Titel: Beschreibung eines neuen und einfachen Heliostat. Von Hrn. R. Potter, Esq. jun.
Fundstelle: Band 48, Jahrgang 1833, Nr. XXVI., S. 163
Download: XML
XXVI. Beschreibung eines neuen und einfachen Heliostat. Von Hrn. R. Potter, Esq. jun. Aus dem London and Edinburgh Philosophical Magazine and Journal of Science. Januar 1833, S. 6. Mit Abbildungen auf Tab. III. Potter, uͤber einen neuen Heliostat. Ich wollte vor einiger Zeit eine Reihe verschiedener optischer Versuche anstellen, zu denen ich eines Heliostats bedurfte; mein Erstes war also natuͤrlich, daß ich mich mit den Principien des Instrumentes des Drs. S'Gravesande bekannt machte, welches das einzige Instrument dieser Art ist, wovon mir etwas zu Ohren kam. Leider befand sich in dem Werke, welches ich zu diesem Behufs nachschlug, nur die Beschreibung, waͤhrend die Abbildung davon in einen anderen Band gebunden war, der mir nicht zu Gebot stand. Wer das Gravesande'sche Instrument kennt, wird sich wohl nicht wundern, daß ich durch eine Beschreibung, die eigentlich nur durch die dazu gehoͤrige Abbildung verstaͤndlich wird, in Verlegenheit gesezt wurde. Ich haͤtte jedoch kaum die Haͤlfte dieser Beschreibung durchgelesen, als mir die Idee kam, daß der einfachste Heliostat auf dem aͤquatoriellen Principe beruhen muͤsse; etwas Nachdenken uͤberzeugte mich auch von der Wahrheit dieser Idee. Ich habe nun seither einen Heliostat nach meinem Plane verfertigen lassen, und will nun, nachdem ich mich von der Tauglichkeit und Zwekmaͤßigkeit desselben uͤberzeugt, auch eine Beschreibung davon geben, die aus Fig. 6, welche eine Seitenansicht des Instrumentes, und aus Fig. 7, welche eine horizontale Ansicht davon gibt, deutlicher werden wird. Ich will jedoch vorher noch das Princip meines Instrumentes etwas naͤher beleuchten. Es sey eo Fig. 5 eine Spindel, welche sich drehen kann, und welche mit der Erdachse parallel laͤuft, und es sey ab ein Spiegel, der an dem Ende der Spindel befestigt ist. Da nun die scheinbare taͤgliche Bewegung der Sonne beinahe in einem Kreise um die Erdachse, und beinahe auch um die Spindel eo Statt findet, so wird, wenn der Spiegel so gestellt ist, daß er die Sonnenstrahlen in der Richtung op zuruͤkwirft, welche gleichfalls der Erdachse parallel ist, und wenn die Spindel mit dem Spiegel innerhalb 24 Stunden eine Umdrehung macht, das Sonnenlicht, so lange es auf den Spiegel scheint, in der Richtung op zuruͤkgeworfen werden. Die Richtigkeit dieses Schlusses wird erhellen, wenn man erwaͤgt, daß die Stellungen der Sonne und des Spiegels in Hinsicht auf die Linie op zu allen Zeiten des Tages immer eine und dieselbe seyn muß. Wenn sich daher in p ein Auge befaͤnde, so wuͤrde diesem die Sonne still zu stehen scheinen, woher denn auch der Namen Heliostat kommt. Zur Bewegung der Spindel habe ich ein gewoͤhnliches Uhrwerk benuzt, welches in Fig. 7 durch fg und in Fig. 6 durch fgh bezeichnet, und so wie der ganze Apparat an einem rechtwinkeligen Brette befestigt ist. Wenn die Zeiger der Uhr abgenommen sind, so wird an der Welle oder Spindel, an der sich der Stundenzeiger befand, wie bei i Fig. 7 ersichtlich, eine ausgerinnte Rolle angebracht. Diese Rolle dreht sich, wenn die Uhr geht, in 12 Stunden ein Mal um, und pflanzt die Bewegung durch ein Laufband auf die Rolle k fort, welche an der Spindel eo aufgezogen ist, und welche, da ihr Durchmesser zwei Mal so groß als jener der Rolle i ist, die Spindel veranlaßt, sich, wenn es noͤthig seyn sollte, innerhalb 24 Stunden ein Mal umzudrehen. Als Laufband fuͤr die Rollen fand ich am besten einen starken Baumwollfaden, den ich einige Male um dieselben gehen ließ und dann mit einer Schleife befestigte, mittelst der man ihn gehoͤrig spannen kann. Das Pendel soll, nachdem das Instrument fertig ist, durch die Umdrehung der Spindel gerichtet werden, indem auf diese Weise jedes Abgleiten des Laufbandes oder jeder Mangel in der Genauigkeit der Dimensionen der Rollen compensirt werden kann. Ganz besondere Sorgfalt hat man bei diesem, wie bei jedem anderen aͤhnlichen Instrumente, auf die Stellung des Instrumentes zu verwenden, denn die genaue Wirkung desselben haͤngt, wie Jedermann von selbst einsehen wird, eben so sehr von der genauen Stellung der Spindel eo, als von dem richtigen Gange der Uhr ab. Ich habe mein eigenes Instrument so genau gerichtet, daß die Sonnenstrahlen auf einen und denselben Flek der Deke eines hohen Zimmers zuruͤkgeworfen werden, so zwar, daß man innerhalb 1 1/2 Stunden keine merkliche Bewegung in demselben bemerken kann. Man wird finden, daß weder an meinem Instrumente, noch an dem Dr. S'Gravesande'schen Heliostate eine Vorrichtung angebracht ist, wodurch dem Wechsel in der Declination der Sonne waͤhrend der Zeit, waͤhrend welcher man sich des Instrumentes bedient, entgegengewirkt wuͤrde; beide Instrumente werden daher zu jenen Zeiten, zu welchen sich die Sonne in der Naͤhe des Sommer- oder Winter-Solstitiums befindet, genauere Resultate geben, als zu irgend einer anderen Jahreszeit. Laͤßt man sich dieses Instrument von einem Instrumentenmacher verfertigen, so duͤrfte derselbe die Spindel und das Uhrwerk leicht auch zu einem einzigen Ganzen zu verbinden wissen, so daß dann das Laufband und die Rollen selbst uͤberfluͤssig wuͤrden. Eben so wird jeder Instrumentenmacher leicht die zur Stellung der einzelnen Theile noͤthigen Vorrichtungen anzubringen wissen. Mein Instrument kommt gewiß nicht so hoch zu stehen, wie das Dr. S'Gravesande'sche, und kann, wie ich glaube, viel leichter und mit groͤßerer Genauigkeit gestellt werden, als dieses. Man soll dasselbe immer mit einem zweiten, in Fig. 6 bei lm sichtbaren Spiegel versehen, durch welchen dem Lichtkegel jede beliebige Richtung gegeben werden koͤnnte. Dieser zweite Spiegel wird jedoch bei mehreren optischen Versuchen unnuͤz seyn.

Tafeln

Tafel Tab. III
Tab. III