Titel: | Elektromagnetisches Registrir-Barometer und Registrir-Thermometer; von M. Hipp, Director der Telegraphen-Fabrik in Neuenburg (Schweiz). |
Autor: | Matthias Hipp [GND] |
Fundstelle: | Band 168, Jahrgang 1863, Nr. LXVI., S. 241 |
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LXVI.
Elektromagnetisches Registrir-Barometer
und Registrir-Thermometer; von M.
Hipp, Director der Telegraphen-Fabrik in Neuenburg
(Schweiz).
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Hipp's elektromagnetisches Registrir-Barometer und
Registrir-Thermometer.
Obwohl es einige Jahre her ist, daß ich Registrir-Apparate für Wärme und
Luftdruck construirt habe, so konnte ich denselben dennoch in Folge anderweitiger
dringender Geschäfte erst in letzter Zeit meine volle Aufmerksamkeit schenken und
ihnen ihre jetzige zweckmäßige Form und Einrichtung geben.
Das elektromagnetische Registrir-Barometer sowohl als das Thermometer haben
zur Fixirung ihres relativen Standes genau dieselbe mechanische Einrichtung, wie
solche in Fig.
27 und 28 zu ersehen ist.
Diese Einrichtung unterscheidet sich von anderen ähnlichen namentlich dadurch, daß
der fixirende Stift oder Zeiger keinerlei Reibung unterworfen ist, sich vollkommen
frei bewegen kann, und daher nicht eine zusammenhängende Linie oder Curve
beschreibt, sondern jedesmal den Stand durch einen in das Papier eingedrückten Punkt
angibt, so oft als man es für nützlich erachtet; es kann also alle Stunden, alle
Viertelstunden oder alle Minuten geschehen.
Ein endloser Papierstreifen a, a (in Fig. 27 und 28 in der
Hälfte der natürlichen Größe gezeichnet) wird zwischen den beiden Rollen b, c durchgeführt und ist auf einer größeren Rolle
aufgerollt; in dem Maaße also, in welchem die beiden Rollen b, c sich fortbewegen, wird der Papierstreifen sich abrollen und das
vordere Ende sich fortschieben.
Auf der Achse der unteren Walze c sitzt ein Sperrrad mit
96 Zähnen (oder auch weniger, je nachdem die Entfernung der Beobachtungspunkte von
einander größer oder kleiner seyn soll).
Dem Elektromagnet e gegenüber ist der Anker f angebracht, dessen Drehpunkt sich in g befindet.
Durch die hin- und hergehende Bewegung des Ankers werden die auf beiden Seiten
der Walzen befindlichen Arme h eine auf- und
abgehende Bewegung
machen. An den Enden beider Arme befinden sich Schrauben, deren Spitzen in den
Rahmen k, welcher in Fig. 29 besonders
abgebildet ist, eingreifen. Der Rahmen k wird also der
auf- und abgehenden Bewegung der Arme folgen.
Der vordere Arm h hat noch eine andere Function: der
Winkelhebel l, m theilt ebenfalls dessen Bewegung, wie
aus der Darstellung zu ersehen ist. Der Arm m dieses
Winkels trägt den Sperrhaken n (der leicht zu errathende
Zusammenhang dieser beiden Stücke ist von der Zeichnung weggelassen, weil er die
Stellung des Zeigers verdeckt hätte), welcher bei jedem Hin- und Hergang
einen Zahn des Sperrrades fortschiebt.
Der vorhin erwähnte Auf- und Abgang des Rahmens würde also dem Vorwärtsgehen
des Sperrrades um einen Zahn entsprechen und somit dem Vorwärtsgehen des Papieres in
der Weise, daß die Bewegung des letzteren beim Rückwärts- oder Aufwärtsgehen
des Rahmens stattfände.
Die conische und scharfe Spitze o, welche am unteren
Theile des Rahmens sitzt, wird bei jeder Bewegung einen Punkt in den Papierstreifen
machen. Diese auf einander folgenden Punkte bilden die normale Linie.
