare 
zurückbiegen . sodass das Gefäss B in die Achse derselben zu liegen käme. 

2) Üie$e Zeitschrift 11. S, 332 Anm. 1S9L 



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7«iifiehn«v Jahrgang. Kai 189ft. Mahlkb, Qctokbilbbbtherkoiobtbb. 175 

Ihre nahe Uebereinstimmong mag sowohl für die gleichmässige Aasführmig der 
Instrumente wie für die richtige Druck Bestimmung zeugen. 

Die vor der Füllung mit Druck vorgenommene Gradwerthbestimmung wurde 
nach derselben noch einmal in gleicher Weise wiederholt, doch musste bei den 
Siedepunktsermittelungen jetzt die Kühlvorrichtung in Thätigkeit gesetzt werden, 
um den Druck im Innern konstant zu halten. Bei der Berechnung der erhaltenen 
Resultate wurde die durch den Druck bewirkte Kompression des Quecksilbers^ 
sowie die durch den gleichen Umstand hervorgerufene Erweiterung der Gefässe 
(was sich beides in der Erniedrigung der Eispunktslage der Instrumente offenbart 
hatte) berücksichtigt. Es zeigte sich zwischen den vor und nach der Füllung 
unter Druck erhaltenen Werthen kein prinzipieller Unterschied^ sodass angenommen 
werden muss, dass Quecksilber zwischen 0^ und 100° in seiner Ausdehnung von 
Drucken bis zu 24 Atmosphären nicht in merkbarer Weise beeinfiusst wird. Das 
gleiche Resultat ergab sich auch, als die Gradwerthbestimmungen mit I und II 
nach einer Aenderung ihres inneren Druckes wiederholt wurden. Bei diesen 
Instrumenten war während der zunächst folgenden Versuche infolge von Spannungen, 
die beim Lösen und Wiedereinsetzen des Kautschukstopfens Si entstanden, das 
Gefäss A abgesprungen, das Quecksilbergefäss dagegen und die Kapillare unver- 
sehrt geblieben. Nachdem diese Gefässe wieder angeblasen waren, wurde I unter 
8, II unter 16 Atmosphären Druck mit Kohlensäure gefüllt. Diese Aenderung 
des Druckes in den beiden Instrumenten zeigte ebenfalls keinerlei merkbaren 
Einfiuss auf die Gradwerthbestimmungen und somit auch nicht auf die Ausdehnung 
des Quecksilbers. 

Die am oberen Theile der Instrumente befindliche Vorrichtung wurde nun 
in der schon angedeuteten Weise dazu benutzt, so viel Quecksilber aus den Ge- 
fässen zu schaffen, dass die Siedepunkte, welche vorher am oberen Ende der 
Skale sich befanden, nunmehr an das untere verlegt wurden. Nachdem sodann 
die Siedepunktslage bestimmt war, wurde die Lage des Punktes 200 ermittelt, 
indem die Instrumente mit zwei Normalthermometern im Dampfe von Methyl- 
benzoat verglichen wurden, das in einer Rudberg'schen Siedepunktsröhre mit 
Rückflusskühler zum Sieden gebracht war und dessen Normalsiedepunkt in der 
Nähe von 200° liegt. Die Siedepunktsbestimmung sowohl wie die Bestimmung 
des Punktes 200 wurde noch einmal wiederholt, sodass für das Intervall von 100° 
bis 200° bei jedem Instrumente zwei Beobachtungsreihen vorliegen. 

Das nächste Intervall reichte von 200° bis 290°. Nachdem so viel Queck- 
silber in die Erweiterung E geschafft war, dass der Punkt 200 auf das untere 
Ende der Skale fiel, wurde dessen Lage wieder durch Vergleichen mit zwei 
Normal thermometern im Dampfe von Methylbenzoat ermittelt, ebenso die Lage 
des Punktes 290 durch Vergleichung in einem Salpeterbade. Auch für dieses 
Intervall wurde, ebenso wie für die folgenden, jede Bestimmung zweimal ausge- 
führt. Diese Intervalle, welche nach einander untersucht wurden, indem mehr 
und mehr Quecksilber aus den Gewissen der Instrumente entfernt wurde, erstreckten 
sich von 290° bis 350°, von 350° bis 400°, von 400° bis 450° und von 450° bis 500°. 
Bei den drei letzten Intervallen wurde überdies noch ein Punkt in der Mitte der- 
selben bestimmt, also 375°, 425° und 475°. Diese Zahlen, sowie die angegebenen 
Grenzen sind nur angenähert richtig, da eine genaue Innehaltung dieser Werthe 
unnöthige Schwierigkeiten verursacht haben würde. 

Es gelang jedoch nicht, alle drei Jnstrumente unversehrt durch die ganze 

14» 



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176 MaHLKB, QuBOKSILBBBTHBBMOlfBTEH. ZciTSCHKirr FÜR bnTEO MKKTMRUBD K. 



Reihe der Beobachtungen hindnrchzubringen. Beim Herausziehen von III aus dem 
Temperaturbade von 450° spritzte ein Tropfen Wasser aus dem daran hängenden 
Schlauche der Kühlvorrichtung an das erhitzte Gefäss, sodass dieses zersprang. 
Bei I wurde, als dieses Instrument sich im Temperaturbade von 475° befand, der 
Kolophoniumkitt, mit welchem die Kautschuckstopfen gegen die Kühlglocken 
gedichtet waren, so weich, dass das Kühlwasser oben aus diesen austrat und an 
der heissen Kapillare herablief. Zwar wurde das Instrument aus dem Temperatur- 
bade entfernt, ehe es in Stücke zersprang, doch hatte die Kapillare sehr viele 
Risse bekommen, sodass es nicht rathsam erschien, dieses Instiiiment noch fernerhin 
zu Beobachtungen zu verwenden. Einzig das Instrument 11 überstand die ganze 
Reihe der Beobachtungen, ohne irgendwie Schaden zu nehmen. 

Diese Beobachtungen wurden vorgenommen in dem in dieser Zeitschrift 14. 
S, 73. 1894 beschriebenen Salpeterbade. Die Vergleichungen fanden stets mit 
zwei Quecksilberthermometern statt, welche direkt mit dem Luftthermometer 
verglichen waren, unter Benutzung von Fadenthermometern y wie solche an gleicher 
Stelle beschrieben worden sind. Die Uebereinstimmung der beiden Quecksilber- 
thermometer war durchweg eine befriedigende. Die Abweichung zwischen ihren 
Angaben betrug im Mittel weniger als 0,15° und machte nur in wenigen Aus- 
nahmefällen 0,3° aus. 

Da für jeden untersuchten Skalenpunkt zwei Beobachtungsreihen ausgeführt 
wurden, die durch Beobachtung anderer Punkte von einander getrennt waren, so 
war hierin ein Mittel zur Kontrole der Ablesungen und deren Genauigkeit, sowie 
der Unveränderlichkeit der Instrumente gegeben. Es zeigte sich, dass für die 
einzelne Ablesung eine mittlere Genauigkeit von 0,1° im allgemeinen erreicht 
worden ist; nur an zwei Stellen fanden sich grössere Abweichungen, die vielleicht 
auf Beobachtungsfehler zurückzuführen sind, zumal der Umstand, dass wegen der 
Weite der Kapillare eine sehr ungleichmässige Kuppenbildung bei den Instrumenten 
stattfand, störend wirkte. 

Abweichungen von wesentlich grösserem Betrage zeigten sich jedoch bei 
den Beobachtungen von II in Temperaturen über 450° hinaus; diese finden ihre 
Erklärung darin, dass das Instrument durch die Erhitzung bis 500° einen Anstieg 
erfuhr und zwar trotz der dreissigstündigen Erhitzung, welcher das Instrument 
vor seiner Füllung ausgesetzt worden war. Die bei diesen Vergleichungen ver- 
wandten Thermometer dagegen haben bei all den vielfachen Erhitzungen auf so 
hohe Temperaturen keinerlei Anstieg ihrer Eispunkte gezeigt. Dieselben waren 
allerdings schon vorher, nachdem sie unter Druck gefüllt waren, vielfach bis auf 
500° erhitzt worden. 

Die Erscheinung, dass eine Erhitzung von Instrumenten vor ihrer Füllung 
unter Druck nicht gleich werthig ist mit einer solchen nach derselben, hat sich 
auch bei der Fabrikation der hochgradigen Thermometer gezeigt. Werden die- 
selben vor der Druckfüllung auf Temperaturen bis zu 550° erhitzt, so kann ein 
Anstieg bis zu 10° auftreten.' Nach der Füllung unter Druck tritt dann bei 
genügender Erhitzung noch ein weiterer Anstieg von etwa 3° ein. Bemerkens- 
werth ist, dass letzterer noch um ungefähr einen Grad grösser ist als die Er- 
niedrigung, welche durch die Druckfüllung im Stande der Thermometer hervor- 
gerufen wird, da diese bei einer Füllung unter 20 Atmosphären Druck durch- 
schnittlich gegen 2° ausmacht. 

Der Anstieg, den das Instrument 11 erfuhr, wurde in seinem vollen Betrage 



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Fftofsehnter Jahrgaog. Mai 1895. Mablkb, QcBCKSILBIBTHEBMOllBTBB. 177 

erkennbar, als nach Beendigung der Beobachtungen das abgetrennte Quecksilber 
wieder mit der übrigen Masse vereinigt wurde. Während der Eispunkt vorher 
bei 0,05 mm gelegen hatte, befand sich derselbe jetzt bei 4,86 mm, was einem 
Anstieg von nahezu 3° entspricht. Dass das Instrument im übrigen unverändert 
sei, ergab sich daraus, dass die alsdann angestellten Gradwerthbestimmungen mit 
den Ergebnissen der früheren übereinstimmten. Mit Rücksicht auf den Anstieg 
wurde bei 11 in den Temperaturen von 450° bis 500° noch eine dritte Beobachtungs- 
reihe ausgeführt. Diese zeigte bei dem Punkte 500 nur eine Abweichung von 0,3 ^^ 
von der Beobachtung bei dem entsprechenden Punkte der zweiten Beobachtungs- 
reihe und konnte deswegen bei der Rechnung mit berücksichtigt werden. 

Der Berechnung der erhaltenen Resultate wurde als Volumenausdehnung 
des Glases 59^" zwischen 0° und 100° der Koeffizient 1,00177831) zu Grunde 
gelegt und als Ausdehnungskoeffizient des Quecksilbers in dem gleichen Tempe- 
raturintervall der Werth von Broch 1,0182161. Hiernach beträgt die relative 
Ausdehnung von 10000 Volumeneinheiten Quecksilber zwischen 0° bis 100° im 
Jenaer Glase 59"^ 164,38. Auf die gleichen Einheiten wurden sämmtliche Beob- 
achtungsergebnisse umgerechnet. Die auf solche Weise für die drei Instrumente 
erhaltenen Reihen zeigten theilweise grössere Abweichungen, aber doch nur bei 
den aus kleinen Temperaturintervallen erhaltenen Resultaten. Da dieselben jedoch 
durchaus nicht in einem solchen Sinne ausfielen, welcher auf einen Einfluss des 
Druckes auf die Ausdehnung des Quecksilbers hätte hinweisen können, so empfahl 
es sich, von den drei Reihen das Mittel zu nehmen. So ergab sich auf ein Temperatur- 
intervall von 100° reduzirt als mittlere scheinbare Ausdehnung von 10000 Volumen- 
einheiten Quecksilber im Jenaer Glase 59^: 

zwischen 0° und 100° 164,38 

„ 99,43 „ 199,69 164,93 

„ 201,43 „ 289,44 170,44 

„ 288,39 „ 349,80 176,98 

„ 353,9 „ 373,9 176,71 

„ 373,9 „ 397,7 179,36 

„ 353,9 „ 397,7 178,20 

^ 396,7 „ 424,0 183,18 

„ 424,0 „ 452,2 191,14 

„ 396,7 „ 452,2 187,35 

„ 456,0 „ 475,2 193,04 

„ 475,2 „ 495,0 193,58 

„ 456,0 „ 495,0 192,17. 
Aus diesen Zahlen wurden zwei Formeln hergeleitet, zunächst eine aus den 
zwischen 0° und 290° erhaltenen Resultaten. Dieselbe giebt den Koeffizienten der 
scheinbaren Ausdehnung einer Quecksilbermasse 7,, deren Volumen bei 0° gleich 7^ 
ist, bei der Temperatur t und lautet: 

VJV, = 1 + 10"^. 165,873 t - 10"'. 23,9 t' -+- 10~". 88,97 ^. 
Der zweiten Formel sind die zwischen 200° und 500° erhaltenen Resultate zu 
Grunde gelegt; dieselbe lautet: 

VJV, - 1,032931 + 10~\ 161,544 {t - 200) + lO"*. 12,89 {t- 200/ + 10~". 4,858 

(( _ 200)» + 10""". 0,8489 {t - 200)\ 
1) Vgl. Thieaen und Scheel, diese Zeitschrift 12. S. 293. 1892, 

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178 



MaHLKK, QUBCKSILBEBTHSBMOIIRTBR. ZSITBOHRIFT FÜR llTSTRÜMBHTBnUKOB. 



Nach diesen beiden Formeln ergiebt sich auf die Temperatur des Luftthermo- 
meters t bezogen die scheinbare Ausdehnung des Quecksilbers Vt/V^, und der 
entsprechende Stand des Quecksilberthermometers ft bei gleichmässiger Theilung 
desselben wie folgt: 



t 


f./t; 


Q, 





1,000000 





100 


1,016437 


100 


200 


1,032931 


200,4 


300 


1,049974 


304,1 


320 


1,054397 


330,9 


350 


1,058853 


358,1 


375 


1,063342 


385,4 


400 


1,067868 


412,3 


425 


1,072446 


440,7 


450 


1,077098 


469,1 


475 


1,081857 


498,0 


500 


1,086754 


527,8. 



II. Angaben fttr die Herstellung der Skalen bei hochgradigen Thermo- 
metern aus Borosilikatglas. 

Aus den Zahlen der obigen Tabelle mögen nun zunächst Angaben für die 
Herstellung der Skalen solcher Thermometer hergeleitet werden, welche hei vollsiändig 
in das zu messende Temperaturbad eintauchendem Quecksüberfaden richtig anzeigen. 

Handelt es sich um solche Thermometer, welche mit Null- und Siedepunkt 
versehen sind und über letzteren hinaus eine fortlaufende Theilung erhalten 
sollen, so legt man den Punkt 200 dorthin, wo sich bei gleichmässiger Fortsetzung 
der Theilung zwischen 0° und 100° der Punkt 200,4 befinden würde ; ebenso hat 
man den Punkt 300 auf den Punkt 304,1 der gleichmässigen Theilung fallen zu 
lassen, den Punkt 500 auf 527,8 u. s. w., entsprechend den Werthen der obigen 
Tabelle. Die Theilung wird also eine ungleichmässige, bei welcher nach oben 
hin die Theilstriche immer weiter aus einander rücken. Derartige Instrumente 
sind jedoch der Länge ihrer Skale wegen für genaue Messungen wenig geeignet. 
Um zu solchen passende Instrumente herzustellen, muss man dieselben für ein 
kleineres Temperaturintervall einrichten. Zweckmässig wird man dieselben mit 
einem Nullpunkt versehen, damit an diesem stets etwaige Veränderungen des 
Instrumentes festgestellt werden können. Auf diesen wird dann in der Kapillare 
eine Erweiterung folgen, hinter der erst die Theilung des Instrumentes beginnt. 
Bei der Herstellung der Theilung solcher Instrumente kann man dann folgender- 
maassen verfahren: Soll das Instrument etwa für das Intervall 300° bis 400° ein- 
gerichtet werden, so füllt man dasselbe zunächst soweit mit Quecksilber, dass 
der Eispunkt desselben in die Gegend fällt, wohin man den Punkt 300 zu legen 
gedenkt und bestimmt ausser dem Eispunkt auch den Normalsiedepunkt des 
Instrumentes. Seien diese beiden Punkte mit E und S bezeichnet, so hat man 
bei der Theilung auf -B den Punkt 300 und auf S den Punkt 397,1 fallen zu lassen 
und aus dem Instrumente 282,1 Grade Queksilber von den Graden dieser Theilung 
zu entfernen. 

Ebenso hat man, wenn an einem Instrument das Intervall 350° bis 450° 
bestimmt werden soll, in gleicher Weise zwei Punkte E und S zu ermitteln, auf 



V 



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Fftnfsehnter Jahrgang. Mai 1895. Mahlkb, QuBCKSlLBBBTHEBMOmTBB. 179 



E den Punkt 350 und auf S den Punkt 445,4 der Tbeilung zu legen und aus dem 
Instrumente 323,7 Grade dieser Theilung zu entfernen. Bei dem Intervall 400° 
bis 500° endlich hat man auf E und 8 die Punkte 400 bezw. 492,5 zu legen und 
358,2 Grade herauszuschaffen. 

Bei den für die Menge des herauszuschaffenden Quecksilbers angegebenen 
Zahlen ist vorausgesetzt, dass dasselbe eine Temperatur von 20° besitzt, was 
unter normalen Verhältnissen stets mit hinreichender Genauigkeit der Fall sein 
wird. Man wird gut thun, die Entfernung des Quecksilbers stets vor der Aus- 
führung der Theilung vorzunehmen, um sich davon überzeugen zu können, ob 
der endgültige Nullpunkt wirklich an die gewünschte Stelle fällt. Ist dieses nicht 
der Fall, so kann man, falls es sich nur um wenige Grade handelt, die Skale 
sammt dem Nullpunkt um diesen Betrag verschieben. Wenn aber die Differenz 
gegen die gewünschte Lage beträchtlich ist, etwa mehr als 10°, so muss man die 
Bestimmung der Punkte J^und jS*mit einer passenden Quecksilberfüllung wiederholen. 

Soll ein Instrument für das Intervall 300 bis 500 eingerichtet werden, so 
bestimmt man zunächst das Intervall 300 bis 400 in der oben angegebenen Weise 
und legt darauf den Punkt 500 an die Stelle, wohin, bei gleichmässiger Fort- 
setzung der Theilung zwischen 300 und 400, der Punkt 506,9 fallen würde. 

Die bisherigen Angarben beziehen sich auf solche Instrumente, welche bei 
vollständig in das Temperaturbad eintauchendem Quecksilberfaden richtige An- 
gaben liefern sollen. Falls Letzteres stattfinden soll, während das Instrument nur 
bis zu einem bestimmten Theilstriche in das zu messende Temperaturbad eintaucht, 
dasselbe also mit herausragendem Quecksüherfaden benutzt werden soll, kann man die 
Sache wesentlich einfacher gestalten. Einerseits kann man nämlich solche Instru- 
mente, ohne ihre Brauchbarkeit einzuschränken, mit Null- und Siedepunkt ver- 
schen, andererseits aber ist auch bei der Herstellung ihrer Skale keine ebenso 
grosse Genauigkeit erforderlich, wie bei den für ganz eintauchenden Faden zu 
bestimmenden, da erstere doch nur auf 5° bis 10° genaue Angaben liefern. Da 
nun die grössere Ausdehnung des Quecksilbers in höheren Temperaturen ungefähr 
ausgeglichen wird durch die in diesen immer mehr ansteigende Korrektion für 
den herausragenden Faden, so können solche Instrumente mit gleichmässiger Theilung 
versehen werden, die sich einfach durch Lage von Null- und Siedepunkt der In- 
strumente bestimmt. Allerdings wird man gut thun, nicht die wirklichen Funda- 
mentalpunkte der Instrumente hierzu zu wählen, sondern zwei Punkte, welche sich 
in deren Nähe befinden und deren genaue Lage für die einzelnen hauptsächlich 
in Betracht kommenden Fälle im Folgenden näher angegeben werden soll. 

