Titel: Notizen über zwei neue physikalische Apparate; von Conrector Delabar in St. Gallen.
Autor: Delabar
Fundstelle: Band 192, Jahrgang 1869, Nr. XXIV., S. 101
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XXIV. Notizen über zwei neue physikalische Apparate; von Conrector Delabar in St. Gallen. Mit Abbildungen auf Tab. III. Delabar, über das Aëlloscope oder den Sturmanzeiger, und das Bathometer oder den Tiefenmesser. Unter den verschiedenen Apparaten, welche auf der letzten Pariser Welt-Ausstellung die nordamerikanische Abtheilung zierten, zogen das Aëlloscope oder der Sturmanzeiger von H. A. Clum in Rochester (New-York) und der Bathometer oder Tiefenmesser von S. E. und G. L. Morse in Harrison (New-Yersey), zwei ganz neue physikalische Apparate, meine Aufmerksamkeit am meisten auf sich. Da bis jetzt in den mir zugänglichen Zeitschriften nichts Näheres über diese beiden interessanten Apparate veröffentlicht worden ist, so erlaube ich mir die folgenden Notizen über dieselben in diesem Journal mitzutheilen. 1. Das Aëlloskop oder der Sturmanzeiger von H. A. Clum. Dieser Apparat ist das Resultat einer 25jährigen Arbeit, welche der Erfinder, H. A. Clum in Rochester (New-York), auf die Construction desselben und die Versuche damit verwendet hat, und dient dazu, wie schon sein Name sagt, die Stürme im Voraus anzuzeigen, zugleich aber auch, um die geringsten Aenderungen in der Spannung und Dichtigkeit der atmosphärischen Luft bemerklich zu machen. In dieser Beziehung übertrifft das Aëlloskop sogar das vollkommenste Barometer bei weitem. seine Ueberlegenheit besteht eben in der außerordentlich großen Empfindlichkeit für alle atmosphärischen Aenderungen, in der Leichtigkeit womit auch die geringsten Veränderungen beobachtet werden können, sowie in der fast absoluten Genauigkeit seiner Anzeigen. Correctionen wegen veränderter Temperatur, Capillaranziehung oder anderer Ursachen sind deßhalb bei diesem Apparate auch nicht nöthig. Die Einrichtung dieses ganz neuen Apparates zeigen die Fig. 44 bis 48, wovon Fig. 44 eine Ansicht des ganzen Apparates, Fig. 45 einen Verticalschnitt und Fig. 4648 einzelne Details darstellen. Hiernach besteht der Apparat in einer Combination einer gewöhnlichen, jedoch sehr vergrößerten Quecksilbersäule C mit einigen (nämlich fünf) ballonartigen hohlen Gefäßen E, E aus sehr dünnem Metall, die mit schwach gepreßter Luft (im Betrage von etwa 3000 Kubikzoll) gefüllt und dicht verschlossen sind. Diese Gefäße sind so mit einander verbunden, daß sie mittelst der Stangen m, m in dem festen Quecksilbergefäß B,B, welches in dem Fuß A, A angebracht ist, als ein Ganzes sich auf- und abbewegen können. Dieselbe Bewegung macht auch der Schwimmer j im Gefäß C mit, welcher mit der Stange k,l, wie die Stangen m,m, in das große Quecksilberbassin G,G des Gefäßes B, B hinabreicht. Dadurch wird das Ganze stets dem äußeren Luftdruck entsprechend im Gleichgewicht erhalten. Die erwähnte auf- und abgehende Bewegung wird alsdann gleichzeitig mittelst einer Zahnstange N, welche dieselbe ebenfalls mitmacht, auf die Achse n eines eingreifenden Zahnrädchens o und damit auf den Zeiger z des Zifferblattes M, welches im Durchmesser 10 Zoll mißt und dem Umfang nach in 1000 Theile eingetheilt ist, übergetragen. Die Ursache der verticalen Bewegung des Schwimmers ist dabei nichts Anderes als der aërostatische Auftrieb, welcher sich mit den Aenderungen in der Spannung und Dichtigkeit der äußeren atmosphärischen Luft selbst stetig ändert. Bei zunehmender Dichtigkeit der äußeren Atmosphäre wird nämlich auch der Auftrieb größer und in Folge dessen muß der Schwimmer steigen, während im umgekehrten Falle, wenn die Dichtigkeit der Atmosphäre geringer wird, auch der Auftrieb geringer wird und der Schwimmer sinken muß. Auf diese Weise wird jede auch die kleinste Schwankung der Atmosphäre am Instrument mitgemacht und am Zifferblatt angegeben. Dasselbe kann daher auch als Barometer benutzt werden und zwar als das genaueste und empfindlichste, welches man sich nur denken kann. seine Hauptaufgabe besteht indessen in der Anwendung als Aëlloskop oder Sturmanzeiger. Da nämlich den Stürmen immer auch entsprechend starke Schwankungen und Erschütterungen in der Atmosphäre und selbst bis auf weite Strecken hin vorausgehen, welche vom Apparat sofort auch angezeigt werden, so kann er, wie man sieht, als Mittel dienen, die nach einer gewissen Richtung hin sich fortpflanzenden Stürme schon im Voraus anzuzeigen, so daß man dadurch in Verbindung mit dem elektrischen Telegraphen in Stand gesetzt ist, sich gegen deren verheerende Wirkungen vorzusehen und möglichst sicherzustellen. Es leuchtet ein, welch' großen Nutzen solche Apparate namentlich für den Seedienst und die Schifffahrt überhaupt leisten können und wie wichtig dieselben daher für die Seehäfen und Observatorien besonders der Uferstaaten sind. 2. Das