Titel: Die Brückenwaage des Sectionsraths v. Steinheil in Wien.
Fundstelle: Band 122, Jahrgang 1851, Nr. LXX., S. 351
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LXX. Die Brückenwaage des Sectionsraths v. Steinheil in Wien. Mit Abbildungen auf Tab. V. Steinheil's Brückenwaage. Der Sectionsrath v. Steinheil überreichte der Akademie der Wissenschaften in Wien das Modell einer in der neuesten Zeit von ihm construirten Brückenwaage nebst nachfolgender Beschreibung derselben. Es lassen sich in der gewählten Construction Vortheile vereinigen, welche keine der bisherigen bekannten Brückenwaagen besitzt. Bei der wichtigen Rolle, welche das qualitative Merkmal der Gravitation in allen Lebensverhältnissen spielt, erscheint eine Vereinfachung des Messungsmittels von praktischem Belang, weil oft nur des Messungsmittels wegen weniger zuverlässige Merkmale als Maaß gewählt werden, und daher die Möglichkeit gute Merkmale leicht anwenden zu können, willkommen seyn muß. Die Brückenwaage beruht, wie die Waage von Weber in Göttingen, im Princip auf Anwendung von Federn oder Bändern etc. statt Schneiden. Bei Waagen, welche für technische Zwecke jedoch bequem seyn sollen, ist es erforderlich, daß die Waagschale in derselben Ebene bleibe, welches auch die Lage des zu wägenden Körpers auf derselben sey. Es ist ferner erforderlich, daß die Last ohne Auflegen oder Verstellen von Gewichten direct angegeben werde. Zu diesen Anforderungen kommen noch die weitern, daß die Waage unveränderlich und dauerhaft, zugleich aber wohlfeil herzustellen sey. Diesen von der Technik gestellten Anforderungen entspricht die neue Brückenwaage. An der Decke des Zimmers etc. seyen an Bändern zwei parallele Seitenwände aufgehängt. (Fig. 4.) Die Seitenwände tragen an ihren unteren Enden eine horizontale Brücke, ebenfalls an Bändern aufgehängt. Da die oberen und unteren Anhängepunkte in zwei parallelen Verticalebenen liegen, so ist klar, daß, welche Last auch auf die Brücke gebracht werden mag, diese Ebenen doch stets vertical bleiben müssen, weil ihre Schwere in die unteren Aufhängepunkte der Brücke verlegt ist. Aus demselben Grunde wird es aber auch gleichgültig, welche Lage die Last auf der Brücke einnimmt. Vermöge der Steifigkeit der Seitenwände wird dieses System nur in einer auf die Seitenwände senkrechten Ebene schwingen können. Befestigen wir nun in der Schwingungsebene ein constantes Gewicht an der Seitenwand und zwar so, daß sein Schwerpunkt außerhalb der Aufhängepunkte liegt, so werden die Seitenwände aus der Verticalebene weichen. Der Winkel der Ablenkung von der Verticalen ist aber Function von Lage und Größe des constanten Gewichts und von dem Gesammtgewicht der Waage. Seine Aenderungen dienen daher als Maaß der Unterschiede der aufgelegten Lasten, und wenn die Scala empirisch mittelst Auflegen bekannter Gewichte entworfen ist, ebenso zur Bestimmung des absoluten Gewichts irgend eines Körpers. Während das constante Gewicht die Ablenkung der Seitenwände bewirkt und dabei um ein gewisses Maaß sinkt, wird die Brücke mit der aufgelegten Last um einen aliquoten kleinen Theil dieses Maaßes gehoben. Hier verhalten sich bekannter Weise die Lasten umgekehrt, wie die senkrechten Projectionen der Bewegungen des constanten Gewichts und der Brücke. Hieraus ließe sich leicht ausrechnend die Scala der Gewichtsangaben dieser Waage bestimmen oder auf ein gegebenes Maaß bringen, was sich nach den Anforderungen an die Waage regeln läßt. In sehr vielen Fällen kommt es nur darauf an, 1 Procent der Last zu kennen. Selbst für zehnmal größere Genauigkeit reicht eine Theilung aus, an welcher das constante Gewicht gleich den Zeiger bildet. Man kann aber, da die Waage absolut keinen todten Gang besitzt und weder durch Nässe noch Temperaturänderung in ihren Angaben variirt, durch Vermehrung der Genauigkeit der Ablesung selbst sehr große Genauigkeit in die Gewichtsbestimmungen bringen. Für die meisten Fälle wird eine Theilung auf dem Gegengewichte, wie bei dem vorgelegten Modelle, genügen. Es versteht sich übrigens von selbst, daß die Theilung ebenso gut an dem Träger des Inder und letzterer an dem Gegengewichte angebracht werden kann. Fig. 5. In manchen Fällen wird es selbst noch bequemer seyn, die Theilung auf dem Fußboden, den Inder auf der Brücke so anzubringen, daß sich der Index mit der Brücke längs der Theilung hin bewegt. Von der Präcision wird es abhängen, welcher aliquote Theil der aufgelegten Last noch abgelesen werden kann. Allein, wollte man einen Spiegel mit seiner Reflexionsebene auf einer der Seitenwände befestigen, und sich des Gauß'schen Princips der Ablesung bedienen, so ließe sich jede in der Praxis vorkommende Genauigkeit der Gewichtsbestimmung erzielen. Jede Schneide einer Brückenwaage ist der Abnutzung durch den Gebrauch und in Nässe dem Rosten ausgesetzt. Ein Band von Hanf oder Seide kann, ohne Aenderungen zu erleiden, Jahre lang benutzt und dann fast ohne Kosten erneuert werden. Alle Hebel der Brückenwaagen müssen von Eisen seyn. An dieser Waage ist keine einzige Achse, keine Schneide, kein Metall als die Nägel oder Schrauben, mit welchen die Bänder befestigt werden. Die Brückenwaage kann nur durch einen Mechaniker, diese Waage aber von jedem Landmann selbst angefertigt werden. Die Decimal- und Brückenwaage fordert bei jeder Wägung das Auflegen und Addiren der Gewichte. Diese Waage zeigt sogleich und direct die Last des gewogenen Gegenstandes an der Scala, was viel weniger Zeit fordert und weniger Irrungen unterliegt. Die Richtigkeit dieser Waage kann jeden Augenblick nachgewiesen werden durch Auflegen von Gewichten, deren Zahl die Scala entsprechen muß. Die Prüfung einer Brückenwaage kann nicht ebenso anschaulich für jedermann gemacht werden. Diese Waage ist keinerlei Veränderungen durch den Gebrauch ausgesetzt. Es kommt einzig und allein darauf an, daß die Abstände der oberen und unteren Aufhängepunkte genau gleich und parallel seyen; aber dieß läßt sich sehr leicht ausführen, weil die Brücke und die obere Decke mit einander stets in zweierlei Lagen abgehobelt (zugestoßen) werden können und auf diese zugestoßenen Endflächen des Längenholzes dann bloß die Bänder etc. aufgenagelt oder überhaupt befestigt werden. Selbst die Temperaturänderungen und die verschiedenen hygroskopischen Zustände der Waage können dieses Element und somit den richtigen Gang der Waage nicht ändern u.s.f. (Aus den Sitzungsberichten der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, mathematisch-naturwissenschaftliche Classe. Jahrg. 1850. S. 398.)

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