Es möge zunächst allgemein vorausgesetzt werden, dass die mittlere Tem- 
peratur des herausragenden Fadens 50° betrage, was den durchschnittlichen Ver- 
hältnissen entspricht und auch bei der Prüfung derartiger Instrumente in der 
Reichsanstalt gewöhnlich angenommen wird. Wird nun eine Theilung gewünscht, 
welche für eine Eintauchtiefe des Instrumentes bis zum Theilstrich für 200° richtig 
sein soll, so wähle man den wirklichen Eispunkt des Instrumentes zum Nullpunkt 
der Theilung und denjenigen Punkt, welchen das Instrument bei der wirklichen 
Temperatur von 100,4° anzeigen würde, zum Punkte 100 der Theilung, alsdann 
wird die unter Zugrundelegung dieser beiden Marken bis 500° hergestellte gleich- 
massige Theilung bis auf 1,5° richtig. Soll die Theilung einer Eintauchtiefe bis 
100° entsprechen, so mache man wieder den Eispunkt zum Nullpunkt derselben 
und zum Punkte 100 denjenigen, auf welchen sich das Instrument in der Tem- 



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180 ROMCAOLI, TaCHTMXTEB. ZkITSCHBIFT rÜB iKfTBDUXSTBirKDirDS. 

peratur von 99° einstellt. Die hiernach ausgeführte gleichmässige Theilung ist 
gleichfalls bis auf 1,5° richtig. Soll endlich das Instrument nur bis zum Null- 
punkt in das Temperaturbad eintauchen, so lasse man gleichfalls auf den wirk- 
lichen Eispunkt den Nullpunkt der Theilung, den Punkt 100 jedoch auf den der 
Temperatur 98,5° entsprechenden Punkt fallen. Diejenigen Punkte, auf welche 
in diesen drei verschiedenen Fällen der Punkt 100 der Theilung zu legen ist, 
lassen sich durch Siedepunktsbestimmungen leicht ermitteln. 

In Betreff der obigen Angaben ist jedoch zu bemerken, dass bei denselben 
unter Siedepunkt stets der Normalsiedepunkt der Instrumente zu verstehen ist, 
d. h. also derjenige Punkt, auf welchen sich dieselben einstellen, wenn sie mit 
ihrer ganzen Quecksilbermasse sich im Dampfe von Wasser befinden, welches 
unter dem Normaldruck von 760 mm Quecksilber siedet. Nur der letzte der oben 
angeführten Fälle macht insofern hiervon eine Ausnahme, als das Thermometer 
in der angegebenen Weise nur bis zum Nullpunkt in das Dampfbad eintauchen 
soll. Findet die Siedepunktsbestimmung nicht bei dem Normaldruck von 760 mm 
statt, so ist durch Anbringung der entsprechenden Korrektion stets der Normal- 
siedepunkt festzustellen. 

Femer mag noch erwähnt werden, dass vor der Skalenbestimmung stets 
eine etwa 15 stündige Erhitzung der Instrumente auf 500° bis 550° vorzunehmen 
ist, um einen späteren Anstieg derselben zu verhindern. Geschieht die Festlegung 
der Skale vor der Füllung unter Druck, so sind die Instrumente zuvor mindestens 
10 Stunden lang einer Erhitzung in der erforderlichen Höhe auszusetzen, und nach 
der Füllung einer ebensolchen von etwa fünf Stunden Dauer. In diesem Fall ist 
zu beachten, dass durch die Füllimg unter einem Druck von nahezu 20 Atmosphären 
der Stand der Thermometer um etwa 2° erniedrigt wird, dass aber durch die 
darauf erfolgende Erhitzung ein Anstieg von rund 3° eintritt. Auf die in solcher 
Weise stattfindende Standänderung um einen Grad ist bei der Festlegung der 
Skalen Rücksicht zu nehmen. 



Rektifikation der diastimometrisohen Kurve des Beduktions- 
Tachymeters von G. Boncagli und E. ürbanL 

Von 
C RoneaffU in Bergamo ^). 

Die Hauptschwierigkeit der Konstruktion des in dieser Zeitschrift 13. S, 381 
bis 387. 1893 beschriebenen Reduktions-Tachymeters liegt in der genauen Ein- 
ritzung der entfernungsmessenden Kurven auf eine Glasplatte. Diese Operation 
erfordert besondere Apparate, wenn die nöthige Genauigkeit erzielt werden soll, 
wodurch aber der Preis des Instrumentes stark beeinflusst wird. Deshalb wurde bei 
dem zuerst gebauten Instrument ein Bild des Diagrammes auf mikrophotographischem 
Wege direkt auf das Glas übertragen. Jedoch lassen sich bei diesem Verfahren 
Einwendungen gegen die Dauerhaftigkeit der Kurven erheben. Um diese üebel- 
stände zu vermeiden, hat Herr Roncagli an Stelle der Kurven gerade Linien 
substituirt, indem er das Gesetz der Ein theilung der {/-Achse passend veränderte. 



*) Von Herrn Dr. Börsch in Potsdam auszugsweise gefeiligte Uebersetzung einer Abhand- 
1 nng, die demnächst vollständig an anderer Stelle erscheinen wird. — Die Red. 



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Fflnfkelinter Jahrgang. Mai 1895. Roncaoli, Tachymetbr. 181 

Die Eonstruktion der Kurven ergiebt sich aas den Formeln 

wo d die Normalfadendistanz bei horizontaler Visur und a den beobachteten Höhen 
Winkel bedeutet. 

Aus der Diskussion dieser Kurve folgt, dass sie in eine gerade Linie über- 
geht, wenn man die Eintheilung der y-Achse nach dem Gesetze 

y = L sin* a 
vornimmt, wo L die grösste Ordinate für a = 7i/2 bedeutet. Als Gleichung der 
Geraden folgt hieraus sofort 

d ^ L 

Schon in der erwähnten Abhandlung war aus mancherlei Gründen die 
Noth wendigkeit betont worden, dass in der Praxis eine andere Beziehung zwischen 
y und a als y = a eingeführt werden müsse, und zwar eine solche, welche die 
Intervalle für gleiche Aenderungen von a bei wachsendem a vergrössert; man hatte 
eine arithmetische Progression benutzt, wodurch zwar der Krümmungsradius der 
Kurve vergrössert, ihr Charakter aber nicht verändert wurde. Durch das soeben 
gefundene Eintheilungsgesetz (y = Lsm*a) wird nun bewirkt, dass die Zwischen- 
räume der Graduirung der y-Achse noch schneller als bei der arithmetischen 
Progression wachsen. Deshalb ist es zu empfehlen, die Theilung von 0° bis 2^ 
von Grad zu Grad, von 2° bis 5° in halben Graden und von da ab in viertel 
Graden auszuführen. 

Das Normalintervall d hängt von der Fokallänge der Objektivlinse ab, 
L dagegen muss so gewählt werden, dass der praktisch gebrauchte und auch 
allein einzuritzende Theil des Diagrammes (von a = 0° bis 30°) gewisse Grenzen 
nicht überschreitet. Gleichzeitig müssen d und L in einem solchen Verhältniss zu 
einander stehen, dass die Neigung der entfernungsmessenden Geraden gegen die 
^-Achse immer noch eine sichere und bequeme Ablesung der Distanzlatte gestattet, 
eine Bedingung, die sich immer erfüllen lässt. 

Femer lässt sich zeigen, dass durch das geradlinige System nicht nur eine 
konstante Genauigkeit der Distanzmessung bei verschiedenen Höhenwinkeln und 
bei derselben horizontalen Entfernung erreicht wird, sondern dass es in dieser 
Beziehung sogar dem Kurvensystem vorzuziehen ist. 

Für die praktische Konstruktion des Diagrammes kann man noch Folgendes 
in Betracht ziehen. Ist l die Länge, welche man dem y für den Grenzwerth a^ 
(also ax = 30°) geben will, so wird 

, sin' a 

y = l — ^^ — • 

Ist für a/, ein für alle Mal 30° angenommen, so erleichtert eine Tafel für 
sin'a/sin'ax sehr die Graduirung der y- Achse. Auch ein graphisches Verfahren 
kann zu diesem Zweck mit Vortheil benutzt werden, dessen Auseinandersetzung 
hier aber zu weit führen würde. 



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182 Rbpxratb. ZsiTtomurT r0R Iiwtkdm m t mi i ujiu k. 

Referate. 

Die Herstellnng yon yollkoinmen geraden Linealen. 
Von F. L. 0. Wadsworth. Journal of the Franklin Institute. Jidi 1894. 

Die umfangreiche Veröffentlichung ist veranlasst durch die von Michelson zu 
Breteuil vorgenommene Vergleichung des internationalen Meter mit der Wellenlänge des 
Kadmiumlichtes (Vgl. diese Zeitschrift 14. S. 183 u, 214, 1894). Die Anordnung dieser 
Vergleichung erforderte das zehnmalige Verrücken eines Hülfsetalons von 10 cm Länge, 
wobei selbstverständlich der Einflqss der Führungsfehler des benutzten Komparators mög- 
lichst klein gehalten werden musste. Der y^toave comparer^ Michelson's erzielt die 
longitudinale Geradführung durch drei stählerne Lineale von etwa 50 ZoU Länge, welche 
auf einem schweren Gussstahlblock von parallelepipedischer Grundform so angeschraubt 
sind, dass ein Lineal auf der oberen, horizontalen Seite des Grundbarrens, die beiden 
anderen auf seinen beiden vertikalen Seitenflächen liegen. Die zum Stoss kommenden 
Kanten der Lineale bilden mit zwei parallel laufenden festen Wangen die Führung für 
zwei Schlitten. Man ist bei der Justirung der Geradführung von der gewöhnlichen Unter- 
suchung durch Kollimatoren abgegangen und lässt das Bild eines beleuchteten Faden- 
kreuzes von einem Planparallelspiegel, der auf dem Komparatorschlitten befestigt ist, in 
ein Femrohr mit Mikrometer reflektiren , sodass hier die von der Geradführung abhängigen 
Schwankungen des Fadenkreuzbildes gemessen werden können. Bezüglich der zahlreichen 
interessanten Details, welche Verfasser über das Fertigschleifen und Untersuchen der 
Lineale giebt, muss auf das Original verwiesen werden. Die Güte der Führung lässt 
sich aus den beigegebenen Fehlerdiagrammen ersehen und findet Ausdruck in der Genauig- 
keit der Vergleichungen , worüber sich in dem einen der oben erwähnten Referate {1894, 
S, 184) eine Zahlenangabe findet Wadsworth giebt zum Schluss noch eine Uebersicht 
über verschiedene Modifikationen der optischen Prüfungsmethode. Auch die Verwend- 
barkeit der Libelle für den gleichen Zweck findet Erwähnung, aber nicht mit der Be- 
tonung, welche diese Methode wegen ihrer grossen Bequemlichkeit und Empfindlichkeit 
verdient. Hoffentlich erhält man durch spätere Veröffentlichungen eingehenderen Auf- 
schluss über die Konstruktion des Michelson'schen Komparators. 6r. 

Elektrische Kontrole für die Bewegung eines Aeqnatoreals. 

Von G. W. Hough. Ästronomy and Ästro-Physics. 1894. S. 524. 

Eine Hauptschwierigkeit bei der photographischen Aufnahme des Sternenhimmels, 
besonders wenn längere Zeit exponirt werden muss, besteht bekanntlich darin, das Femrohr 
genau eingestellt zu halten. Denn das Uhrwerk, welches das Femrohr der Bewegung des 
Himmels folgen lässt, hat in der Kegel weder einen für längere Zeit gleichförmigen Gang, 
noch würde derselbe bei der gerade herrschenden Temperatur vielleicht der richtige sein. 
Sehr sinnreiche, freilich auch komplizirte Einrichtungen zur automatischen Kontrole der 
Aequatorealbewegung rühren von Dr. Gl 11 und Grubb her und sind auch früher in 
dieser Zeitschrift 8. S, 328 u, 435. 1888 besprochen worden. 

Die hier zu beschreibende, verhältnissmässig recht einfach und leicht anzubringende 
Einrichtung hat Verfasser am 18V2 zölligen Kefraktor der Dearbom-Stem warte in Chicago 
mit gutem Erfolge angewandt. 

Durch einen mit einer Uhr in Verbindung stehenden Elektromagneten lässt er 
nämlich eine zum Treib werk des Refraktors gehörende Welle, welche in nahezu einer 
Sekunde eine Umdrehung macht und in Folge des dem Getriebe absichtlich gegebenen zu 
raschen Ganges eine Kleinigkeit zu schnell rotirt, nach jeder ihrer Umdrehungen so lange 
gehemmt werden, bis die Zeit, welche sie bei richtigem Gange des Treib werkes brauchen 
würde, verflossen ist. 

Bei dem IS^ %'ZöHer hat die Welle, auf welche der Anker des Elektromagneten 
oder vielmehr ein mit ihm verbundener Hebelarm wirkt, eine Umdrehung in 1,016 Sekunden 



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Fflafsahnt« Jahrgang. Xai 189». Rkfbratb. 183 



ZU vollenden; die Uhr, durch welche der Stromschlnss erfolgt, musste daher einen solchen 
Gang erhalten, dass sie in einer Stunde Stemzeit um eine Minute zurückbleibt. Sie ist 
mit einem Kompensationspendel und Graham -Echappement versehen. 

Falls es wünschenswerth erschienen wftre, würde ohne Schwierigkeit eine alle halbe 
Sekunden wirkende Hemmung anzubringen gewesen sein; das Pendel hätte dann ein 
Halbsekundenpendel sein müssen. Nach Angabe des Verfassers lässt sich jedoch der Fehler, 
welcher bei einer nur alle Sekunden stattfindenden Regulirung auftritt, in der Bewegung 
des Aequatoreals selbst bei Anwendung der stärksten Vergrösserung nicht erkennen. Bei 
den Femrohren von massiger Brennweite sei das Stembildchen auf der Platte, wie sich 
unter dem Mikroskop erkennen lasse, genau kreisrund; bei den Femrohren von sehr grosser 
Brennweite erscheine es ja einerseits wünschenswerth, eine halbsekundlich wirkende Kontrole 
zur Anwendung zu bringen, andererseits aber bringe die Bewegung des Rohres durch 
den Wind einen viel grösseren Fehler hervor, als er bei einer alle Sekunden stattfindenden 
Kontrole zu erwarten sei. 

Zu einer vollkommen richtigen Bewegung des Femrohres ist natürlich noch nöthig, 
dass die Schraube ohne Ende und die Zähne des der Polarachse aufsitzenden Sektors ohne 
Fehler seien. 

Auf Gmnd seiner Erfahrungen zieht es Verfasser vor, den zur Regnlimng der 
Bewegung dienenden Elektromagneten auf eine rasch, statt auf eine langsam rotirende 
Welle wirken zu lassen. 

Eine Bewegung des Refraktors nur mittels elektrischer Kraft, also mittels eines 
Motors, wie von Prof. W. H. Pickering vorgeschlagen wurde (vgl. diese Zeitschrift 15. 
S. 73. J895.)j hält Verfasser gewiss mit Recht wegen der durch die Intensitätsschwankungen 
des Stromes bedingten ungleichförmigen dem Refraktor ertheilten Geschwindigkeit für 
weniger günstig, als eine Bewegung durch die in immer gleicher Stärke wirkende und dabei 
kostenlose Schwerkraft. Kn. 

Eine einftche Methode zur Bestimmung der Euentrixität eines Theükreises mit einem 

einzigen Nonins. 
Von F. L. 0. Wadsworth. The American Journal of Science. 47. S. 873. 1894. 

Der Exzentrizitätsfehler, d. h. der Fehler, welchen eine Winkelmessung dadurch 
erleidet, dass der Mittelpunkt der Kreistheilung nicht mit dem Mittelpunkt der Achse, um 
welche sich der Kreis dreht, zusammenfällt, wird bekanntlich durch Anbringung zweier 
gegenüberstehender Nonien unschädlich gemacht; denn nimmt man bei jeder Einstellung 
das Mittel aus den beiden Nonienangaben , so wird der gemessene Winkel frei vom 
Einfluss der Exzentrizität. Ist dagegen nur ein Nonius vorhanden, wie z. B. aus tech- 
nischen Gründen bei manchen Spektrometern , oder, weil die Tiieilung sich nicht über 
einen Vollkreis erstreckt, wie beim Sextanten, so wird der Exzentrizitätsfehler aus der 
Beobachtung zweier ihrer Grösse nach bestimmter, etwa mit einem Theodoliten gemessener 
Winkel gefunden. Die Kenntniss zweier Winkel und somit auch die Benutzung eines 
anderen Instramentes wird aber entbehrlich gemacht durch die 
hübsche Methode, welche Verfasser zur Bestimmung des Exzen- 
trizitätsfehlers angiebt. 

In nebenstehender Fig. 1 sei C der Mittelpunkt der Kreis- 
theilung und der Drehungspunkt fUr die mit dem Nonius ver- 
sehene Alhidade. Das Verhältniss von CO zum Radius des Kreises, 
in Bogenmaass ausgedrückt, sei mit e bezeichnet. Würden die 
Winkel von dem in der Richtung CO liegenden Punkt D aus 
gezählt, so würde man bei Stellung der Alhidade in der Richtung OB ^*^ '* 

bei B den Winkel DCB ablesen, während DOB der Winkel ist, um den die Alhidade 
aus der Nullrichtung wirklich gedreht worden ist. Offenbar ist 

Z DOB = Z DCB -h Z OBC= Z DCB + e sin DOB. 




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184 KbFERATE. ZKITBCHMrr FÜR iKßTRUliaKTBKKUirDE. 



Der Nullpunkt der Kreistheilung wird nun im Allgemeinen nicht mit D zusammen- 
fallen; wir wollen ihn in A annehmen und ferner die Bezeichnung einführen 

/LDOA=i', /LäOB = w] /LDGA = i'', ^AGB=w. 

Dann haben wir i-\-w=^V -\-w -|- e sin (i + w;) 

und für eine andere Stellung der Alhidade, bei welcher für w und w' die Winkel w, 
und Wi vorkommen, 

i-\-Wi= i +w[-\-z sin (i + w^i), 

folglich Wi — w = w[ — w^ -\- z [sin (i -f- Wi) — sin (i -\-w)Y 

Zur Anwendung dieser Formel wird folgende Versuchsanordnung getroffen: Man 
stellt, wie Fig. 2 angiebt, vor das Fernrohr einen parallelflächigen, auf der einen Seite 
mit einer Silberbelegung versehenen Glasspiegel a, wie er beim Sextanten gebraucht 
wird, vertikal auf, bringt sodann entweder durch Benutzung eines Gauss'schen Okulare 

oder eines durchsichtigen Glasspiegelchens h 
den Vertikalfaden des Fadenkreuzes mit 
seinem Spiegelbilde zur Deckung, liest den 
Nonius ab und dreht dann Fernrohr nebst 
Nonius um 180°, bis wieder der Faden 
" sich mit seinem Bilde deckt, wobei diesmal 
die Strahlen erst durch den Glaskörper des 
Spiegels a hindurchgehen müssen, ehe sie 
die spiegelnde Fläche treffen. Man darf von 
einem guten Sextantenspiegel erwarten, dass 
seine Flächen nicht mehr als 5 gegen einander geneigt sind, wodurch die Richtung des 
Femrohres in den beiden Stellungen einen um nur 2 bis 3' von 180 abweichenden 
Winkel einschliessen würde. Ist die Neigung der beiden Flächen erheblich, so eliminirt 
man den Fehler dadurch, dass man die Einstellungen des Fernrohres noch einmal vor- 
nimmt, nachdem man den Spiegel umgedreht hat. Das Mittel der Ablesungen für beide 
Spiegelstellungen ist von dem aus der Neigung der beiden Flächen herrührenden Fehler frei. 
Da nach der Versuchsanordnung Wi — w gleich 180° ist, so wird 
180 = w;( — w' — 2 e sin (t -h w) 
oder, wenn der Ueberschuss des Winkels w[ — w' über 180° mit Ai bezeichnet wird, 

Ai = 2 e sin {i + w). 
Wird der Versuch wiederholt und q bei der ersten Einstellung abgelesen, so ist 

As = 2 e sin (i + q). 
Wählt man m; = und ^ = 90°, so ist die Exzentrizität des Kreises bestimmt durch 

At 



-4-1^ 



A* und tg i = - 



Beträgt der getheilte Bogen weniger als 180°, 
so werden zwei auf derselben Unterlage befestigte, 
unter einem geringen Winkel [i zu einander stehende 
Spiegel a und h (Fig. 3) benutzt. Zuerst wird das 
Femrohr auf den Spiegel a gerichtet und der 
Vertikalfaden mit seinem Bild zur Deckung ge- 
bracht; sodann wird das Fernrohr so gedreht, dass 
der Faden mit seinem durch Reflexion an beiden 
Spiegeln erzeugten Bilde zur Deckung kommt, wie 
^^' ^' aus der Figur ersichtlich ist. Diese Operation führt 

man dreimal aus bei verschiedener Aufstellung des Spiegelsystems. Man hat dann, da 
das Femrohr bei jeder Operation um den Winkel 2 p, gedreht werden muss : 

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Fflnfze1int«r Jahrgang. Hai 1895. RlFBRATK. 185 



2|i = tri — w' + e (sin (« -\- to-i- 2\jl) — sin (i + w)] 
2|i == gl — g' 4- e [sin (t + ^ -|- 2 (i) — sin (t + g)] 
2(1 = p[ — p -i-t [sin (i 4- p 4- 2(1) — sin (i ■+- p)]. 