Bathometer oder der Tiefenmesser von S. E. und G. L. Morse. Ein anderer interessanter Apparat der nordamerikanischen Abtheilung auf der letzten Pariser Welt-Ausstellung war das Bathometer oder der Tiefenmesser von S. E. und G. L. Morse in Harisson (New-Yersey), dessen Neuheit vorzüglich darin besteht, daß man damit ohne Hülfe einer Leine die Tiefe des Meerwassers bestimmen kann. Bei den bisherigen Tiefenmessern mittelst Leine traf es sich nicht selten, daß das Instrument durch die Strömung des Wassers oder durch andere darin vorkommende Körper von der verticalen Richtung bedeutend abgelenkt und die Messung in Folge dessen ungenau wurde. Zudem war das Ab- und Aufwinden der Schnur beim Ab- und Aufsteigen des Instrumentes ziemlich zeitraubend. Diese Uebelstände werden nun bei dem neuen Instrument der HHrn. Morse dadurch zu vermeiden gesucht, daß die Tiefe des Wassers nicht mittelst einer Leine, sondern durch den auf eine in einem Gefäß eingeschlossene Flüssigkeit ausgeübten Druck gemessen und bestimmt wird. Die Einrichtung dieses Apparates, welchen Fig. 49 darstellt, ist folgende: In einem Glasgefäß A, B, welches etwa 5–6 Zoll lang und so weit ist, daß es, außer den darin befindlichen Körpern, einen leeren Raum von ungefähr 5 Kubikzoll enthält, ist eine kleinere eingetheilte Glasröhre C, D, die etwa 7–8 Zoll lang, 1/5 Zoll weit und unten und oben offen ist, eingesetzt. Diese letztere ist nahe am oberen Ende etwas aufgeblasen und aufgerieben und in einen Stöpsel gesteckt, der gerade in die Oeffnung des ersteren Glasgefäßes paßt. In dieses wird dann soviel Quecksilber gegossen, daß es zum Niveau der unteren Oeffnung der eingesetzten Glasröhre steht und hinreicht, die Höhlung der letzteren ganz auszufüllen. Nachher wird das Gefäß mit Wasser gefüllt und die eingetheilte Glasröhre mit dem Stöpsel so eingesetzt, daß an diesem ein dichter Verschluß stattfindet. Alsdann nehme man einen 5–6 Zoll langen Kautschuksack E, ziehe ihn über das äußere Ende der eingetheilten Glasröhre und befestige ihn damit, so daß ein vollkommener Verschluß zwischen beiden stattfindet. Hierauf wird der Kautschuksack ebenfalls mit Wasser gefüllt und am oberen Ende mit einer Schnur gehörig zugebunden. Das im Kautschuksack befindliche Wasser muß in solcher Menge vorhanden seyn, daß es hinreicht, die eingetheilte Glasröhre nöthigenfalls ganz zu füllen. Ist alles dieß auf die angegebene Weise gehörig vorbereitet, so werden die mit einander verbundenen Röhren in ein Blechgefäß g, g eingesetzt, welches oben mit einigen hohlen Glaskugeln F, F, F und unten mit einem schweren Körper P und seitlich mit einem Einschnitt Q,Q versehen ist. Alsdann füllt das Wasser nicht nur das Gefäß A, B, sondern auch die Glasröhre C, D vollständig aus. Wird der Apparat nun aber in das Meerwasser eingesetzt, so wird der Kautschuksack beim Niedersinken durch den zunehmenden äußeren Druck des Meerwassers zusammengedrückt und in Folge dessen das in demselben eingeschlossene Wasser in die eingetheilte Röhre C, D und durch deren untere Oeffnung in das sie umgebende Gefäß A, B getrieben, so daß das Wasser hierin eine dem äußeren Druck gleiche innere Spannung erhält. Die größte Spannung erlangt es natürlich, wenn der Apparat die tiefste Stelle des Meeres oder See's erreicht hat. Im Moment, wo dieses geschieht, stößt ein vorragender Zapfen O auf den Meeresgrund oder den Boden und löst dadurch einen Hebel H, K aus, wodurch das Gewicht P los wird und herausfällt. Da alsdann der hydrostatische Auftrieb um dieses Gewicht größer geworden ist, so bewegt sich der ganze Apparat plötzlich wieder in verticaler Richtung bis zur Oberfläche des Wassers, wo er durch das Signal S auf der hervorragenden Spitze des Blechgefäßes g, g leicht bemerkt und aufgefangen werden kann. Während des Aufsteigens findet wiederum die gegentheilige Wirkung statt. Der äußere Druck des Wassers auf den Kautschuksack nimmt ab und erreicht an der Oberfläche wieder die anfängliche normale Spannung. Die Spannung des im Gefäß A, B eingeschlossenen Wassers treibt daher das Quecksilber entsprechend in der eingetheilten Glasröhre in die Höhe und aus dem Stand dieser Höhe, welche an der Scala abgelesen werden kann, kann nun auf die Tiefe des Meerwassers geschlossen werden, auf welche der Apparat eingesunken war. Bei Wassertiefen welche 500 Fuß nicht übersteigen, kann der Apparat empfindlicher und wirksamer gemacht werden, indem man eine kleine Menge Luft oder sonst ein elastisches Gas in das Gefäß A,B, worin das Wasser und Quecksilber eingeschlossen sind, bringt. Um den Apparat für einen neuen Versuch vorzurichten, genügt es, denselben einfach umzukehren, wodurch die eingeschlossenen Flüssigkeiten wieder auf den ursprünglichen Stand zurückgebracht werden.

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Tafel Tab.
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Tab. III