Der Zeiger p endet in eine stählerne Schraube mit
scharfer Spitze und kann sich, wie aus der Zeichnung zu ersehen, in dem Einschnitte
des Rahmens k frei bewegen; so oft nun der Anker des
Elektromagnets angezogen wird und der Rahmen eine abwärtsgehende Bewegung macht,
wird die stählerne Schraube mit ihrer Spitze ebenfalls einen Punkt ins Papier
machen, dessen Abstand von der Normalen den relativen Standpunkt des Thermometers
oder Barometers andeutet.
Zur genauen und bequemen Ablesung dieses Abstandes kann statt des gewöhnlichen
Zirkels ein Mikrometer dienen.
Es bleibt nun noch übrig mitzutheilen, auf welche Weise die Wirkung der Wärme und des
Luftdruckes auf den Zeiger übergetragen wird.
Bei dem Thermometer geschieht es am bequemsten durch die thermometrische Lamelle,
eine wie bekannt aus Stahl und Messing zusammengesetzte, spiralförmig gebogene
Lamelle, durch deren Bewegung der Zeiger des Registrir-Apparates gestellt
wird; die Ablenkung des Zeigers beträgt ungefähr 2 Millimeter für 1° Cels.,
so daß der zehnte Theil eines Grades noch mit Leichtigkeit abgenommen werden kann;
die Unsicherheit kann auf den geringen Betrag von etwa 1/20 Grad reducirt werden,
soll jedoch demnächst durch genaue Messungen von mir bestimmt werden.
Das allgemein bekannte Aneroidbarometer eignet sich wegen seiner bequemen Form ganz
besonders für den Registrir-Apparat; der Zeiger desselben braucht nur mit
einer stählernen Spitze versehen zu werden. Es herrschen zwar bei den Physikern noch einige Zweifel,
ob das Aneroidbarometer das Quecksilberbarometer ersetzen könne; es scheint jedoch,
daß genaue Untersuchungen darüber fehlen, ob man dem Systeme oder dem Mechanismus
die geringen Abweichungen zur Last zu legen hat, welche sich bei einem guten
Aneroidbarometer gegenüber dem Quecksilberbarometer noch zeigen.
So viel ist sicher, daß der mit einem Aneroidbarometer versehene
Registrir-Apparat, wenn er von Zeit zu Zeit mit einem Quecksilberbarometer
verglichen wird, auch den strengeren Anforderungen der Wissenschaft genügen
kann.
Wenn man übrigens auf die Bequemlichkeit des Apparates einigermaßen verzichtet, kann
derselbe auch zu directer Angabe des Standes der Quecksilbersäule benützt werden,
wie ich es schon vor mehreren Jahren der naturforschenden Gesellschaft in Bern
vorgeschlagen habe. Ein Schwimmer auf dem offenen Schenkel eines
Quecksilberbarometers, welcher vermittelst Rolle oder Hebel auf einen Zeiger wirkt,
oder ein Schwimmer von Eisen, welcher auf der Quecksilbersäule im geschlossenen
Raume sich befindet und einer nahe liegenden Magnetnadel seine Bewegung mittheilt,
ist vollkommen geeignet vermittelst des oben beschriebenen
Registrir-Apparates auch den Standpunkt der Quecksilbersäule (sogar mit
vergrößerter Bewegung, was für die Genauigkeit der Ablesung nur von Vortheil seyn
kann) wieder zu geben.
Daß auch andere, zur Messung meteorologischer Erscheinungen bestimmte Apparate in
oben angegebener Weise zur Fixirung dieser Erscheinungen eingerichtet werden können,
ist sehr wahrscheinlich, und wird, sollte es auch nicht in allen Fällen den strengen
wissenschaftlichen Anforderungen entsprechen, doch die dahin einschlagenden
Beobachtungen wesentlich unterstützen und erleichtern.
Zur Ingangsetzung des Apparates bedarf man einer Batterie und einer Uhr, welche jene
öffnet und schließt so oft als man es für nützlich erachtet; dieß kann bei einer
gewöhnlichen Uhr dadurch leicht erreicht werden, daß man den Minutenzeiger auf einem
schmalen Blättchen hingleiten läßt, welches man auf dem Zifferblatt isolirt
befestigt; sicherer ist es jedoch, wenn die Uhr besonders dazu eingerichtet
wird.