Ans diesen 3 Gleichungen würden die 3 Unbekannten e, t, (i zu berechnen sein, 
und zwar würde man am bequemsten w = 0; g = 2(i; j) = 4|i wählen. 

Ilat man mehrere Instrumente auf Exzentrizität zu untersuchen, so empfiehlt es 
sich, ein Prisma anzuwenden. Bei dem linken der beiden 
nebenstehend (Fig. 4) abgebildeten Prismen sind die Flächen /^^^ 

a und 6 versilbert und entsprechen den beiden sonst ange- ^ Ä 



wandten Spiegeln. Die Fläche c dagegen ist nicht versilbert, 

weil bei der zweiten Stellung des Femrohres durch sie hin- '^ ^«^1 * .. . J \^" 

durchgesehen werden muss. Man kann aber auch, wie dies beim 

zweiten Prisma gedacht ist, die beiden unter einem stumpfen Winkel zusammenstossenden 

Seiten versilbern. Der Supplementwinkel ist dann gleich 2(i, um welchen Winkel das 

Femrohr zu drehen ist. Den Winkel 2(i bestimmt man ein für alle Mal und hat dann 

nur zwei Aufstellungen des Prismas nöthig. 

Die Prüfung der Exzentrizität eines Vollkreises kann natürlich auch mittels eines 
Prismas an Stelle eines parallelflächigen Spiegels geschehen. Hat man ein gewöhnliches 
Prisma von 60° mit zwei versilberten Flächen, so stellt man Prisma und Femrohr zu- 
nächst so, dass für die Ablesung Null Koinzidenz des direkt und reflektirt gesehenen 
Fadens stattfindet, und dreht hierauf das Fernrohr um 120°, bis wieder Koinzidenz statt 
hat. Sodann dreht man das Prisma um 90° und macht auch bei diesem Stande desselben 
die Einstellungen. Es gelten dann, wenn man analog dem Früheren abkürzend 

Ai = tr| — «;' — 2(1; As = q{ — q — 2(i; ^3=p{ —p — 2(i 

setzt, die Gleichungen 

Ai = e sin t — e sin (t + 120) = ^ e sin i ^ e cos % 

Aj = e sin (i -+- 90) — e sin (t -h 210) = -^ e cos i + - ö" ^ ^^" *' 



woraus folgt e = — — l/ A' -f- A' und tg % -- 



Ai ys -f As 

AsJ^-Ai 

Kn. 



Untersuchungen tiber Sichtweite und Helligkeit der Sohifbpositionslatemen. 

Nach einer Veröffentlichung der Deutschen Seetvarte, Hamburg 1894. 

Die in vorliegender Veröffentlichung ausführlich wiedergegebenen Untersuchungen 
wurden mit besonderer Rücksicht auf die richtige Färbung des Glases auf Anordnung des 
Reichs-Marineamts im Winter 1893/94 ausgeführt von einer von der Direktion der Deutschen 
Seewarte eingesetzten Kommission, welcher die Herren Admiralitätsrath Koldewey, 
Dr. Hugo Krüss und Kapitän Krause angehörten. Diese Untersuchungen bilden eine 
Fortsetzung der bereits im Winter 1875/76 untemommenen ähnlichen Versuche, aus 
welchen eine Instraktion zur Prüfung von Schiffspositionslatemen hervorgegangen war. 
Diese Instruktion erschien jetzt verbesserungsbedürftig, nachdem einerseits die Fabrikation 
der Laternen und namentlich der dazu verwendeten dioptrischen Linsen in Deutschland 
einen namhaften Aufschwung erfahren hatte, sowie anderseits die praktische Photometrie 
inzwischen auf eine bedeutend sicherere Grundlage gestellt worden war. 

Die Veröffentlichung zerfällt in vier Abschnitte: I. Geschichte der Entwicklung 
der Positionslaternenfrage in Deutschland; II. Beobachtungen über Sichtweite der Laternen 
auf offenem Fahrwasser; III. Photometrische Messungen im Laboratorium; IV. Ergebnisse 
und Schlussfolgerangen. 



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X86 RSFBBATB. ZBTMIBBIfT rOx IVSTRDMnmKÜYDS. 

Hier dürfte znmeist der Inhalt des dritten Abschnittes interessiren. Die photo- 
metrischen Messungen wurden in einem 15 m langen Beobachtungsraum ausgeführt mit 
Hülfe eines Lummer-Brodhun' sehen Photoroeters. Als Einheit diente immer die 
Hefnerlampe. 

Bei der photometrischen Messung der Petroleumlampen und zwar sowohl der frei- 
brennenden Flachbrenner als der Rundbrenner mit Zylinder stellte sich die erzeugte Licht- 
menge als dem Volumen der Flammen proportional heraus. Dies stimmt überein mit 
der Beobachtung Glan^s^) über die Kerzenflammen, dass gleich grosse Haumtheile der 
Flamme verschiedener Kerzen gleiche Lichtmengen ausstrahlen. 

Die zu messende Verstärkung der Helligkeit der angewandten Lichtquelle durch 
die in der Laterne davor gesetzte dioptrische Linse ist abhängig von der Entfernung der 
Laterne vom Photometerschirm. Es verlassen nämlich nicht alle Strahlen die Linse in 
einem der Achse parallelen Büschel. Abgesehen davon, dass die Laterne eine gewisse 
Streuung in vertikalem Sinne haben soll, entstehen durch Reflexe in der Laterne und 
durch andere Ursachen eine Anzahl meist nahe vor der Laterne liegende Vereinigungs- 
punkte von Strahlenbündeln. Dieses für die Wirkung der Laterne in grösserer Entfer- 
nung nicht in Betracht kommende Licht übt aber bei geringerer Entfernung vom Photo- 
meterschirm eine Wirkung auf denselben aus, die in ganz erheblichem Maasse die ge- 
messene Helligkeit der Laterne erhöht. Um also diejenige Helligkeit einer solchen 
Laterne festzustellen, welche auch in grosser Entfernung noch wirksam ist, muss die 
Laterne in beträchtlichem Abstände vom Photometerschirm aufgestellt werden. Der Linsen- 
faktor, d. h. die Verstärkung der Lichtquelle durch die Linse wird also, wenn man die 
Entfernung der Laterne vom Photometerschirm allmählich vergrössert, immer kleiner 
werden. Diese Verkleinerung tritt um so stärker auf, je ausgedehnter die Lichtquelle 
ist, je weniger sie sich also im dioptrischen Brennpunkte befindet. Die Versuche zeigten 
aber, dass die Abnahme der gemessenen Helligkeit nur bis zu einer gewissen Grenze 
geht; sie wird bei etwa acht Meter Entfernung erreicht, sodass man in diesem Abstände 
wirklich diejenige Lichtmenge photometrirt, welche auch in grossen Entfernungen zur 
Wirksamkeit gelangt. 

Die Bestimmung der Helligkeit der farbigen (grünen bezw. rothen) Seitenlatemen 
konnte natürlich nicht ohne weiteres geschehen. Ein unmittelbarer Vergleich der Hellig- 
keit der Hefnerlampe mit derjenigen einer farbigen Laterne ist eine physiologische Un- 
möglichkeit und die bei derartigen Versuchen gewonnenen Zahlen wiesen eine grosse 
Unsicherheit und auch starke Verschiedenheit für verschiedene Beobachter auf. Es wurde 
deshalb eine grüne bezw. eine rothe Glasscheibe vor die Hefnerlampe gestellt und durch 
vorherige spektrophotometrische Untersuchung derselben genau deren Absorption über das 
ganze Spektrum festgestellt. Nunmehr bot die Photometrirung der farbigen Laternen 
nach der so genau definirten, nahezu gleichgefärbten Lichteinheit keinerlei Schwierigkeit 
mehr, wenn auch die zur Messung kommende Lichtmenge jetzt eine verhältnissmässig 
sehr geringe war. 

Wegen der Einzelheiten der photometrischen Messungen muss auf die grosse 
Anzahl der in der Veröffentlichung enthaltenen Tabellen hingewiesen werden. Es sei 
hier nur noch hervorgehoben, dass bei den mit ungefärbtem Lichte strahlenden Laternen 
die Zusammenstellung der im Laboratorium gemessenen Helligkeiten mit den im Freien 
festgestellten Sichtweiten ergab, dass die Sichtweite immer der Quadratwurzel aus der 
von der Laterne ausgestrahlten Helligkeit proportional war. Es konnte demgeroäss als 
Ergebniss der Untersuchungen ausgesprochen werden, dass eine Lichtquelle von 1 Hefner- 
licht Helligkeit bei klarer Luft 1,33 Seemeilen (= 2,5 km) weit sichtbar ist. 

Bei den gefärbten Laternen, von denen namentlich über die grünen ein um- 
fassendes Beobachtungsmaterial vorliegt, ergab sich, dass die grünen Lichtstrahlen auch 

1) H'ierf. Ann. öl. S. Süi. 1893. 



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Ffinfiiebnter Jalirgang. Hai 1^95. Rbfbratk. 187 



bei ganz klarer Liift von der Atmosphäre stark absorbirt werden, sodass die Siebtweite 
nicht mehr proportional der Quadratwurzel aus der Helligkeit ist. Dagegen wurden die 
Sichtweiten innerhalb der Fehlergrenzen, mit welchen die Entfernung bestimmt ist, fast 
genau durch die Kubikwurzel aus der Entfernung dargestellt. Dieses Resultat ist natür- 
lich nicht als physikalisches Gesetz zu betrachten, denn es wird sich noch manche andere 
Funktion der Helligkeit finden lassen, die dasselbe leistet, aber es kann doch für die 
Praxis als Anhalt dienen, um die Sichtweite einer Laterne mit grüngefärbtem Glase 
durch photometrische Messungen zu bestimmen und umgekehrt die Lichtintensitüt anzu- 
geben, welche erforderlich ist, um eine bestimmte Sichtweite zu erreichen. 

Feststellungen über Konstruktion und Beschaffenheit der Schiffspositionslatemen 
bilden den Schluss des Berichtes. H. K, 

Schnlapparat zur Bestimmung der spezifischen Masse fester Körper. 
Von C. Mühlenbein. Zeitschr. f. d. phys. u, ehem. Unterr. 7. S, 28. 1894. 

Das Glasgefäss a&, an dem seitlich das Beobachtungsrohr cd sitzt, ist durch einen 
dickwandigen Gummischlauch mit der Bürette kl verbunden, welche mit einer breiten, 
weithin sichtbaren Skale mn versehen ist, deren Theilung durch abwechselnd rothe und 
weisse Streifen mit der Theilung der Bürette in ccm 
übereinstimmt und daher letztere weithin erkennen 
lässt. Auf dem Beobachtungsrohr cd sitzt die Marke e, 
welche aus zwei fest verbundenen federnden Ringen 
besteht. Das Gefäss ab ist mittels eines Messing- 
ringes, eines Zapfens und der Druckschraube f mit 
dem Rohrstück g verbunden, welches auf der 
Messingsäule hi verschiebbar ist und mit Hülfe der 
Schraube v festgeklemmt werden kann. An dem 
Rohrstück g sitzt femer noch der Zeiger y, welcher 
über die Skale und die Bürette hinüberreicht. Um 
die Messung der spezifischen Masse auszuführen, 
wird das Gefäss ab so weit herunter gelassen, bis 
der Zeiger y mit der Nulllinie op der Skale zu- 
sammenMlt, und dann wird das Gefäss mit gefärbtem 
Wasser bis zu dem, durch die Nulllinie vorge- 
schi-iebenen Niveau gefüllt. Nachdem die Marke e so 
eingestellt ist, dass der Meniskus in dem Beob- 
achtungsrohr cd gerade in die Mitte des Doppel- 
ringes fällt, bringt man den zu untersuchenden 

Körper (dem Apparat sind drei zylindrische Versuchskörper aus Blei, Eisen und Messing 
von 150 ^ Masse beigegeben) in das Gefäss ah, und hebt dann letzteres so weit, dass der 
Meniskus in cd wieder in die Mitte des Doppelrings fällt. Alsdann giebt der Zeiger y 
die von dem Versuchskörper verdrängten ccm Wasser an. Aus dieser Angabe und der 
Masse des Körpers berechnet man nun in bekannter Weise seine spezifische Masse. Der 
Apparat wird in guter und geschmackvoller Ausführung von dem Präzisionsmechaniker 
Max Kohl in Chemnitz für 36 M. geliefert. H. H.-M. 

lieber die ohemisohe Natur der Metalllegirangen. 
Vm Dr. F. Foerster. Naturwissensch. Rundschau 9. No. 36, 37, 39, 40, 41. 1894. 

Obgleich die Legirungen der Metalle sich der mannigfaltigsten Anwendung auf 
vielen Gebieten des Gewerbefleisses und nicht zuletzt in der Feinmechanik erfreuen, ist 
ihre wissenschaftliche Erforschung, die Erkenn tniss ihrer Natur, bis heute auf einer ver- 
hältnissmässig niedrigen Stufe stehen geblieben. Die nicht zahlreichen Forscher, die sich 



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188 NkU BR8CHIBHBHK BGCBSR. ZbI'I'SOIUUTT VCb IXtTStTMXVnorKÜKDK. 



die Frage nach ihrer Natur vorlegten und in etwas umfassenderem Maassstabe sich ihrer 
Bearbeitung annahmen, thaten es immer nur mit dem Hinblick auf die praktische Ver- 
wendbarkeit. Deshalb haben einzelne — nützliche oder schädliche — Eigenschaften dieser 
Körperklasse für sich eine ausgedehnte Untersuchung erfahren, wie z. B. die Frage nach 
der Schmelzbarkeit und der Abhängigkeit des Schmelzpunktes von der Zusammensetzung 
der Legirung oder die mannigfaltigen Saigerungserscheinungen. Dagegen hat man erst 
in den letzten Jahren angefangen, die Legirungen, wie andere Substanzen auch, bloss um 
ihrer selbst willen, d. h. um ein möglichst umfassendes Bild von allen ihren physika- 
lischen und chemischen Eigenschaften zu erhalten, und daraus, wenn möglich, eine Vor- 
stellung über ihren molekularen Aufbau abzuleiten, beschreibend (im Kirch hoff 'sehen Sinne) 
zu verfolgen. Eine Zusammenfassung der bisher erzielten Ergebnisse dieser Arbeiten und 
eine auf diesen sich aufbauende Ansicht über die chemische Natur der Legirungen liegt 
in der Arbeit des Verfassers vor. 

Nach einem Ueberblick über die Methoden, die zur Bildung von Legirungen führen, 
wird zunächst eine Parallele zwischen Lösungen und geschmolzenen Legierungen durch- 
geführt. Alle die Erscheinungen, die beim Auflösen von festen oder flüssigen Körpern 
in Flüssigkeiten auftreten , die beschränkte oder unbeschränkte Löslichkeit , die beim Mischen 
auftretenden Wärmeerscheinungen, die Theilung eines löslichen Körpers zwischen zwei 
anderen sich nicht mit einander mischenden Flüssigkeiten, femer die Gesetzmässigkeiten 
bei der Erstarrung von Lösungen finden in vollständigster Weise bei den geschmolzenen 
Legiiningen ihre Analogie. Bei der Untersuchung der Frage nach der Natur der fest 
gewordenen Legirungen scheiden naturgemäss diejenigen Fälle aus, in denen man Mittel 
hat, die Legirung als ein Gemenge verschiedener Substanzen zu charakterisiren. Für die 
Fälle der einheitlichen starren Legirungen aber bildet sich der Verfasser aus ihrem che- 
mischen Verhalten eine Auffassung, die dahin geht, dass sie nicht chemische Verbindungen 
von der Art sind, dass in ihnen die Eigenschaften der Bestandtheile völlig verschwunden 
und ganz anderen Platz gemacht hätten. Diese Körper sind danach vielmehr den » Mo- 
lekül arverbindungen^ an die Seite zu stellen, also in eine Kategorie mit den krjstall- 
wasserhaltigen Salzen, den Doppelsalzen und den Metallammoniakverbindungen zu bringen. 
Das auf den ersten Blick Befremdende dieser Ansicht entkräftet der Verfasser mit dem 
Hinweis darauf, dass ja auch im freien Zustande die Metall moleküle einatomig anzuneh- 
men sind. 

Dass die ganze .Frage der Legirungen von diesem bestimmten Gesichtspunkt aus 
betrachtet wird, macht die Arbeit interessant und werthvoll. Es ist gelungen, nicht nur 
eine einheitliche Meinung über die Natur der Legirungen zu gewinnen , sondern auch sie 
in systematischen Zusammenhang mit anderen Körpergruppen zu bringen, sodass deren 
weiterschreitende Erforschung auch Licht in die Erkenntniss der Legirungen bringen wird. 

Fm. 



Neu erseblenene Bfieher. 

ThSorie des machines therniiquea» Von A. Witz. (Encyclopedie scientifique des Aide* 
Memoire.) 182 S. Paris. Gau thier -Villars et fils. 

Der Verfasser behandelt nach einer allgemeinen Uebersicht über die thermischen 
Maschinen wesentlich theoretisch in knapper Form die verschiedenen thermischen Motoren, 
Dampf-, Heissluft- und Gasmaschinen, deren Leistungsfähigkeit in einem besonderen Kapitel 
verglichen wird. Mehr historischen Werth hat der folgende Abschnitt, welcher den 
atmosphärischen Maschinen gewidmet ist. Endlich wird die gegebene Uebersicht durch 
eine kurze Betrachtung der Maschinen mit komprimirter Luft und der Maschinen für 
Kälteerzeugung vervollständigt. Eine Literaturübersicht, vom Jahre 1824 bis 1893 
reichend, schliesst den Abriss. SchL 



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Ffinfzehnter Jahrgang. Mai 1895. Patottochau. 189 

JFkilnHc€Man de la fönte. Von E. de Billy. (Encyclopidie scientifique des Aide- Memoire.) 

211 S. Paris. Gauthier- Villars et fils. 

Der erste Tbeil des Heftes giebt eine theoretische Uebersicht über die verschiedenen 
Verfahren zur Herstellung des Gusseisens. Der zweite Theil liefert eine Beschreibung 
des Hochofens mit allem Zubehör und der Beschickung desselben unter Anführung von 
Beispielen. Schi, 

H. Behrens, Anleitung zur mikrochemischen Analyse. Mit Vorwort von Prof. S. Hooge- 

werff. gr. 8^. XI, 224 S. mit 92 Figuren. Hamburg, L. Voss. M. 6; geb. M. 7. 
K. Eiffler, Das Vermessungswesen der Markgemeinden. Ein Beitrag zur Geschichte des 

deutschen Vermessungswesens, gr. 8^. 80 S. Strassburg, J. H. E. Heitz. M. 2,60. 
L. David, Hathgeber f. Anfänger im Photographiren. Behelf f. Fortgeschrittene. 3. Aufl. 

gr. 12°. VII, 147 S. mit 68 Holzschnitten, 2 Tafeln und Etiquetten. Halle, 

W. Knapp. M. 1,50. 
H. Hertz, Gesammelte Werke. 1. u. 2. Bd. gr. 8^ Leipzig, J. A. Barth. 1. Schriften 

vermischten Inhalts. Herausgegeben von Ph. Lenard. XXIX, 368 S. m. Fig., 

1 Tafel und 1 Bildniss. M. 12; geb. M. 13,50. — 2. Untersuchungen über die 

Ausbreitung der elektrischen Kraft. 2. Aufl. IX, 296 S. mit 40 Figuren. M. 6; 

geb. M. 7,50. 
H. y. Helmholtz, Wissenschaftliche Abhandlungen. 3. Bd. gr. 8^. XXXVIU, 654 S. 

mit 1 Bildniss. Leipzig, J. A. Barth. Geh. od. geb. M. 18. 
Arth. Kfinig, Titelverzeichniss sämmtlicher Veröffentlichungen von Hermann v. Helmholtz. 

(Aus: „Wissenschaftliche Abhandlungen von Hermann v. Helmholtz^. 3. Bd.) 

gr. 8^. 34 S. Leipzig, J. A. Bai-th. M. 0,80. 



Vereins- und Personennaebrlebten. 

Herr Prof. Dr. Fr. Kohlrausch ist zum Präsidenten der Physikalisch-Technischen 
Seichanstalt ernannt und am 8. April durch den Staatssekretär des Innern Excellenz 
y. Boetticher in sein neues Amt feierlich eingeführt worden. 



Patentsebau. 

Verfahren zum Biegen von R5hren. Von G. Gesten in Berlin. Vom 19. November 1892. Nr. 72118. 

Kl. 49. 

In das zu biegende Rohr wird ein elastischer Schlauch 
eingeführt, dessen Wandung im mittleren Theil schwach, an 
den Enden verstärkt und auf je einem Metallpfropfen a bezw. b 
befestigt ist. Der Pfropfen a ist durch eine Längsdurchbohrung 
mit einem zu einer Hochdruckpumpe führenden Rohre c yer- 
bunden, die Durchbohrung des Pfropfens b dient zum Ent- 
weichen der Luft Beide Metallpfropfen sind nach innen mit 
Haken versehen, in welche eine Kette eingreift, um die Metall- 
pfropfen in ihrer Lage zu sichern. Wird nun in den im Rohr 
frei beweglichen Schlauchkörper durch das Rohr Flüssigkeit 
eingepresst, so bläht sich der Schlauch auf und legt sic^ mit 
seiner Wandung gegen das Rohr an, wobei die Kette gespannt 
wird. Der Druck im Innern wird bis zur Elastizitätsgrenze gesteigert, in diesem Zustande bilden 
Rohr und Füllung einen steifen Körper, der sich biegen lässt, ohne dass ein Eindrücken oder 
eine Querschnittsverengnng stattfindet. 

J. K. XV. lö 




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190 



Patbxtschau. 



ZBirtOHBifT wCm IwrntcMBraannnmiB. 



EotfeniHngSBiesser. Von W. Liebe in Harkorten bei Haspe i. W. Vom 10. September 1892. 

Nr. 71732. Kl. 42. 

Ein mit zweckentsprechendem Linsensystem versehenes Rohr D ist in einem zweiten Rohre 
mit matter Glasscheibe B derart angeordnet, dass durch Drehung eines Ringes J, 
welcher anf jenem zweiten Rohre drehbar, aber unverschiebbar angebracht ist, 
die Lage der Rohre zu einander und damit die der Entfernung des Zieles ent- 
sprechende Entfernung der matten Scheibe von dem Linsensystem geändert 
werden kann. Auf dem Ringe befindet sich eine Skale, welche so eingerichtet 
ist, dass darauf gegenüber einer auf dem äusseren Rohr befindlichen Marke 
die zu messende Entfernung unmittelbar abgelesen werden kann, sobald das 
Bild des Zieles auf der Scheibe B deutlich erscheint. 

Entfernungsmesser. Von A. und R. Hahn in Cassel. Vom 17. Januar 1893. 
Nr. 71739. Kl. 42. 

Mit Hülfe zweier in einer gemeinsamen Längsachse liegenden Femrohre 
und entsprechender, au den Enden der Basis und vor den Okularen dieser 
Femrohre befindlichen Prismen werden zwei Bilder des zn messenden Gegen- 
standes vor das beobachtende Auge gebracht. Das eine der Bilder lässt man bei der Messung 
mit einem in dem einen Fernrohr fest angebrachten Faden zusammenfallen und verschiebt dann 
einen in dem anderen Femrohr in dessen Querrichtung beweglichen Faden so lange, bis dieser 
mit dem zweiten Bilde ebenfalls zusammenfallt. Die Entfernung wird hierauf von einer mit dem 
Faden bewegten Skale unmittelbar angezeigt. 

Vorrichtung zum Aufzeichnen von Kurven. Von W. Brennand und W. E. Brennan^ in London. 

Vom 18. März 1893. Nr. 71748. Kl. 42. 

Ein. Stab AB oder statt dessen eine Scheibe, Platte oder dergl. ist mit gleich weit von 
einander entfernten Löchern versehen und mit zwei Stäben r| und r^ drehbar verbunden, die 
selbst um Zapfen o an verschiebbaren und feststellbaren Schiebern drehbar sind. Die Stäbe r| und r^ 





besitzen eine ]{eihe von Löchern, deren Abstand von einander gleich dem Abstand der Löcher 
des erstgenannten Stabes (Scheibe, Platte u. s. w.) sind, sodass, wenn in letztere ein Zeichen- 
stift P gesteckt und ihm eine Bewegung ertheilt wird, dieser eine Kurve aufiEcichnet, welche auf 
Grund der einheitlichen Maasseintheilung der Stäbe mit anderen Kurven, die bei einer anderen 
Stellung des Stiftes P sich ergeben, verglichen werden kann. 

Verfahren zur Herstellung von galvanischen UeberzOgen auf Aluminium. Deutsch-Oesterreichische 
Mannesmann-Röhren-Werke in Berlin. Vom 16. August 1892. Nr. 71384. Kl. 48. 

Um auf Aluminium haltbare Metallüberzüge zu erhalten, werden die gut gereinigten 
Alnminiumgegenstände durch Anwendung einer Zinkozydnatronlösung mit Zink oder durch An- 
wendung einer mit chlorsaurem Kali versetzten Lösung von Kupfervitriol oder Eisenvitriol in 
Wasser, oder durch Anwendung einer Lösung von Kupferchlorid oder Eisenchlorid mit Kupfer 
oder Eisen, oder durch Auftragen einer Mischung von borsaurem Blei und Kupferoxyd und darauf- 
folgendes Einbrennen mit Bleikupfer, oder durch Auftragen einer Lösung von Uranoxyd, G^old- 
Chlorid oder Silbemitrat in mit Schwefel und Damarharz versetztem Terpentin und nachfolgendes 
Einbrennen mit Gold oder Silber, oder durch Anwendung einer Lösung von salpetersanrem 
Silber in Wasser und Alkohol , welche in -eine Lösung von Alkohol, Zitronensäure, Bohkollodinm 
und Chlorcalcium oder Chlorstrontium eingetragen wurde, und darauf folgendes Einbrennen mit 
einer Schicht von Silber überzogen. Hierauf werden die so erhaltenen Metallüberzüge in dazu 
geeigneten zyankaliumfreien Bädern verstärkt und schliesslich in einem beliebigen galvanischen 
Bade mit dem gewünschten Metall überzogen. 



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Fflnfiehnter Jahriping. Mai 189&. FüR Labobatobium UMD Wbskbtatt. 191. 



Neuerung an Mikrophonen. Von R. R an dl er in Dresden. Vom 1. Dezember 1891. Nr. 71868. 
Kl. 21. ^ 

Von den beiden gegen einander geneigten Flächen, zwischen denen die 
Kohlenwalzen c frei beweglich sind, ist die eine mit einem schalldämpfenden Stoffe 
belegt, während die andere Fläche d aas einem Kohlenbalken besteht. Es soll hier- 
durch eine sich selbst regelnde Dämpfung geschaffen werden. Entweder kann die 
mit dem Dämpfungsstoff e belegte Fläche an der Schallplatte a und der Kohlen- 
balken d an der Rückwand b befestigt sein oder umgekehrt. 

Schneidkluppe mit exzentrisch sich stellenden Backen. Von W. Mengel in Düssel- 
dorf. Vom 24. Januar 1893. Nr. 71852. Kl. 49. 
Die Griffe der Schneidkluppe sind am Schneidkopf drehbar befestigt. Bei 

der Schneidbewegung verschieben sich mittels eines Ansatzes ein oder beide Backen 

derart, dass sich dieselben exzentrisch zum Werkstück einstellen, sodass hauptsächlich nur die 

▼ereilenden Kanten der Backen zur Wirkung kommen. 

Kopfbilgel - Fernhörer. Aktiengesellschaft Mix & Genest in Berlin. Vom 15. März 1893. 

Nr. 71979. Kl. 21. 

Der Fernhörer in Dosenform ist, um 
zwei Zapfen D schwingend , zwischen den beiden 
Enden der Gabel (?, welche von einem um den 
Kopf zu legenden Bügel C getragen wird, ein- 
geklemmt. Die über D hinaus bis d verlängerten 
Gabelenden dienen als Bremse für die Dose. In 
die Isolation der Leitungsschnur ist eine Nadel 
oder dergl. eingeflochten zur Befestigung an der 
Kleidung. 

Strahlen brechende oder zurückwerfende gekrümmte Körper, deren Krümmung durch Gas- oder Flüssig- 
keltsdruck hergestellt Ist Von Ch. F. Crowell, F. Doane und M. L. Severy in Boston. 
Vom 8. Januar 1893. Nr. 71710. Kl. 42. ^ 

Glaslinsen, Reflektoren oder andere Strahlen brechende B^' ftmii"'""'^ ' i^joiM 

oder zurückwerfende Körper werden durch ebene Platten A 

gebildet, die sich als Wände einer Druckkammer B darstellen 

und in Folge der Verschiedenheit des Druckes innerhalb und ausserhalb der Kammer entweder 

eine Einbauchung oder eine Ausbauchung erfahren, je nachdem der äussere Druck grösser oder 

kleiner ist als der innere. Das Druckmittel wird durch des Röhrchen E zugeleitet. 



Für lialboratorlmn und l¥erkstatt. 

Bemerkungen zu dem McLeod'schen Volumometer^). Von Georg W. A. Kahlbaum. 

Nicht als wenn ich wesentlich Neues in den folgenden Zeilen zu bringen glaubte, allein 
um vielfachen von Fachgenossen an mich gelangenden Anfragen entgegen zu kommen, will ich 
die Form des M<}Leod'schen Volumometers , wie ich dieselbe bei meinen Arbeiten anwende und 
bewährt gefunden habe, nachstehend beschreiben. 

Bei dem von mir angewendeten Apparat hat die Kugel F^) einen Inhalt von 500 ccm^ das 
aufgeschmolzene enge Rohr a6, in welchem v bestimmt wird, ist kalibrirt und zwar von 0,005 ccm 
bis 0,2 ccm und in 0,001 ccm getheilt. Dem Theilstrich 0,01 ccm entspricht auf dem Druckmess- 
rohr cd^ das sich von dem weiteren Steigrohre;/ abzweigt, der 0-Punkt, von dem au p gezählt 
wird; cd ist, um jeden Kapillaritätsfehler zu eliminiren, ans demselben Stück Glasrohr gefertigt 
wiea^, demnach von demselben Durchmesser, wie das auch bereits McLeod vorgeschlagen hat 



^) Ich bin mir der wenig klassischen Wortbildung Volumometer voll bewusst, musste aber, da ich 
bei meinen Apparaten Barometer und Manometer auch verwende, ein besonderes Wort bilden. Volumometer 
wurde einfach in Klanganalogie zu Baro-, Hypso-, Pyknometer u. s. w. gebildet, statt des richtigeren, aber 
wohl noch unschöneren Volumini- oder Voiumenometer, 

^ In den meisten Fällen wird der Fehler begangen, V viel zu klein zu wählen. 

15* 



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192 Für Laboratobium und Wbbkstatt. ZBinoBKxrr kür Irstrumentbxkuxob. 



Die Theilung auf ecf ist eine Millimetertheilang und sowohl nach oben, wie nach unten fortgesetst; 
nach oben bis auf 200 mm, nach unten etwa entsprechend dem Theilstrich 0,2 ccm auf ab. 

Bei massig starken Verdünnungen wird die Luft in V regelmässig bis auf 0,01 ccm zu- 
sammengepresst und der Druck dann direkt in 50 000 stel 9iim abgelesen; bei weiter gehenden Ver- 
dünnungen wird die Luft bis auf 0,005, bei geringeren bis auf einen beliebigen Theilstrich 
susammengedrückt. 

Um den Druck in ab abzulesen, hat man nur 

noth wendig, zu bestimmen, in welchem Verhältniss 
ein Theilstrich der Skale auf a6 zu der Millimeter- 
theilung auf ccf steht, die betreffende Zahl mit der 
Anzahl von Theilstrichen auf ab zu multipliziren 
und diese je nachdem zu dem abgelesenen Druck zu 
addiren , beziehentlich von demselben zu subtrahiren. 
Auf meinem Instrument entspricht 1 Theilstrich auf ab 
0,j9}|/?i; presse ich auf 0,005 ccm zusammen, so habe 
ich demnach von dem abgelesenen Druck 8,5 mm zu 
subtrahiren, drücke ich nur auf 0,1 ccm zusammen, 
so sind zu demselben 63 tnm zu addiren. 

Diese einfache Art der Theilung gestattet 
einmal sehr weite Druckintervalle zu messen, in 
unserem Falle von 0,000001 bis 0,1 mm^ und sie er- 
laubt auch, was nicht weniger wichtig, den gleichen 
Druck durch verschieden weit gehende Znsammen- 
pressung zu messen und damit zu kontroliren. Soviel 
über die Eintheilnng. 

Zum Schluss noch einige Bemerkungen über 
das Füllen des Apparates. In den amerikanischen 
und englischen Angaben wird empfohlen, in dem 
Barometerrohr sogenannte Bunte'sche Verschlüsse 
(Luftfallen) anzubringen , um damit beim Heben des 
Quecksilberreservoirs etwa aufsteigende Luftbläschen 
abzufangen. Bei geeigneter Art das Volum ometer 
zu füllen, ist dies jedoch nach meinen Erfahrungen 
durchaus unnöthig. 

Beim Füllen des Apparates wird das Queck- 
silberreservoir mittels Kantschukstopfens luftdicht ver- 
schlossen. Der Stopfen trägt ein U-förmig gebogenes, 
beiderseits zur Kapillare ausgezogenes Glasrohr, dessen 
offener, kürzerer Schenkel nur bis in den Hals des 
Reservoirs reicht, während der längere nach aussen führende Schenkel zugeschmolzen ist Das an der 
Pumpe angeschmolzene Volumometer wird nun, soweit immer möglich, ausgepumpt und dann das 
vorher erwärmte kapillare Ende des äusseren Schenkels des U-Rohres durch ^tauchen in das kalte, 
zur Füllung des Apparates dienende Quecksilber abgesprengt. Das Quecksilber steigt auf und fällt 
durch das andere kapillare Ende des U-Rohre» als feiner Regen in das Reservoir, giebt dabei 
noch die letzten Spuren etwa mitgeführter Luft ab und legt sich, vollkommen luftdicht, fest an 
die dicken Wandungen des Verbindungsschlauches an. Ist fast die ganze Menge des benöthigten 
Quecksilbers in das Reservoir gelangt, so wird der Schlauch zugcklemmt, damit bei Eintritt der 
Luft (das Reservoir ist ja noch luftleer) das Quecksilber nicht zu schnell in dem Barometerrohr 
aufsteigt; vorsichtiges Oeffnen der Klemme regulirt später das Aufsteigenlassen. Auf diese Weise 
gefällte Volumometer machen nach meiner Erfahrung, und ich arbeite seit einer Reihe von Jahren 
mit solchen Apparaten, jede Vorrichtung zum Abfangen mitgerissener Luft unnöthig. 

Herr Karl Kramer in Freiburg i. B. hat mir auch diese Apparate zu vollkommenster 
Zufriedenheit hergestellt 

Basel, den S.Januar 1895. 



Maabdroek rerbolwi. 



VcrUf Ton JaUna 8prinf«r In Berlin N. — Dniek ron Otto Luc« In B«t11b C. 



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Zeitschrift fttrinstrnmentenkunde. 

RedakHomkuratorium : 

Geh. Eeg.-Rath Prof. Dr. H. Landolt, Voreitiender, Prof. Dr. A. Westphal, geschäftsfilhrendefl Mitglied, 
Prof. Dr. E. Abbe , H. Haensoh , Dr. H. Krftgs. 



Redaktion: Dr. St. Lindeok in Oharlottenburg-Berlin. 



XV. Jahrgang. Juni 1S05. Sechstes Heft. 



Untersuchungen über den selbstregistrirenden Universalpegel zu 
Swinemünde, System Seibt-Fuess. 

Von 
Prof. A. Weatphal. 

(Mittbeilung aus dem König!. Geodätischen Institut zu Potsdam). 

Der in dieser Zeitschrift 11. S. 351. 1891 beschriebene, von dem Königl. Geodä- 
tischen Institnt nnter Mitwirkung des Königl. Ministeriums der öffentlichen Arbeiten 
im August 1891 in Swinemünde aufgestellte selbstregistrirende Universalpegel, 
System Seibt-Fuess, hat das Interesse der Fachkreise so lebhaft erregt, dass 
einige Mittheilungen darüber, wie sich der Apparat in der Praxis bewährt hat, 
nicht unwillkommen sein werden. 

Wie dem Leser erinnerlich, erfüllt der Apparat, dessen Idee und Konstruk- 
tionsprinzipien von Herrn Prof. Dr. W. Seibt herrühren, zwei Aufgaben; erstens 
registrirt er den Wasserstand nach einer im Prinzip allen Registrirpegeln gemein- 
samen Methode^ und zweitens integrirt er die Wasserstandsfläche. Für die erste 
Aufgabe hat Prof. Seibt, auf Grund langjähriger Erfahrungen an Registrirappa- 
raten verschiedener Art, den Apparat mit einer Reihe von Verbesserungen versehen, 
welche die sichere Bestimmung des Wasserstandes bezw. der Wasserstandsordinaten 
aus der Registrirkurve, sowie die ständige Kontrole des Apparates verbürgen sollen, 
und welche sich in vorzüglichster Weise bewährt haben. Für die zweite Aufgabe 
hat Prof. Seibt ein bisher nicht verwendetes Konstruktionsprinzip benutzt: Die 
Integration der Wasserstandsfläche geschieht durch ein Pendeliverk. Von dieser Einrichtung 
soll im Folgenden die Rede sein. 

Es sei zunächst gestattet, die Einrichtung des Pendel- Integrators kurz in das 
Gedächtniss des Lesers zurückzurufen. Auf der Achse des Schwimmerrades Ä 
(vgl. Figur a. f. S.), welches auf der Vorderseite des Apparates mit Hülfe einer 
mit Millimetertheilung versehenen ' Zahnstange die Bewegung des Kui-venstiftes 
vermittelt, sitzt an der Hinterseite das Stirnrad D, welches in das grössere Stirn- 
rad E eingreift. Das Verhältniss der Räder D und E zu einander ist so gewählt, 
dass einer Drehung des Rades D, entsprechend einem Wasserstandswechsel von 
1 cm, eine solche von 1° des Rades E entspricht. Da der Apparat für eine Wasser- 
bewegung von 3,5 m eingerichtet ist und mit einer Verjüngung von 1 : 10 arbeitet, 
so erfährt das Rad E daher für den ganzen Weg der Schwimmerbewegung eine 
Drehung von 350°. Gleichzeitig mit dem Rade E dreht sich die Kurvenscheibe F] 
dieselbe ist mit einer Kreistheilung versehen, welche an dem Index f abgelesen 
wird und so eingerichtet ist, dass man an ihr den Wasserstand ebenso in Graden 



J. K. XV. IB 

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194 WuTTRALy Pion.ram8DCHCVO. TMnwamrr f0b Im mjMMmmau a^ 

ablesen kann, wie man ihn an der Vorderseite des Apparates an der Zahnstange 
in Millimeter (z. B. 142^2 = 142,2 cm) abliest. An dem Umfange der Scheibe F 
schleift der in zwei Geleisen rollende Wagen TT; mit diesem ist ein feiner Gt>ld- 
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- 



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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* 



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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 



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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 



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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 



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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 „ 



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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- 



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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. 



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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 



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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 



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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. 



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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. 



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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: 



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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 



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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 



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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. 



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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 



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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* 



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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. 



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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. 



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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 




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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. 



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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, 



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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 



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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 



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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 



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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- 



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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. 



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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. 



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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 



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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 



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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 



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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. 



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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* 



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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. 




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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. 





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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 



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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. 




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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. 



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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 

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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. 



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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* 



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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 



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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 



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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. 



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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<j 

+ 0,2632 -52!-?t cos ^ (t^ - 5,15) + 

+ 0,1545-?^ cos 5 (<„- 5,15) 

bezeichnen S|i und So die Mond- bezw. Sonnen-Deklinationen, pfi und pa die be- 
züglichen Erdentfernungen, ausgedrückt in Einheiten der mittleren Entfernung, 



1) Ans dem Boüettino della Societa Adriatica di Seiende Naturali in Trieste. Yol XVL 1895 
vom Herrn Verfasser übersetzt 

^ Die erste Maschine zur Voransbestimmung der Gezeiten hat Sir William Thomson 
vor ungefähr 20 Jahren erdacht. Sie wurde durch ein Uhrwerk in Bewegung gesetzt. Die Fluth- 
kurve wird auf einem langen, auf einen Zylinder aufgerollten Papierstreifen für ein ganzes Jahr 
aufgezeichnet, und aus dieser können sowohl die Fluthzeiten und die Maxima und Minima, als 
auch die Ordinaten für jede beliebige Stunde entnommen werden. Diese Maschine ist für die 
thatsächliche Bestimmung der Gezeiten nie verwendet worden und soll jetzt im South Kengington 
Museum aufbewahrt sein. 

Nachträglich liess Mr. £. Roberts von der Nautical Abrumac office in London eine andere 
Maschine desselben Systems, aber grösser und mit einigen Verbesserungen ausführen, welche 
mehrere Jahre hindurch zur Berechnung der Gezeiten der wichtigsten Häfen Indiens verwendet 
wurde. Eine Beschreibung derselben ist in The Engineer^ Decetnber 19, i879 veröffentlicht. 

In dieser Zeitschrift 11. & 378. 1891 ist ebenfalls eine kurze Beschreibung eines Gezeiten- 
apparates enthalten, welcher von L^gä nach Angaben von Sir William Thomson und Roberts 
konstruirt wurde und zur Vorausbestimmung der Gezeiten von 31 Häfen des indischen Oceans ge- 
braucht wird. Vielleicht sind dieser Apparat und die oben erwähnte Maschine von Rob erts identisch. 

Die Konstruktion der Maschine, die nach Angaben der ü. S Coast and Geodetic Survey 
in Washington ausgeführt und in Chicago 1893 ausgestellt wurde, ist von den anderen sehr 
verschieden, obwohl sie einige Theile derselben enthält. Das Uhrwerk und der Papierstreifen 
sind entfernt; die Fluth- Zeiten und -Höhen sind auf einem Zifferblatt abzulesen, wie sie beim 
Drehen einer Kurbel aufeinander folgen, wobei man sie in geeignete Blanketts einträgt. Diese 
Maschine registrirt nur die Mazima und Minima der Fluthkurve und deren Zeiten, und giebt 
nicht die Kurvenordinaten für eine beliebige Zeit an. Sie wurde im Jahre 1882 ausgeführt und 
ist von der 17. Ä Cocut and Oeodetic Survey im Report for 1883^ Apendix Nr. 10 veröffentlicht 



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240 Faidioa , Ihterfxbbhzator. Zbitbohkift rü» InmmioanwMKMjmom. 

tii und ta die Mond- bezw. Sonnen-Stunden; die seit der oberen Euknination des 
Gestirnes verstrichen sind. 

Diese Formel giebt für den Hafen von Triest die Lage des Meeresniyeans 
bezüglich des Mittelwassers für jeden gewünschten Zeitmoment an und enthält 
in den vier Ausdrücken die zwei 12 stündigen und die zwei 24 stündigen von der 
Sonne und vom Monde bewirkten Oszillationen. 

Aus dieser Formel hat Direktor Osnaghi für verschiedene Sonnen- und 
Mond-Deklinationen Kurvenschablonen berechnet, von denen jede für eine bestimmte 
Deklination die theoretische Fluthkurve, bestehend aus der Oszillation von 
12 stündiger und von 24 stündiger Dauer, die durch die Sonnen- bezw. durch 
die Mondwirkung hervorgerufen ist, darsteUt. 

Um die Fluthzeiten mit Hülfe dieser berechneten Eurvenschablonen zu 
bestimmen, zieht man auf einem Blatt Papier eine gerade Linie, welche als 
Abszisse für die Ordinaten der Fluthkurve dient. Auf dieser in 24 Sonnen- 
stunden eingetheilten Abszisse zeichnet man sich den Zeitmoment der oberen 
Sonnenkulmination und jenen der oberen Kulmination des Mondes auf, und zieht 
von der Sonnenkulmination ausgehend die von der Sonne abhängige, und von der 
Mondkulmination ausgehend die vom Monde abhängige Kurve. 

Nachdem dies geschehen ist, addirt man die Ordinatenwerthe mit Rück- 
sicht auf ihre Zeichen für jede auf der Abszisse angegebene Stunde, und erhält 
so die sttlndlichen Ordinaten der Interferenzkurve, welche die resultirende Fluth- 
kurve darstellt; aus dieser entnimmt man die Zeitmomente der Maxima und 
Minima in Sonnenstunden ausgedrückt. 

Da diese Arbeit wegen der damit verbundenen Zirkelmessungen mit 
grossem Zeitverluste verbunden ist, hat schon Direktor Osnaghi gefunden, dass 
es dringend noth wendig wäre, ein Instrument zur mechanischen Konstruktion 
dieser Interferenzlinie zu besitzen. Er selbst versuchte die Konstruktion eines 
Apparates, welchen er Ourvograph nannte und in seiner oben erwähnten Publikation 
beschrieben hat, jedoch ohne dieses Modell für eine praktische Verwendung zu 
vervollkommnen ^). 

Seitdem ich dem genannten Institute angehöre, habe auch ich mich mit 
der Konstruktion eines solchen Instrumentes beschäftigt, und es ist mir gelungen, 
ein vom Modell Osnaghi's gänzlich verschiedenes zu erdenken, welches voll- 
kommen geeignet ist, die gewünschte Interferenzkurve mechanisch zu zeichnen, 
und das zugleich mehr als die Hälfte der Arbeitszeit erspart. 

Der Art der Arbeit wegen, welche dieses Instrument auszuführen hat, habe 
ich es Interferenzator genannt. 

Jene sinnreiche Kombination von vier Stäbchen, welche seiner Zeit nur bei 
Geometern und Zeichnern in Verwendung war, heutzutage aber auch als Bestand- 
theil von Arbeitsmaschinen zu finden ist, der Pantograph, verhalf mir zur Über- 
windung der nicht geringen Schwierigkeiten, welche mir in der Konstruktion des 
Instrumentes begegneten. 

In Fig. 1 stellt abcdef einen Pantographen mit von einander gleich weit 
abstehenden Knotenpunkten vor. Bewegt sich der Punkt c nach ä, während a 
fest bleibt, so wird auch b seinen Ort längs aÄ bis ^ ändern. Es ist 
ah = hCy ag = gh\ ag = ah-\-bgy gh = bc — bg -{-eh. 

1) Vgl. Nene Erfindungen und Stadien auf dem Gebiete der nautischen Instrumentenkunde 
von Prof. E. Gelcich. Diese Zeitschrift 6. S. 243. 1886. Die Red. 



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FftnfkeliBt« Jfthrgaiif. Juli 1895. 



Faidioa, ditsbfbrbvzatob. 



241 



Werden die beiden letzten Gleichungen von einander subtrahirt, so ergiebt sich: 

ag — gh = ab + 2bg — hc^ch 
o=^2hg — ch 
ch = 2bg. 

Diese Gleichung besagt : Wenn sich der eine Endpunkt c eines Pantographen mit 
gleich weit von einander abstehenden Knotenpunkten um zwei Einheiten bewegt, 
so verschiebt sich der Knotenpunkt h um eine einzige dieser Einheiten. 

Ebenso lässt sich beweisen ^ dass, wenn die Endpunkte a und c sich gleich- 
zeitig verschieben; die Bewegung des Knotenpunktes h längs der Geraden ac die 
algebraische Summe jener Bewegungen; getheilt durch 2, betragen wird. 

Durchlaufen die Endpunkte a und c (Fig. 2) die Kurven S und L derart; 
dass ac immer sich selbst parallel fortbewegt, so wird der Knotenpunkt b eine 



Figfl 



Fig2 





Elg3 




Kurve beschreiben, deren Ordinaten für jeden Zeitmoment die halbe algebraische 
Summe der korrespondirenden Ordinaten jener Kurven S und L sein werden. 

Sind die Kurven S und L die Sonnen- bezw. die MondfluthkurveU; so wird 
die von b beschriebene Linie M die Interferenzkurve derselben sein, aber mit auf 
die Hälfte reduzirten Ordinaten. 

Solche auf die Hälfte reduzirte Ordinaten sind indessen für die Bestimmung 
der Maxima und Minima der Fluthkurven insofern von Nachtheil , als diese Kurven 
sehr flach aussehen und somit die Maxima und Minima sich nur unsicher er- 
mitteln lassen würden; es ist deshalb nothwendig, dass die Ordinaten in ihrer 
wahren Grösse erscheinen. 

Um dies zu erreichen, bedient man sich noch eines zweiten Pantographen, 
bei dem der Endpunkt ai (Fig. 3) fest liegt. 

Indem der Punkt b die Hälfte der Bewegung macht, überträgt er dieselbe 
mit der Verbindungsstange bbt an 6i, wobei in Ci die Verdoppelung stattfindet. Die 
von Ci beschriebene Linie ist also die Fluthkurve, deren Ordinaten sich in 
uHxhrer Grösse ergeben. 



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242 



FaIDIOA, iNTBSFBBimiATOR« 



ZuivoHjnvT rüu JxvnannaFrmtncomDM, 



Auf diesem Prinzip beruht die Konstruktion des Interferenzators, welcher in 
Fig. 4 schematisch dargestellt ist, wÄhrend Fig. 5 den mittleren Theil des hori- 
zontal liegenden Apparates in Ansicht wiedergiebt. 

Er besteht also aus zwei in ihren Dimensionen vollkommen gleichen , aus 
Messing gefertigten Pantograpben. Die Knotenpunkte stehen von einander gleich 
weit ab und die Arme ruhen in denselben auf Spitzen, um die Bewegungen 
empfindlicher zu gestalten. Beide Pantograpben sind auf einem vierrädrigen 
Wagen pqrs montirt, welcher auf zwei Stahlschienen tt, uu sehr leicht rollt 

Von den zwei Pantograpben ist der eine frei beweglich, bei dem anderen 
liegt der mit 4 bezeichnete Knotenpunkt fest. Jeder der Knotenpunkte 1, 2, 3, 
ö und 6 ruht für sich auf einem kleinen zweirädrigen Wagen, und alle fänf 




Fig. 4. 

Wagen rollen auf einer gemeinschaftlichen Stahlschiene ik. Die Wagen 1 und 3 
tragen je einen freifallenden Stahlstift, die beide dazu bestimmt sind, gleich- 
zeitig die auf Grund von Berechnungen angefertigten Metallschablonen nachzufahren. 
Der mit 6 bezeichnete Wagen trägt einen Schreibstift, welcher die von den Stahl- 
stiften 1 und 3 kombinirte resultirende Bewegung aufzeichnet, während sich 
der Wagen pqrs von links nach rechts bewegt. Die Metallkugel bei 6 dient 
zum Beschweren des Schreibstiftes, um eine sichere Aufzeichnung zu erhalten. 
Das Stäbchen mn ist zur Stütze der Pantograpben bestimmt. 

Die Unterlage des Instrumentes ruht in einem mit abnehmbarem Deckel 
versehenen Kästchen und besteht aus einem eisernen Rahmen ÄBGDEFOH, 
welcher die zwei Schienen tt^ uu und die Holzbretter TT, TiTi trägt. Auf das 
Brett TT ist Millimeterpapier mit drei Stahlbändern aufgespannt, an welche längs 
der Abszissen XX , XiXi die Fluthkurvenschablonen angelegt und mit den 
Linealen II, IJi durch Handschrauben befestigt werden. 

Das Brett TiTi trägt ein Blatt Papier, auf welches der Schreibstift bei h 
die Interferenzkurve aufzeichnet. Dieses Brett bewegt sich in einem Schlitten, 
der mit zwei Seitenschrauben festgeklemmt werden kann, sodass das Papier, wenn 
an einem resultirende Kurve gezeichnet hat, durch Vorschieben des Brettes für 



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Fftnfsahniar Jahrgang. Jv]il89S. 



Faidioa, IflTranamizATOB. 



mehrere neue Kurven zu benutzen ist (vgl. Fig. 5). Um auf das Brett Tt Ti das 
Koordinatenpapier aufzuspannen; wird dasselbe vorläufig mit den Klammem fft und 
dann definitiv mit den Federn SSi befestigt. Auf einem Bogen Papier haben neben 
einander die Kurven für zwei Tage und über einander fünf solcher Kurven Platz^ 
sodass ein Bogen die Fluthkurven für zehn Tage aufnehmen kann. 

Die Wagen pqrs und 2 sind je mit einer Bremse versehen, um während 
der Arbeit nach Bedarf den ersteren oder die Pantographen klemmen zu können. 




G.D.F iiM. 



Fig. 5. 



Die Zeitersparnisse welche man mit diesem Instrumente erreicht, besteht 

1. in der mechanischen Aufzeichnung der Interferenzkurve; 

2. in dem gleichzeitigen Nachfahren der Sonnen- und der Mondkurven- 
Schablonen , während dies früher getrennt geschehen musste; 



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244 Koch, Pbüpdno toh MoMniTVBBSCRLftsssir. ZBmoinurr rüs hamar 



3. in der Aufzeichnung der Stunden in mittlerer Zeit auf dem Brette TT 
ein für alle Mal, ohne sich dieselben zum Zwecke der Markirung der Zeitgleichung 
und der Zeit der oberen Kulmination des Mondes für jeden beliebigen Tag 
besonders bestimmen zu müssen. 

Der Interferenzator hat überdies den Vortheil einer sehr einfachen Hand- 
habung. 

Es wäre noch zu erwähnen, dass er von den Mechanikern Herren Pietro 
und Angelo Secco in Triest zu meiner Zufriedenheit ausgeführt wurde. 



üeber Momentverschlüsse und ihre Prüfung. 



Von 
K. B. Kocli. 



Die in den Handbüchern der Photographie angegebenen Methoden, um den 
Momentverschluss der photographischen Kamera zu prüfen, sind verhältnissmässig 
wenig genau. Da es für mich bei Gelegenheit einer anderen Untersuchung von 
Werth war, die Expositionsdauer etwas genauer zu bestimmen, bot sich mir Gelegen- 
heit eine Methode auszuarbeiten, die sehr grosser Genauigkeit fHhig ist. Ich ver- 
fuhr hierbei folgendermaassen. Sei Ä eine intensive Lichtquelle (ich benutzte eine 

elektrische Bogenlampe) 
in einem geschlossenen 
Kasten K, Äi eine Linse, 
um die von Ä ausgehen- 
den Strahlen parallel zu 
machen, und es seien BiB, 
zwei Diaphragmen (Blen- 
den von 1 bis 2 mm Oeff- 
nung). Das von Ä kom- 
mende Strahlenbündel ttMi 
dann auf einen kleinen 
Spiegel D, der an einer 
vertikal gestellten Stimm- 
gabel C befestigt ist, und 
wird von diesem Spiegel 
in das Objektiv der zu 
untersuchenden Kamerad 
reflektirt ; bei richtiger 
Einstellung erscheint dann auf der Mattscheibe F das scharfe Bild der Blenden- 
öffnung ^1. Die Kamera selbst ist auf einem Brette G befestigt, das um eine vertikale 
Achse a mit der Handhabe L gedreht werden kann. Setzt man nun die Stimmgabel 
in Schwingungen, so wird auf der Mattscheibe anstatt des leuchtenden Punktes eine 
hellleuchtende vertikale Linie erscheinen. Ersetzt man jetzt, während die Stimm- 
gabel Schwingungen ausfährt, die Mattscheibe durch die lichtempfindliche Platte, 
spannt den Momentverschluss und löst ihn aus, während man die Kamera um a 
gleichzeitig um einen gewissen Winkel dreht (der Winkel darf beliebig gross sein, 
wenn das Bild von Bi während der Drehung nur auf der Platte bleibt), so wird das 



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Fftnfsebnter JahrgABg. Jnli 1695. KoOR, Pbüfuno VON MoMBMTYSBBCHLÜsssir. 245 



Bild des leuchtenden Punktes auf dei' Platte eine wellenförmige Linie beschreiben; 
jeder Welle wird offenbar ein Hin- und Hergang, also eine ganze Schwingung der 
Stimmgabelzinke entsprechen; kennt man also die Schwingungsdauer der Stimm- 
gabel, so wird die Anzahl der auf der photographischen Platte verzeichneten 
Wellen dividirt durch die Anzahl der Schwingungen, welche die Stimmgabel in 
einer Sekunde ausführt, direkt in Sekunden bezw. Bruchtheilen derselben die 
Oeffnungsdauer des Momentverschlusses ergeben. 

Der Bequemlichkeit wegen versetzte ich die Stimmgabel C auf elektromag- 
netischem Wege in bekannter Weise in Schwingungen. Die Vorrichtung, um die 
Kamera um a zu drehen, bestand sehr einfach darin, dass das Brett G durch einen 
dicken Nagel a auf dem Tische H befestigt war; damit sich G über H leicht 
drehte, waren bei M und N Glasröhren zwischen G und H gelegt, sodass G auf den 
glatten Röhren M und N mit geringer Reibung bewegt werden konnte. 

Die benutzte Stimmgabel führte in der Sekunde 128 ganze, also 256 halbe 
Schwingungen aus. Die Genauigkeit wird somit, da man Vio einer halben Welle 
noch bequem schätzen kann, etwa Vioooo Sekunden betragen. Durch Benutzung 
einer schneller oder langsamer schwingenden Stimmgabel kann offenbar die Empfind- 
lichkeit der Methode beliebig variirt werden. Die Moment verschlusse, die mir für 
die Untersuchung zur Verfügung standen, waren die folgenden: 

1) Verschluss von Thury & Amey (Genf). 

2) „ „ Steinheil (München). 

3) „ „ P. Spindler (Stuttgart). 

4) „ eines Kodak- Apparates der Eastman Co. 

5) ^ an einer Dr. Krügener'schen Normal -Simplexkamera. 

6) „ Patent Linhof (München). 

7) „ Eos 

8) „ l'Express (Paris). 

Bei Nr. 1, 2, 3, und 6 wird die Abnahme der Geschwindigkeit des Moment- 
verschlusses durch das Anziehen einer Lederring- Bremse bewirkt, bei Nr. 4 ge- 
schieht dies durch eine Luftbremse, die ungefUhr nach dem Prinzip der bekannten 
selbstthätigen Thürschliesser wirkt, während bei Nr. 5 und 7 die Geschwindigkeit 
des Momentverschlusses durch verschiedene Spannung der Feder regulirt werden 
kann. Nr. 8 besitzt nur eine Geschwindigkeit. Man sieht direkt ein, dass auf 
letztere Weise (durch die verschiedene Federspannung) nur innerhalb enger Gren- 
zen eine Geschwindigkeitsänderung sich bewirken lässt; die Oeffnungsdauer wird 
jedoch voraussichtlich, weil nur von der Elastizität der Feder abhängig, bei ge- 
gebener Spannung konstant sein. Diese Konstanz wird man im allgemeinen von 
den Verschlüssen Nr. 1, 2, 3 und 6, bei denen sich durch Reibung von Metall auf 
Leder die Geschwindigkeit des Verschlusses reguliren lässt, nicht erwarten dürfen, 
zumal durch die hygroskopischen Eigenschaften des Leders das Volumen des- 
selben sich mit der Feuchtigkeit der Luft ändern wird; hierdurch wird natürlich 
die Reibung und damit die Stärke des Bremsens ebenfalls geändert. Von diesem 
Fehler ist die Luftbremse des Kodak -Apparates frei, dagegen werden hier 
Temperatureinflüsse sich geltend machen; ferner wird die geringste Verunreinigung 
zwischen den beiden ineinander gleitenden Zylindern, bezw. auch die Oxydation 
ihrer Oberflächen eine Aenderung der Geschwindigkeit hervorrufen können. Diesen 
Ueberlegungen entsprechen auch die Resultate der Versuche. 



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SM 



Koch, PsÜFinra tom MoMura^BMOBLÜssm. ZBTCcmrr rO« U r imOMMU nromi. 



L MomentverschlusB von 
Thury & Amey. 



Stelloiig des 

Verachliuses 

aof Nr. 



Wahre Dauer der OeffnuDg 
L Yenvchareibe 1 IL YerBnchsreihe 






0,0102 Sek. 


0,0043 Sek. 


1 


0,0097 , 


0,0074 , 


2 


0,0098 , 


0,0078 , 


3 


0,0118 , 


0,0088 , ^ 


4 


0,0111 , 


0,0078 , 


5 


0,0102 , 


0,0105 , 


6 


0,0125 , 


0,0109 , 


7 


0,0176 „ 


0,0187 , 


8 


0,0313 „ 


0,0207 , 


9 


0,1560 ,. 


0,0801 „ 


10 


0,1680 , 


0,2344 „ 



IIL Verschluss von P. Spindler in 
Stattgart. 



Stellnng des 

Verschlusses 

auf Nr. 


Wahre Dauer 

I. Yertnchsreihe 


der Oefinung 
II. Vennchsreihe 



1 
2 
3 
4 
5 


0,0200 Sek. 
0,1120 « 
0,2450 „ 
0,5910 , 
0,9820 ^ 
1,2950 . 


0,0230 Sek. 
0,0740 , 
0,1900 , 
0,6000 , 
0,8960 „ 
1,8000 , 



V. Momentverschlass einer 
Krügen er -Normal -Simplexkamera. 



Stellung des 

Verschlusses 

auf Nr. 



Wahre Dauer 
der OeffnuDg 



0,0195 Sek. 
0,0156 ^ 
0,0160 „ 
0,0156 „ 



n. Momentverschlass 
von Steinheil. 



Stellung des 
Verschlusses 


Wahre Dauer der Oeffnung 


auf Nr. 


1. Yertnehareihe 


ILYmichsreibe 


6 


0,0234 Sek. 


0,0195 Sek. 


5V, 


0,0188 , 


0,0234 , 


5 


0,0281 , 


0,0234 „ 


4V2 


0,0664 „ 


0,0664 . 


4 


0,2190 „ 


0,4300 ,» 


3y,i) 


0,7305 , 


— 



^) Bei den Stellungen des Verschlusses, die 
niederen Zahlen (8 bis 0) entsprechen, war die 
Oeffnungsdauer für Beobachtungen mit der an- 
gewandten Stimmgabel zu gross. 

IV. Momentverschlass Kodak 
(9 X 12). 



Stdlang des 
Verschlusses 


Wahre Daner der Oeffbung 


anf 


I. Tennclisraba 


ILVersncksreiba 


VtooSek. 


0,0148 Sek. 


0,0164 Sek. 


Vm . 


0,0148 , 


0,0184 . 


v» . 


0,0199 , 


0,0742 , 


V5 . 


0,1985 , 


0,2696 . 


Vä , 


0,3280 , 


0,4060 , 


1 . 


0,5120 , 


0,5160 . 



VI. Momentverschlass 
Patent Linhof. 



Stellung des 

Verschlusses 

auf Nr. 



Wahre Dauer 
der Oefinung 



0,0195 Sek. 
0,0207 „ 
0,0187 , 
0,0578 „ 
0,2970 „ 



VII. Momentverschlass „Eos". 



Stellung des 

VerBchlnsses 

auf Nr. 





5 

10 

15 

20 



Wahre Dauer 
der Oeffhung 



0,0340 Sek. 
0,0270 , 
0,0242 . 
0,0223 . 
0,0215 ^ 



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Fflüftabntw JfthrgmBg. Juli U9A. KooR, PaftFCiro VOH MoMXirrVBUOBLtfsSBir. MT 

Vni. Momentverschluss „rExpress"*). Wahre Dauer der Oeffhnng: O^OöOSSek. 
Der Verschlass variirt bedeatend je nach der Geschwindigkeit, mit der man die 
Birne der- Pneumatik- Aaslösnng zusammendrückt. 

Die Verschlüsse von Thury & Amey, Steinheil, Spindler und der 
Kodak-Verschluss sind, wie aus obigen Tabellen ersichtlich, je zu verschiedenen 
Zeiten geprüft, um festzustellen, ob die Bremsung immer in derselben Stärke 
wirke; wie vorauszusehen, war dies wegen der veränderlichen Beschaffenheit 
des Leders der Bremse nicht der Fall; leider erhielt man aber auch, wenn man 
die Versuche kurz hintereinander anstellte, nicht gleiche Werthe der Oeffnungs- 
dauer. Es sind deshalb die Angaben der Fabrikanten über die Oeffhungsdauer 
in der Regel auch nur durch Zahlen, nicht in absoluten Zeitwerthen angegeben; ist 
letzteres dennoch geschehen, so sind diese Angaben jedenfalls mit einer gewissen 
Reserve aufzunehmen (vgl. die Resultate beim Kodak- Apparat). 

Der Momentverschluss der Krügenef'schen Normal-Simplexkamera und 
der Momentverschluss ;,Eos^, deren Geschwindigkeit nur durch verschiedene Feder- 
spannung regulirt werden kann, zeigen, dass diese Regulirung nur in sehr engen 
Grenzen zu bewirken ist, die grossen praktischen Werth wohl nicht haben dürfte. 

Die Momentverschlüsse mit Bremsung haben ferner, wie aus den Tabellen 
hervorgeht, den Uebelstand, dass das Anziehen der Bremse für die ersten Nummern 
der Skale nahezu gar nicht wirkt (vergl z. B. die Zahlen für den Thury & Amey- 
Verschluss); später wirkt dieselbe dann jedoch zu stark verzögernd. Verhältniss- 
mässig gut scheint eine regelmässige Abstufung der Geschwindigkeit ' bei dem 
Verschluss von P. Spindler erreicht zu sein, der ausserdem auch den Vorzug 
hat, dass er sich sehr schnell öffnet, dann offen bleibt und sich darauf gerade so 
plötzlich wieder schliesst. 

Die beschriebene Methode gestattet überdies auch noch zu beurtheilen, ob der 
Verschluss nicht den einen Theil des Bildes messbar länger belichtet als den anderen; 
mehrere der untersuchten Momentverschlüsse bewiesen nun, dass bei ihnen die Mitte 
(prozentisch) bedeutend länger belichtet wird als die Ränder. Dies lässt sich sehr 
leicht daran erkennen, dass die entstandene Wellenlinie an ihrem Anfang und 
Ende abgeschrägt erscheint. Auch ein eventuelles Zurückspringen des Verschlusses 
(d. h. also ein nochmaliges Oefinen desselben) lässt sich, wenn vorhanden, leicht 
nachweisen, da alsdann die entstandene Wellenlinie hinter ihrem Ende noch ein- 
mal mit Va bis 1 Welle erscheint. 

Zum Schlüsse möchte ich noch bemerken, dass mir von allen untersuchten 
Momentverschlüssen nur immer je ein Exemplar zur Verfügung gestanden hat, 
sodass sich die gemachten Angaben nur auf dieses Exemplar beziehen. 

Stuttgart, Phys. Inst. d. Techn. Hochschule, 26. Mai 1895. 



^) Die Venchlüsse VI bis Vm sind zum Anklemmen an das Objektiv eingerichtet. Man 
kann die Untenuchung anch so ausführen, dass man dieselben zwbchen Bi und B^ aufstellt. 



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24S Wadswobth, UirnniBBVCrmB. Zcmomurr für InTKtTMKrnuncuvDK. 



Einfaoher Unterbrecher für grosse Indoküoiisapparate. 

Von 
F. I«. O. Wadflworih in CMca^ 

Jeder, der mit grossen Indoktorien arbeitet, weiss, wie schwierig es ist, 
den Unterbrecher in gutem Zustande zu erhalten. Die meist angewandten Typen 
sind der Federunterbrecher und der Foucault'sche Quecksilberunterbrecher. 
Obgleich bei dem letzteren die Unterbrechung unter Wasser oder Alkohol statt- 
findet und hierdurch die schnelle Oxydation der Kontaktflächen verhindert wird, 
so ist es dennoch schwierig, für längere Zeit ein gleichmässiges Arbeiten des 
Apparates zu erreichen. St. John ^) hat kürzlich einen der Foucaul tischen Form 
ähnlichto Quecksilberunterbrecher beschrieben, bei welchem die Bewegung nicht 
durch die verhältnissmässig unsichere Wirkung eines Elektromagneten, sondern 
durch direkte Kuppelung mit einem kleinen Elektromotor erzeugt wird. Ohne 
Zweifel werden hierdurch wohl bessere Erfolge erzielt, aber der Apparat scheint 
für seinen Zweck nicht einfach genug zu sein. 

Versuche führten mich überdies noch zu dem Ergebniss, dass Quecksilber- 
kontakte bei Benutzung grosser Induktionsapparate überhaupt ungenügend arbeiten. 
Die in der sekundären Wickelung induzirte elektromotorische Kraft ist davon 
abhängig, wie schnell die Unterbrechung des primären Stromkreises erfolgt; die 
Bewegung der Quecksilberoberfläche, sowie die Bildung einer leitenden Dampf- 
schicht zwischen Oberfläche und Kontaktstift verhindern aber die momentane Aus- 
schaltung des vollen Stromes. Solche Kontakte sind deshalb vollständig unbrauchbar, 
sobald eine genau gleich lange Dauer der einzelnen Entladungsintervalle verlangt 
wird. Hierzu kommt noch das störende Geräusch, welches diese Apparate ver- 
ursachen. Vor etwa vier Jahren konstruirte ich für Prof. Michelson einen 
Unterbrecher, der seitdem immer bei dem grossen Induktorium zur Erregung 
der Geiss 1er 'sehen Röhren, in denen der mittels des Wellen vergleichers {wave 
comparer)^ zu untersuchende Dampf enthalten war, Verwendung fand. Die von 
dem Unterbrecher zu erfüllenden Anforderungen waren ungewöhnlich hohe. In 
erster Linie sollte die Thätigkeit des Apparates so geräuschlos als möglich sein; 
ferner musste er einen dauernden Betrieb bis zu einigen Stunden ohne Ueber- 
wachung selbst dann aushalten, wenn der primäre Strom von bis zu seinem 
höchsten Werthe (etwa 15 bis 20 Amphre) verändert wurde; die aufeinander- 
folgenden Entladungen sollten hinsichtlich ihrer Intensität und Dauer möglichst 
gleichförmig sein, um eine vollkommen stetige Lichtquelle erzeugen zu können. 
Für einen Theil der Arbeit war es auch noch wesentlich, dass die Funkenintervalle 
gleichmässiger waren und erheblich kiLrzere Zeit dauerten, als dies bei den bisher 
gebrauchten Unterbrechern gewöhnlich der Fall ist. Schliesslich war es wünschens- 
werth, die Zahl der Unterbrechungen in einer Sekunde innerhalb weiter Grenzen 
verändern zu können, ohne hierbei jedoch den Apparat ganz ausser Thätigkeit 
zu setzen. Dieses Einstellen sowohl, wie auch das Anhalten und Inbetriebsetzen 
sollte der Beobachter schnell von seinem Platz aus vornehmen können. 

Allen diesen Anforderungen genügt der im Folgenden beschriebene Unter- 
brecher, der sich noch besonders durph ausserordentliche Einfachheit und billigen 
Herstellungspreis auszeichnet. 



1) Americ. Joum, of Science. 48. Ä 316, 1894, 
«) PhiL Mag. 34. S. 280. 1892. 



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FftnftidiBter Jahrgang. Jnll 189ft. Wadsworth, Untbbbbschbr. 249 




Auf die Achse eines kleinen elektrischen Motors (Yi« bis Vs Pferdestärke bei 
1200 Umdrehungen in der Minute) ist eine Messingscheibe aufgesetzt, an deren 
Umfang je zwei isolirende und zwei leitende Segmente symmetrisch angeordnet 
sind (vgl. die Figur). Die Stromzuleitung besorgen zwei Kupferbürsten, von denen 
die eine auf der Nabe, die andere auf dem Rande der Scheibe schleift. Der 
Strom in der primären Wickelung wird jedesmal unterbrochen, sobald eines der 
isolirenden Segmente SS* unter der äusseren Bürste vorübergleitet. Das Prinzip 
ist also das gleiche wie bei dem .^ — ^ 

alten Zahnradunterbrecher und 
neu ist nur die Konstruktion der 
rotirenden Scheibe, von welcher 
allerdings das gute Funktioniren 
des Unterbrechers allein abhängt. 
Das Auffinden eines geeigneten 
Materials für die isolirenden Seg- 
mente bot einige Schwierigkeiten ; 
Vulkanfiber und Glimmer nutzten 
sich entweder zu rasch ab oder 

litten durch den Unterbrechungsfunken. Segmente aus Schiefer bewährten sich 
schliesslich sehr gut. Porzellansegmente würden vielleicht noch besser sein; der 
erheblich grösseren Herstellungskosten wegen wurde jedoch von einem Versuche 
abgesehen. 

Die Form der Segmente und die Art ihrer Befestigung ist aus der Figur 
ersichtlich. Die isolirenden Schieferstücke S und S\ jedes von etwa 50 Grad 
Bogenlänge, sind auf den Rand der Messingscheibe aufgepasst und an beiden 
Enden abgeschrägt. Zwei Messing- oder Kupfersegmente, deren Bogenlänge 
130 Grad beträgt und die an den Enden umgekehrt wie die gleich dicken, iso- 
lirenden Stücke abgeschrägt sind, werden auf den Rand der Messingscheibe auf- 
geschraubt. Die leitenden Segmente sind deshalb relativ lang gewählt, um selbst 
bei der grössten Geschwindigkeit die für den Anstieg des Stromes bis zum vollen 
Werthe erforderliche Dauer des Stromschlusses zu erzielen. Zwischen Schiefer- 
und Metallsegment ist an dem Ende, wo die Funkenbildung stattfindet, je ein 
nach der Peripherie zu verjüngtes Platinblech b eingefügt. Die in der beschriebenen 
Weise zusammengesetzte Unterbrecherscheibe wird alsdann in der Drehbank mittels 
eines Schmirgelrades oder Schmirgelsteines genau laufend abgeschliffen. 

Eine Abnutzung ist bei einer solchen Scheibe selbst nach längerem Gebrauch 
mit stärkeren Strömen weder an den Metall- noch an den Schiefersegmenten 
bemerkbar; die äussere Bürste wird ausschliesslich abgenutzt. Zweckmässig 
fertigt man dieselbe aus federndem Kupfer und lässt sie unter einem kleinen 
Winkel gegen die Fläche drücken (vgl. die Figur); die Bürste erfordert dann bis 
zur vollständigen Abnutzung keinerlei Aufmerksamkeit mehr. Bei einer mittleren ^) 
Stromstärke von 5 bis 6 Ämp^e hielt eine Bürste 4 bis 5, manchmal sogar 
10 Stunden. Während dieser Zeit bedurfte der Apparat ausser dem Oelen der 
Motorlager keinerlei Wartung. Das von dem Apparate in Folge des Schwirrens 
der rotirenden Theile und durch die Funkenbildung verursachte Geräusch lässt 

1) Der wirkliche Werth der Stromstärke im AugeDblick der Unterbrechung wird etwa 
das Doppelte betragen. 

J. K. XV. 20 



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250 GrOtzmachkr, QüECKSiLBKBTiMEnfOMBTKR. ZKiTtomuPT rÜK bmTKDiisrnannrsD«. 



sich durch Einschliessen in einen Holzkasten und Befestigen auf einer geeigneten 
Unterlage fast vollständig dämpfen. 

Die Umfangsgeschwindigkeit beträgt naheza 600 m in der Sekunde; die 
Unterbrechung vollzieht sich daher ausserordentlich schnell. Bei dem zuerst her- 
gestellten Exemplar War die Achse vertikal angeordnet und die Scheibe rotirte 
unter Alkohol; diese Vorsichtsmaassregel erwies sich jedoch als unnöthig. 

Wenn Ströme von 15 bis 20 Ampere oder noch grösserer Stärke von dem 
Apparate unterbrochen werden sollen, so wird es wahrscheinlich vortheilhaft sein, 
die äussere Bürste zwischen den Polen eines kräftigen Elektromagneten anzuordnen, 
welcher den sich bildenden Lichtbogen ausbläst und dadurch das Wegbrennen 
der Bürste verringert. In den meisten Fällen wird man indessen weder eine solche 
Anordnung noch einen Kondensator nöthig haben. 

Ich glaube dass jeder, der einmal mit dem beschriebenen einfachen und 
billigen Unterbrecher einen Versuch gemacht hat, ihn bei längeren Untersuchungen 
allen ähnlichen Apparaten stets vorziehen wird. 

Als dieser neue Unterbrecher zuerst probirt wurde, fand man, dass das 
Spektrum des Unterbrechungsfunkens ausserordentlich glänzend und rein war 
und es lag nahe, diese Funken als Lichtquelle an Stelle des elektrischen Licht- 
bogens bei spektroskopischen Arbeiten zu verwenden. 

Eine solche Methode ist unlängst durch Michelson und Stratton ausge- 
bildet worden, welche, um das Spektrum schwer flüchtiger Metalle im Vakuum 
zu erhalten, die Drehung des Unterbrechers in sinnreicher Weise in einem Torri- 
celli' sehen Vakuum erfolgen Hessen, indem sie einen langen Schaft durch die 
Quecksilbersäule hindurch führten ^). Dieselbe Methode wurde auch vollständig 
unabhängig von Crew und TatnalP) benutzt, um das Spektrum verschiedener 
Metalle in Luft zu erhalten. 

Diese Anordnung scheint sich zur Untersuchung des ultrarothen Spektrums 
der Metalle und alkalischen Erden besonders zu eignen. 



Reduktion der Angaben von Quecksilberthermometem 

aus Jenaer Glas 59™ und 122™, sowie aus Resistensglas 

auf das Luftthermometer. 

Von 
Fr. drUtenuielier. 

(Mittheiinng aus der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Abth. II.) 

Für die vorliegende Arbeit kamen insgesammt 15 Thermometer zur Unter- 
suchung, von denen 6 Stück aus dem im giastechnischen Laboratorium von Dr. 
Schott&Gen. in Jena hergestellten Borosilikatglas 59^^, 4 aus dem alkalifreien 
Baryt-Borosilikatglas 122^" und 5 Instrumente aus dem von Greiner & Friedrichs 
in Stützerbach hergestellten Resistenzglas angefertigt waren, 

Ueber die zuerst genannte Sorte von Thermometern hat Wiebe bereits 
vor einer Reihe von Jahren vorläufige Untersuchungen ausgeführt, worüber seiner- 



^) Die Ergebnisse dieser an der Universität Chicago in den Jahren 1898 bis 1894 ange- 
stellten Untersuchungen sind noch nicht veröffentlicht. 
2) Fhii, Mag, 3^. Ä 379. 1894. 



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PAnfkebnter JabrgMig. Juli 1S9S. G-bÜtzmaohkb , Qubcksilbbbthbruombtbb. 251 

zeit Schott^) berichtet bat. Die betreffenden Thermometer gehörten jedoch zu 
den ersten y weiche ans diesem hartflüssigen Glase angefertigt worden sind, auch 
waren ihre Kapillaren derart flach gedrückt , dass sehr leicht Qaecksilbertröpfchen 
hängen blieben; in Folge dessen genügten die Instrumente strengeren Anforderungen 
nicht. Zur genaueren Wiederholung der Untersuchung wurden daher neue Ther- 
mometer beschafft, welche den erwähnten Uebelstand nicht zeigten. Es sind dies 
die von B. Fuess angefertigten Einschlussthermometer Nr. 420 und 421 mit Theilung 
von O'' bis 100° in 0,1°, femer Nr. 422 und 423 in 0,2° von 100° bis 200° nebst 
Hülfetheilung bei 0°, sowie Nr. 424 und 425 mit Skalentheilung von 200° bis 300° 
in 0,5° und Hülfstheilungen bei 0° und 100°. Die Theilung bei diesen Thermo- 
metern ist eine gleichmässige. Die Ermittelung der Kaliberkorrektionen geschah 
nach der Neumann-Thiesen'schen Methode in doppelter Anwendung, indem zu- 
nächst die Hauptpunkte durch eine vollständige Kalibrirung mit den in Betracht 
kommenden Fäden bestimmt wurden; sodann wurden auf gleiche Weise durch eine 
ünterkalibrirung mit den entsprechenden kürzeren Fäden die Korrektionen der 
Theilintervalle ermittelt, und zwar für die Thermometer von 0° bis 100° von 5° 
zu 5°, für die übrigen von 10° zu 10°. Die Gradwerthe wurden in der üblichen 
Weise bestimmt , ebenso die Koeffizienten für den inneren Druck , welche 
wegen der Erweiterungen bei den Thermometern für höhere Temperaturen in 
Betracht kamen. 

Die zweite Gruppe der untersuchten Thermometer war aus dem gleichfalls 
im glastechnischen Laboratorium von Schott & Gen. in Jena hergestellten 
Glase 122"^ von W. Niehls in Berlin angefertigt worden. Die Anfertigung bot 
insofern einige Schwierigkeit, als das Glas vor der Lampe schwer zu verarbeiten 
ist und bisher keine Erfahrungen darüber vorlagen. Weil ferner auch nur eine 
geringe Auswahl an Kapillaren zu Gebote stand, so fielen die Instrumente nicht 
ganz so vollkommen aus, wie es ftlr die vorliegende Untersuchung wünschen swerth 
gewesen wäre. Bezeichnet sind die 4 Thermometer mit Nr. 28, 29, 20 und 21, 
wovon die beiden ersteren in 0,2°-Theilung von 0° bis 100° reichen, während 
der Skalenumfang der letzteren (abgesehen von der Hülfstheilung bei 0°) in 0,5° 
von 100° bis 300° geht. 

Die Bestimmung der Korrektionen fand in derselben Weise statt, wie für 
die Thermometer aus Glas 59"^ 

Was die Art des Glases anbetrifft, so ist Glas 122°^ ein alkalifreies Baryt- 
Borosilikatglas und in seiner Zusammensetzung nahezu identisch mit dem Jenaer 
Glas 121*^^, über dessen thermische Eigenschaften Schott in einem Vortrage über 
die Ausdehnung von Gläsern^) berichtet hat. Letzteres Glas zeigte nächst dem 
alkalifreien Zink-Boratglas Nr. 665 den geringsten Ausdehnungskoeffizienten, besass 
aber vor diesem den grossen Vortheil, dass es nicht nur an der Pfeife, sondern 
auch an der Glasbläserlampe verarbeitet werden konnte. Ausserdem hatte eine 
Erwärmung und darauf folgende Abkühlung bei diesem Glase keinerlei Verschiebung 
in der Lagerung seiner kleinsten Theilchen zur Folge gehabt. Schott sprach 
daher die Hoffnung aus, dass es in Zukunft mit Hülfe dieser Glassorte gelingen 
werde, Thermometer herzustellen, welche sowohl frei von säkularem (dauerndem) 
Ansteigen, als auch frei von vorübergehenden Veränderungen in den Angaben 

^) Diese Zeitschrift 11. S. 330. 1891. 

2) Verhandl. d, Vereins z. Beßrd, d. Qewerbefleisses vom 4. April 1892. 

20* 



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252 GbÜTZMACRBR, QuSCK8Il.BKBTinnM0inBTBS. ZBirsCHKOrr rÜH IxiTBUMUmMKün». 



(Depression des Nnllponktes) sein würden. Die gleiche Hoffnung Hess sich somit 
auch auf das sehr ähnliche Glas 122^ setzen. 

Das von Greiner & Friedrichs in regelmässigem Betriebe hergestellte 
Resistenzglas, welches zum Unterschiede von dem mit violettem Streifen versehenen 
Jenaer Normalglase 16°^ einen oder zwei blaue Streifen trägt, ist nach den An- 
gaben der Verfertiger ein ziemlich reines Natronglas von grösserer Widerstands- 
fähigkeit gegen chemische Einflüsse und schroffen Temperaturwechsel. Es hat in 
thermischer Beziehung Aehnlichkeit mit dem Jenaer Glase 16"^, war jedoch hin- 
sichtlich seiner Abweichungen vom Lufthermometer bisher noch nicht untersucht 
worden. Die aus dieser Glassorte angefertigten 5 Thermometer Nr. 176, 177, 179, 
298 und 299 gehörten zu 2 Sendungen von Normal thermometem, welche bei der 
Reichsanstalt zur Prüfung eingereicht worden waren. Sie genügten zwar nicht 
allen Anforderungen, da insbesondere der Verlauf ihrer Kaliberfehler manche 
Unregelmässigkeit zeigte, und auch Theilungsfehler vorhanden waren. Immerhin 
sind aber die damit erzielten Resultate hinreichend genau, sodass sie beim Gebrauch 
von Thermometem aus dieser Glasart genügen dürften. 

Die in zehntel Graden von 0° bis 100° reichenden Instrumente wurden mit 
Ausnahme von Nr. 299, welches einer vollständigen Kalibrirung unterzogen wurde, 
mit einem Faden von 50° Länge zwischen 0° bis 50° und 50° bis 100°, und mit 
einem Faden von 10° Länge von 10° zu 10° kalibrirt; alsdann wurden die Grad- 
werthbestimmungen in der gewohnten Weise ausgeführt. 

Nachdem so für die im Vorstehenden bezeichneten 3 Gruppen von Thermo- 
metern die Korrektionen ermittelt waren, konnte die Bestimmung ihrer Abweichungen 
vom Gasthermometer vorgenommen werden. Dies geschah nicht durch eine un- 
mittelbare Vergleichung mit dem Luftthermometer, sondern auf mittelbare Weise, 
indem die Instrumente mit den Normalthermometem aus Jenaer Glas 16"^ verglichen 
wurden, deren korrigirte Angaben mit Hülfe der in dieser ZeitscJirifV) angegebenen 
Reduktionen auf das Luftthermometer bezogen waren. 

Die Vergleichungen fanden bis 50° in einem Wasserbade statt, darüber hinaus 
in den Dämpfen von Flüssigkeiten, welche bei gewöhnlichem Luftdruck in dem 
von Wiebe beschriebenen Thermostaten*) siedeten. Die Kalibrirung der Ther- 
mometer aus Glas 59^ und 122^" war von Wiebe, die der übrigen Instrumente 
vom Verfasser ausgeführt worden, während die Gradwerthe sowohl wie die übrigen 
Korrektionen von beiden Beobachtern gemeinschaftlich ermittelt wurden. Ebenso 
wurde bei den nun folgenden Vergleichungen der Instrumente verfahren, und zwar 
derart, dass jeder Beobachter bei der Vergleichung an einem Punkte bei gleich- 
massig steigender bezw. fallender Temperatur gewöhnlich 4 Ablesungen abwechselnd 
vorwärts und rückwärts ausführte. Diese wurden dann zu einem Mittelwerthe ver- 
einigt, um so die Beobachtungsfehler möglichst auszugleichen. Am Anfang und 
Ende jeder Beobachtungsreihe wurde je ein Normalthermometer abgelesen, deren 
korrigirte Angaben ebenfalls zu Mitteln vereinigt wurden. Diese Mittelwerthe sind 
in den folgenden Tabellen als je eine Beobachtung aufgeführt worden. 



1) Wiebe and Böttcher, Yergleichong des Luftthermometers mit QaeckBilberthermometern 
aus Jenaer Glas in Temperaturen zwischen 100 und 800 Grad. Diese Zeitschrift 10. S, 245 
und 246. 1890. 

2) Vergl. Ueber die amtliche Prüfung von Thermometem. Ztsckr, für anal Cliemie SO. Ä 5. 



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Fftnfkehnter Jahrfang. Juli 1895. GhlOrzMACmB , Qusoksilbbbtrebmombtbb. 



Tafel L 

Vergleichung der Thermometer aus Jenaer Olas 59"^ mit den an das Gasthermometer 
angeschlossenen Normal thermometern aus Jenaer Glas 16^^^ 

A. Vergleichungen zwischen und 100 Grad. 



T 


Nr. 420 


Nr. 421 


r- Nr. 420 


r- Nr. 421 


Mittel 


Beob.-Ber. 


Grad 


Gnd 


Grad 


Grad 


Grad 


Grad 


Grad 






1. 


Reihe. Dezember 1891. 






10,051 


10,068 


10,067 


- 0,017 


- 0,016 


-0,017 


0,000 


10,185 


10,194 


10,201 


-0,009 


- 0,016 


- 0,013 


4-0,004 


20,000 


20,028 


20,030 


- 0,028 


-0,030 


- 0,029 


— 0,003 


10,986 


20,006 


20,004 


-0,020 


— 0,018 


— 0,019 


4-0,007 


30,149 


30,167 


30,167 


- 0,018 


- 0,018 


— 0,018 


4-0,011 


30,104 


30,131 


30,131 


— 0,027 


-0,027 


-0,027 


4-0,002 


39,863 


39,888 


89,894 


-0,025 


-0,031 


-0,028 


-0,002 


39,944 


39,970 


39,970 


- 0,026 


— 0,026 


-0,026 


0,000 


49,806 


49,830 


49,825 


— 0,024 


- 0,019 


— 0,022 


-0,001 


49,936 


49,971 


49,961 


-0,035 


-0,025 


-0,030 


4-0,009 






2 


. Beihe. Febmar 1892. 






5,185 


5,183 


5,184 


+ 0,002 


4-0,001 


4-0,001 


4-0,010 


10,131 


10,136 


10,143 


-0,005 


- 0,012 


-0,009 


4-0,008 


15,287 


15^02 


15,304 


- 0,015 


- 0,017 


- 0,016 


4-0,006 


19,975 


20,004 


20,008 


-0,029 


-0,033 


- 0,031 


-0,005 


25,042 


25,063 


25,089 


-0,021 


— 0,047 


- 0,034 


-0,006 


29^69 


29,889 


29,906 


— 0,020 


— 0,037 


-0,029 


0,000 


29,961 


29,987 


29,996 


-0,026 


-0,035 


-0,031 


-0,002 


84,798 


34,839 


34,838 


-0,041 


-0,040 


— 0,041 


-0,013 


39,935 


39,955 


39,959 


— 0,020 


- 0,024 


-0,022 


4-0,004 


44,917 


44,946 


44,945 


-0,029 


-0,028 


— 0,029 


-0»005 


49,882 


49,906 


49,902 


-0,024 


-0,020 


-0,022 


-0,001 


59.897 


59,900 


59,907 


-0,003 


- 0,010 


-0,007 


4-0,007 


77,222 


77,203 


77,214 


4-0,019 
8. Belhe. 1 


4-0,008 
lai 1898. 


4-0,013 


4-0,015 


10,062 


10,072 


10,081 


- 0,010 


— 0,019 


- 0,015 


H- 0,002 


10,112 


10,123 


10,132 


- 0,011 


-0,020 


— 0,016 


4-0,001 


20,057 


20,084 


20,094 


— 0,027 


-0,037 


- 0,032 


-0,006 


20,342 


20,367 


20,375 


-0,025 


— 0,033 


-0,029 


— 0,003 


30,223 


30,252 


30,262 


-0,029 


- 0,039 


-0,034 


-0,005 


30,085 


30,119 


30,121 


-0,034 


-0,036 


— 0,035 


-0,006 


40,161 


40,190 


40,199 


-0,029 


-0,038 


— 0,034 


-0,008 


50,095 


50,126 


50,131 


— 0,031 


-0,036 


-0,034 


— 0,013 


60,885 


60,897 


60,908 


- 0,012 


-0,023 


- 0,018 


-0,005 


60,886 


60,901 


60,905 


— 0,015 


- 0,019 


- 0,017 


-0,004 


60,929 


60,934 


60,960 


-0,005 


- 0,031 


- 0,018 


-0,006 


64,624 


64,627 


64,620 


— 0,003 


4-0,004 


4-0,001 


4-0,011 


64,626 


64,630 


64,621 


-0,004 


4-0,005 


4-0,001 


4-0,011 


78,293 


78,283 


78,300 


-f 0,010 


-0,007 


4-0,001 


4-0,003 


78,294 


78,277 


78,300 


-h 0,017 


-0,006 


4-0,005 


-h 0,007 


78,274 


78,274 


78,295 


0,000 


— 0,021 


— 0,011 


— 0,009 


78,273 


78,282 


78,298 


-0,009 


-0,025 


- 0,017 


- 0,015 


89,659 


89,647 


89,669 


-f 0,012 


- 0,010 


-1-0,001 


— 0,001 


89,845 


89,837 


89,860 


4-0,008 


- 0,015 


-0,003 


-0,005 


96,779 


96,769 


96,784 


4- 0,010 


-0.005 


4-0,003 


4-0.002 


96,867 


96,864 


96,870 


4-0,003 


-0,003 


0,000 


-0,001 



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254 GwßrxMAcawm^ Qr»qmu aEmmmM OM»T«u ZsmcnnpT rcm I mibumm 



T «»ai ' »i > « 



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 



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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. 



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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 





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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. 



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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. 



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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 



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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. <i« und ^9 ^ind das Mittel 



Tafel V. 











Von Thiesen 




Bei 


Luftthermo- 


Luftthermo- 


Daraus her. 


IL 8.ir. 




Grad 


meter 


meter 


Di£Perenz 


direkt beob.Diff. 


Differenz 


C. 


-'la 


-'69 


(U) 


abgenindet auf 

0,001° 

(I) 


11— I 





0,000 


0,000 


0,000 


0,000 


0,000 


5 


— 0;027 


— 0,009 


-4-0,018 


-4-0,017 


+ 0,001 


10 


-0,049 


- 0,017 


-4-0,032 


4-0,032 


0,000 


15 


-0,068 


-0,022 


4-0,046 


4-0,046 


0,000 


20 


- 0,083 


- 0,026 


4-0,057 


4-0,057 


0,000 


25 


-0,095 


-0,028 


4-0,067 


4-0,067 


0,000 


30 


— 0,103 


-0,029 


4-0,074 


4- 0,075 


— 0,001 


35 


— 0,108 


-0,028 


4-0,080 


4-0,082 


-0,002 


40 


- 0,110 


— 0,026 


4-0,084 


4-0,086 


-0,002 


45 


- 0,110 


- 0,024 


-h 0,086 


4-0,089 


— 0,003 


50 


- 0,107 


- 0,021 


4-0,086 


+ 0,090 


-0,004 


55 


-0,103 


— 0,017 


4-0,086 


-h 0,089 


-0,003 


60 


- 0,096 


— 0,014 


-h 0,082 


4-0,086 


-0,004 


65 


-0,088 


- 0,010 


4-0,078 


4-0,082 


-0,004 


70 


- 0,078 


-0,006 


4-0,072 


4-0,076 


— 0,003 


75 


-0,067 


-0,003 


4-0,064 


4-0,067 


— 0,003 


80 


-0,054 


-0,001 


4 0,053 


4-0,057 


-0,004 


85 


-0,041 


4-0,001 


-h 0,042 


-h 0,046 


-0,004 


90 


-0,028 


-i- 0,002 


4-0.030 


+ 0,032 


-0,002 


95 


- 0,014 


-h 0,002 


4-0,016 


+ 0,017 


-0,001 


100 


0,000 


0,000 


0,000 


0,000 


0.000 



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Ffiofk«hDi«r Jahrgang. Joli 1895. 



GBÜTnCAOmB, QrSCKfllLBBBTHSRMOMKTBR. 



261 



{tT-\-ti6)/2 mit ty 80 geben die genannten Autoren als Resultat ihrer Untersuchung 
auf S. 40 die Differenzen zwischen den vier Grössen /i«, try t, U% an. Bildet man 
nun zwischen den jetzt von mir für Glas 59™ und den früher von Wiebe für 
Glas 16™ ermittelten luftthermometrischen Korrektionen die Differenzen, so stim- 
men dieselben, wie aus der Tafel V hervorgeht, mit den von Thiesen, Scheel 
und Seil direkt beobachteten Abweichungen U^ — ^6» zwischen 0*^ und 30*^ bis auf 
0,001° und zwischen 30° und 100° bis auf wenigstens 0,004° überein. 

Durch diese vorzügliche Uebereinstimmung der auf verschiedenem Wege er- 
zielten Ergebnisse ist die grösstmögliche Genauigkeit der für Quecksilberthermo- 
meter aus Glas 59"^ bis 100° bestimmten Gaskorrektionen sicher gestellt. 



Im Anschluss an die im Vorstehenden mitgetheilten Resultate soll noch Einiges 
über die beobachteten Eispunktsdepressionen dieser 3 Glassorten bemerkt werden. 

Die Thermometer aus Glas von Greiner & Friedrichs eigneten sich zu 
genaueren Untersuchungen in dieser Beziehung nicht, weil dieselben noch zu neu 
waren. Die nach einer Erwärmung der Instrumente von Zimmertemperatur auf 
100° beobachtete Erniedrigung der Eispunktslage betrug 0,07° bis 0,10°. Eine 
Depression von ähnlichem Betrage, nämlich von 0,09°, ist bei neuerdings an an- 
deren Thermometern aus dieser Glassorte vorgenommenen Bestimmungen ebenfalls 
ermittelt worden. Allerdings waren auch die letzteren Instrumente noch ziemlich 
neu, sodass auch hierbei der volle Betrag der Depression nicht erreicht worden 
ist. Das Glas von Greiner & Friedrichs kommt demnach, sowohl was die 
Grösse der luftthermometrischen Reduktionen als auch den Betrag der Eispunkts- 
depression anbelangt, dem von Tonnelot verwandten französischen Hartglase 
(verre dur) ziemlich nahe. 

Dagegen übertrifft das Borosilikatglas 59^^ in beiden Beziehungen nicht nur 
die beiden vorgenannten Glassorten, sondern auch noch das Jenaer Normalglas 16"^ 
bedeutend. Während bei letzterem Glase der Betrag der Gaskorrektionen zwischen 
0° und 100° bis 0,11° steigt, erreicht derselbe bei Glas 59™ nur die Höhe von 
0,03°. Auch die Grösse der Depression beträgt hierfür fast nur Ys derjenigen 
des Normalglases. Beobachtet wurden z. B. 

1) als Depressionen für Erwärmung der Thermometer von Zimmertemperatur 
(20°) auf 100°: 



Zeit 


Nr. 420 


Nr. 421 


Nr. 422 


Nr. 423 


Nr. 424 


Nr. 425 


2. Dez. 1891 
31. Mai 1892 
13. Apr. 1893 


0,032 
0,020 
0,018 


0,027 
0,030 
0,024 


0,019 
0,017 
0,030 


0,016 
0,021 
0,025 


0,017 
0,032 
0,023 


0,024 
0,017 
0,032 


im Mittel 


0,023 


0,027 


0,022 


0,021 


0,024 


0,024 



Gesammtmittel: 0,024*^. 
2) Die Lage der Eispunkte: 



2. Dez. 1891 
12. Apr. 1893 



-0,0130 
+ 0,007 



-0,0050 
+ 0,005 



+ 0,008«) 
+ 0,046 



+ 0,004«) 
+ 0,051 



-f- 0,007») 
+ 0,093 



+ 0,002*) 
+ 0,055 



Anstieg in 16 Monaten 
im Mittel 



0,020 0,010 

0,015 



0,043 0,047 

0,045 



0,086 0,053 

0,07 



*) Inzwischen mehrfach bis 100°; ^) mehrfach bis 200**; ") bis 300°; *) bis 260° erhitzt 



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262 RsFBiUTB. ZcrrtoinuffT rüm t— mihi it. 

Noch günstiger als Glas 59™ verhält sich das alkalifreie Baryt-Borosilikat- 
glas 122"^ Für die hieraus angefertigten Thermometer beträgt nämlich erstens 
die Depression nur 0,01*^ bis 0,02°; ferner wurden bei einem künstlichen Alterungs- 
verfahren an den hochgradigen Thermometern bei einer Erhitzung auf 300*^ bis 
360^ nur folgende Anstiege des Eispunktes hervorgerufen: 
nach 18 Stunden langem Erhitzen 0,21° 
« 44 „ „ „ 0,41° 

n 60 „ „ „ 0,51° 

Bei den Thermometern von Person^), Regnault und Anderen, welche zur 
Erreichung unveränderlicher Angaben ihrer Thermometer zuerst das künstliche 
Alterungsverfahren angewendet haben, hatte hingegen eine solche Erhitzung mehr- 
fach Verschiebungen der Eispunktslagen um 20° und darüber zur Folge gehabt. 

Berücksichtigt man ferner die geringe Abweichung vom Luftthermometer, 
welche zwischen 0° und 100° noch nicht 0,02° erreicht, so darf Glas 122™ von 
allen bis jetzt bekannten Thermometergläsem in seinen thermischen Eigenschaften 
als das beste bezeichnet werden. Leider steht seiner allgemeineren Verwendung 
die wegen seiner grossen Härte schwer auszuführende Verarbeitung hinderlich 
im Wege. 

Charlottenburg, im Juni 1895. 



Referate. 

Ein neuer Bremsregler fikr synchrone Bewegungen der Firma Siemens & Halske in Berlin. 
Von Dr. A. Raps. Elehtrotechn. Zeitschr. 16. S. 235. 1895. {Vortrag.) 

Nachdem der Verfasser die Nachtheile der Regulirvorrichtung bei dem sonst so 
vorzüglich ausgearbeiteten Typendrack- Apparat von Prof. Hughes hervorgehoben hat, 
welche ausser in der Zerbrechlichkeit und raschen Abnutzung des Regulators und der 
Bremse in einem sehr unangenehmen, durch die Unsymmetrie des Kegelpendels hervor- 
gerufenen Schleudern des ganzen Apparates bestehen, demonstrirte derselbe einen neuen 
Regulator der Firma Siemens & Halske, welcher die gerügten Fehler vermeidet, sehr 
ruhig arbeitet und in Bezug auf Isochronismus den Hughes 'sehen Regulator noch 
tibertrifft. 

Vor der Erläuterung und Demonstration des Regulators ging der Vortragende kurz 
auf die Theorie der sogenannten isochronen Kegelpendel ein. 

Ein gewöhnliches Kegelpendel kann wohl zur Regulirung eines Uhrwerkes dienen, 
in welchem die Kräfte nicht sehr stark wechseln; da aber in die bekannte Formel, 
welche die Umlaufzeit des Kegelpendels bestimmt. 



-..^ 



cos a 
9 

der Ausschlagwinkel a als Variable eingeht, so ist das Pendel kein im eigentlichen Sinne 
isochrones , es kann vielmehr für jede Geschwindigkeit eine Gleichgewichtslage einnehmen. 
Den genialen Konstrukteuren Foucault und Y. von Villarceau gelang es jedoch, den 
Polychronismus dadurch zu beseitigen, dass sie Gegengewichte anbrachten, welche der 
Schwere der Regulatorkugeln passend entgegenarbeiteten. Diese Vorrichtungen kommen 
hier wegen ihres zarten Baues jedoch nicht in Betracht. 

^) Wieb 6, Ueber die Standänderungen der Quecksilberthermometer nach Erhitzung auf 
höhere Temperaturen. Diese Zeitsdtrift S. S. 373. 1888. 



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Ffinfkehnt« Jthrg&ng. Juli 1895. Rkfbbatb. 



Prof. Hughes hat den Isochronismns seines Regulators dadurch erreicht, dass er 
bei seinem Kegelpendel die Wirkung der Schwere durch starke elastische Kräfte ersetzte. 

Die Theorie des neuen Regulators ergiebt ftlr die Schwingnngsdauer desselben 
die Gleichung 



= 471 |/I 



wobei m die Schwungmasse, E den To ungesehen Modul, / den Abstand der Kugeln 
vom Befestigungspunkte der Lamellen, B und D Breite und Dicke der Federn bedeuten. 
Die Schwingungsdauer ist demnach unabhängig von der Ausschlagsweite des Regulatoi*s, 
also ist derselbe isochron. 

Der neue Bremsregler besteht (vgl. Figur) aus einer Achse a, welche oben ihre 
Führung in der glasharten, leicht auswechselbaren Stahl- 
platte h hat und sich unten mit einer verrundeten Fläche 
auf die harte Schraube c auflegt. Durch das konische Zahn- 
rad r wird der Regulator in Umdrehung versetzt. An der 
Achse sind die Süfte ff\ welche die Kugeln kk* tragen, 
mittels der Lamellenfedem m m angeschraubt. Die Kugeln 
sind lose auf die Stifte ff aufgesteckt, sodass sie durch 
ihre eigene Schwere stets herunterzufallen streben. Sie 
werden getragen durch die Stahldrähte dä\ welche mittels 
der Schrauben ss an dem Regulirungsstift l befestigt sind. 
Dieser Regulirungsstift legt sich an seinem oberen Ende mit 
einem kleinen harten Ansatz an die Reguliningsschraube A 
an. Daher können die Kugeln während des Rotirens durch 
Drehen der Schraube A gehoben oder gesenkt werden, wo- 
durch die Schwingungsdauer des Kegelpendels (vgl. die Formel) 
entsprechend variirt wird, ohne dass man die Reibung der 
beweglichen Theile irgendwie verändert und dadurch eine 
Phasenverschiebung der beweglichen Theile herbeiführt. An 
den Stiften ff sind die Bremspfropfen nn befestigt, welche 
bei zu grossen Ausschlägen des Regulators gegen den Brems- 
ring K schleifen und dadurch die überschüssige Kraft ab- 
sorbiren. Der Regulator zeichnet sich durch einen absolut 
ruhigen Gang aus und ist von dem Telegraphisten sehr 
leicht zu bedienen, da ihm die Reguliningsschraube bequem 
zur Hand liegt. Er lässt sich an den vorhandenen Appa- 
raten ohne Schwierigkeit anbringen, da er ein geschlossenes 
Ganze bildet; auch nimmt er der Hughes^ sehen Kon- | 

struktion gegenüber bedeutend weniger Raum ein , was namentlich in grossen Telegraphen- 
ämtem sehr ins Gewicht fällt. 

Regulatoren derartiger Konstruktion sind seit etwa einem Jahre bei der Deutschen 
Reichspost im Betriebe und haben sich so gut bewährt, dass die Verwaltung der Reichs- 
post in einen grossen Versuch mit denselben eingetreten ist. 12$. 

Bericht über Planimeter. 
Von 0. Henrici. üefg, Brit Assqc. Oxford 1894. 

In diesem auf dem 94 er Meeting der British Association gehaltenen Vortrag theilt 
Prof. Henrici die Planimeter-Konstruktionen in folgende drei Typen: Orthogonal-Plani- 
meter, Polarkoordinaten-Planimeter, Planimeter des Amsler'schen Typus. In jeder der 
drei Klassen kann die Integrationsrolle u. s. f. gleitende Bewegung haben oder nicht, wo- 
nach sich Unterabtheilungen bilden Hessen. Nach einem Ueberblick über die verschiedenen 



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264 Kbfbratb. ZsirsoHiurr fOk InTKDicsmnnnnw. 



Arten der geometrisch- mechanischen Entstehung von Flftcheninhalten and nach einer in- 
teressanten Geschichte der Planimeter werden insbesondere die Konstruktionen von Amsler, 
Hohmann-Coradi, Lang-Coradi, Hine-Robertson und Prytz (vgl. diese Zeitschrift 
15* S. 90, 1895) besprochen; eine Notiz über Gelenk-Integratoren, mit Amsler's „Flftchen- 
reduktor^ (1856) beginnend und der Anwendung des Peau cell ier' sehen Prinzips zur Her- 
stellung eines Planimeters für kleine Flächen von Amsler endigend, macht den Schluss. 

Hammer. 
Das erste Qaecksflberibermometer. 
Vom Abb6 Maze. Compt. rend. 120. S, 732. 1895, 

Der Verfasser der Notiz hebt hervor, dass nicht Fahrenheit das erste Queck- 
silberthermometer konstruirte, sondern dass schon 62 Jahre vor ihm i. J. 1659 Ismael 
Boullian ein Quecksilberthermometer verwendete. Dies Thermometer besass eine willkür- 
liche Theilung, welche sich jedoch nach gleichzeitig vorgenommenen Messungen mit einem 
Thermometer der Academia del Cimento auswerthen lässt. Demnach ist ein Grad seines 
Thermometers gleichbedeutend mit 10,07 Centigraden, während der Nullpunkt seines In- 
strumentes mit — 53,76 Centigraden zusammenfallt. Das Thermometer Ismail Boullian's 
würde bei der Temperatur des schmelzenden Eises und des siedenden Wassers 5^34 besw. 
15°27 zeigen. ScU. 

üeber die Ansdehnung des Wassers. 

Van Stephan de Lannoy. Compt, rend. 120. S. 866. 1895. 

Die Untersuchungen bilden die Vorarbeiten zur Bestimmung der Ausdehnung von 
Salzlösungen. Sie sollen nachweisen, dass auch ohne besondere Sorgfalt sich die Aus- 
dehnung mit Dilatometern in genügender Genauigkeit bestimmen lasse. Die vom Verfasser 
für die Ausdehnung des Wassers gefundenen Zahlen sind mit denen Rosetti^s verglichen; 
da er sich aber mit einer Genauigkeit von etwa 5 Einheiten der fünften Stelle begnügt, 
so bieten seine Eesultate in Hinblick auf die wesentlich genaueren Messungen anderer 
Forscher kein Interesse. Schi, 

üeber eine Pendelvorrichtong zur Prüfung ballistischer Chronographen. 

Von Dr. Walther Wolff. Sonderabdruck aus den Mittheüungen über Gegenstände des 

Artillerie' und Genie -Wesens, Wien 1895. 

Die Abhandlung hat nicht nur artilleristisches Interesse. Verf. ist durch eine von 
Flamache in der Revue militaire helge {1885, t. IL, p. 100—124) mitgetheilte Prüfungs- 
methode für ballistische Chronographen zu einem anderen, einwandfreieren Prüfungsweg 
angeregt worden. Diese Chronographen setzen den zeitlichen Abstand zweier Ereignisse 
auf elektromagnetischem Wege in Raumunterschiede um. Kontaktäuderungen , Extraströme 
und vor allem magnetische Nachwirkungen bilden hierbei eine Quelle systematischer Fehler, 
deren Gang und Grössen Ordnung zudem bei verschiedenen Chronographen gleicher Kon- 
struktion verschieden ausfallen, sodass sich eine genaue Prüfung jedes Instrumentes nöthig 
macht, um ein Urtheil darüber zu gewinnen, wie weit die Fehler die Prüfungsresultate 
verdunkeln können. Die Untersuchung setzt die Möglichkeit voraus, beliebig oft ein 
Zeitintervall von absolut gleicher Grösse erzeugen zu können, dessen Messung dann mit 
dem zu prüfenden Chronographen zu erfolgen hat. Flamache erzeugt dieses Zeitintervall 
auf elektromagnetischem Wege und bringt damit wieder nach Verf. Ansicht ein variabeles 
Moment in die Prüfung. Wolff benutzt als Prüfungsinstrument eine Pendelvorrichtung, 
welche das Vergleichszeitintervall nicht auf elektromagnetischem Wege hervorruft, sondern 
ähnlich der Helmholtz'schen Anordnung zeitlich nacheinander zwei Kontakte bethätigt, 
deren Oeffnung direkt auf den Chronographen wirkt. Die Kontaktöffnungen erfolgen aber 
nicht wie beim Helmholtz* sehen Pendel durch die Spitze, sondern durch die Pendelstange 
selbst. Die Kontakte sind am Pendelgestell übereinander angeordnet und ist somit die Diffe- 



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Pfinfsehnt«r Jahrgang. Jali 1895. 



RsraaATR. 



265 



renz der Winkelgeschwindigkeiten des Pendels an den Oeffnnngspunkten aIs Maass für das 
Zeitintervall zu Grunde gelegt. Durch seitliche Verschiebung des oberen Kontaktes Ifisst 
sich das Intervall von etwa Vß ^^^ Yi« Sekunde variiren. Die Abhandlung giebt eine 
Anzahl Eesultate, die unter Verwendung der Pendeleinrichtung gewonnen sind, so bei 
der Vergleichung von fünf Chronographen nach dem System von le Boulengö unter 
einander. Der mittlere Fehler, selbst der schlechtesten Messungen, beträgt etwa den achten 
Theil der von Flamache gegebenen Prüfungswerthe. Von besonderem Interesse sind 
femer die Resultate, welche Verf. bei Vergleichung eines Chronographen le Bouleng^ 
mit einem Stimmgabelchronographen erhielt. Die Messung eines Zeitintervalles von ^/g 
Sekunde ergab beim ersteren eine mittlere Abweichung von 0,000069, beim letzteren 
eine solche von 0,00022 Sek. 

Für den nächstliegenden Zweck der Prüfung sind die Zeitmessungen lediglich 
relative; die Vorrichtung liefert in erster Linie nur ein durch Zufälligkeiten nicht merklich 
veränderliches Zeitintervall, dessen absoluter Werth nicht bekannt ist. Da theoretische 
Untersuchungen eventuell absolute Bestimmungen erheischen können, so ist von Wolff 
noch der Weg angegeben , wie die absolute Länge des Zeitintervalles in einer für ballistische 
Zwecke hinreichenden Genauigkeit ermittelt werden kann. In Bezug auf weitere Details 
muss auf das Original verwiesen werden. Der Apparat ist von P. Stückrath in Friedenau 
ausgeführt und zu beziehen. O. 



Schulapparate zur Wärmelehre. 
Von V. DvotÄk. Zeitschr. /! d. phys. und ehern, ünterr, 7. S. 128, 1894, 



=Ä 



»1 



Zeiger 



Die Ausdehnung von Drähten durch die Wärme wird durch folgende Vorrichtung 
nachgewiesen: Ein Messingdraht a 6 (Fig. 1) » 

von 1,5 m Länge und 0,3 mm Dicke wird w[ ^ y — 

mit seinen £nden unter geringer Spannung f"n ^ ^^ fd\ 

an zwei Holtz'sehen Fussklemmen befestigt ^ig. i. 

und in der Mitte c durch ein Gewichtchen von etwa hg belastet, unter dem in 1 cm Ent- 
fernung ein Klötzchen d aufgestellt ist. Der Draht wird entweder durch einen elektrischen 
Strom oder durch brennende, mit Alkohol 
getränkte Baumwolle erwärmt, die um einen d^ 

stärkeren Draht fg gewickelt ist. 

Die Zusammenziehung von gespanntem 
Kautschuk kann man mit folgendem Apparat 
zeigen: Ein dünnes Kautschnkrolir a& (Fig. 2) 
wird straff zwischen zwei Stativen ausgespannt. 
In der Mitte o wird mit einem Faden das 
untere Ende eines Zeigers angebunden , dessen pi^. 2. 

oberes Ende über der Theiluüg r spielt. Erwärmt man ganz schwach und vorsichtig die 
eine Hälfte ao des Kautschukrohres, so lässt der Ausschlag des Zeigers sofort die Zu- 
sammenziehung erkennen. 

Um zu zeigen, dass die Absorption der Emission proportional ist, ver- CO 
fertigte Herr Dvoi-äk folgendes Thermoelement: Aus dünnem Neusilberblech 
wird ein Streifen hac (Fig. 3) herausgeschnitten. Der Theil ah ist Wem lang; 
der kreisförmige Theil, der einen Durchmesser von 2,2 cm hat, wird recht 
dünn zugefeilt und polirt. Auf seiner Rückseite wird mit ganz wenig Weich- 
loth ein dünner Stahlstreifen df befestigt und zwischen beide Streifen das 
Holzstückchen g eingeschoben und mit Zwirn festgebunden. Bei h und d 
werden zwei Klemmschrauben angelöthet, um das Thermoelement bequem mit dem Galva- 
nometer verbinden zu können. Vor das Thermoelement, dessen kreisförmiger Theil c be- 
riisst ist, kommt ein Metallschirm, der bis a hinaufreicht. Nähert man dem Element ein 

I. K. XV. 21 



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Nbu BBBCBiBinnm BCcmtB. Zutsohmit rüm lnrmvumwtwnajtt>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). 



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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 ^ 





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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. 




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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 



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»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 






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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. 



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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. 



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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. 



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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. 



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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* 



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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. 



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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. 



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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 



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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. 



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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 



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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. 



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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. 



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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. 



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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 b