skop eine gewisse Spaltbreite; beim Gitter, Stufengitter und Prisma verunreinigt diese das Spektrum, scheint also dem Auflösungsvermögen entgegenzuwirken und geeignet zu sein, dem Konflikt mit dem zweiten Hauptsatz auch dann vorzubeugen, wenn zu großes Auflösungsvermögen ihn herbeiführen sollte. Daß es nicht so ist, wird dadurch bewiesen, daß sich der Einfluß der Spaltbreite rechnerisch eliminieren läßt1); vor allem aber durch die Existenz eines Spektralapparates, bei welchem er überhaupt nicht auftritt, nämlich der planparallelen Platte, sei es in der von den Herren Perot und Fabry angewandten, sei es in der Form, welche ihr die Herren Lummer und Gehrcke gegeben haben. Auf Grund der Wesensgleichheit der behandelten Probleme können wir dies als Bestätigung des im zweiten Abschnitt bewiesenen Ergebnisses ansehen, daß das Zusammenwirken vieler Strahlen kein wesentliches, die Ungeordnetheit vermehrendes Moment ist. Göttingen, 17. September 1905.

1) Vgl. C. Runge, Zeitschr. f. Mathem. u. Phys. 42. p. 205. 1897. (Eingegangen 19. September 1905.)

6. Über den Geschwindigkeits- und Energieverlust von Geschossen in Wasser;

von Martin Gildemeister und Hans Strehl.

Die eigentümlichen Explosionserscheinungen, die beobachtet werden, wenn schnell fliegende Geschosse auf Flüssigkeitsmassen treffen, sind in neuester Zeit durch mehrere Arbeiten dem Verständnis näher gebracht worden. Schon Kocher1) hatte gezeigt, daß weder die Rotation des Geschosses noch seine Erwärmung dabei eine wesentliche Rolle spielt. Derselbe Forscher hatte die Ansicht ausgesprochen, daß es sich nicht um Wirkungen des hydraulischen Druckes handle; streng bewiesen ist dies erst neuerdings, unter anderem durch die eine Tatsache, daß das Gefäß erst zerspringt, wenn die Kugel schon wieder ausgetreten ist, wie die Einzelaufnahmen von Cranz und Koch) und die Serienphotographien von Kranzfelder und Schwinning) zeigen. Vielmehr hat man sich nach den Darlegungen der Medizinalabteilung des Kriegsministeriums) und von Cranz und Koch den Vorgang so zu denken: die getroffenen Wasserteilchen erhalten eine gewisse Geschwindigkeit, mit der sie dann gegen andere Wasserteile und gegen die Umhüllung anstürmen.

Die Richtigkeit dieser Erklärung kann wohl nicht mehr bezweifelt werden. Damit ist der Vorgang aber erst in all

1) Th. Kocher, Über Schußwunden. Leipzig 1880.

2) C. Cranz u. K. R. Koch, Ann. d. Phys. 3. p. 247. 1900. 3) F. Kranzfelder u. W. Schwinning, Die Funkenphotographie, insbesondere die Mehrfachfunkenphotographie, in ihrer Verwendbarkeit zur Darstellung der Geschoßwirkung im menschlichen Körper. Herausgegeben von der Medizinalabt. d. kgl. preuß. Kriegsministeriums. Mit Atlas. Berlin 1903.

4) Über die Wirkung und kriegschirurgische Bedeutung der neuen Handfeuerwaffen. Im Auftrage Sr. Exz. des Hrn. Kriegsministers bearb. von der Medizinalabt. d. kgl. preuß. Kriegsministeriums. Berlin 1894.

gemeinen Umrissen bekannt; will man ihn vollständig verstehen, so muß man auch genau die Bahnen der einzelnen Wasserteilchen und die Größe der ins Spiel kommenden Kräfte ermitteln. Von den beiden sich daraus ergebenden Problemen wollen wir nur das zweite ins Auge fassen.

Die der Flüssigkeit mitgeteilte Bewegungsenergie 1) ist höchstens gleich derjenigen, um welche das Geschoß beim Durchgange dnrch die Flüssigkeitsmasse ärmer geworden ist. Höchstens, denn ein (vermutlich nur geringer) Teil ist nicht in Bewegung, sondern unmittelbar in Wärme umgesetzt worden. Diese Energie ist unter gewissen Voraussetzungen von Kurlbaum berechnet worden; Messungen liegen noch nicht

vor.

Das Resultat der mathematischen Betrachtung läßt sich kurz so aussprechen: Der Energieverlust wächst sehr stark mit der Geschoßgeschwindigkeit. 2)

In der vorliegenden Arbeit ist zum ersten Male der Energieverlust unter verschiedenen Bedingungen gemessen worden.

Wenn das Geschoß in die Wassermasse eintritt, habe es die Geschwindigkeit (hier immer,,Eintrittsgeschwindigkeit“ genannt); seine lebendige Kraft ist dann m 2/2, wenn m seine Masse bedeutet. Verläßt es das Wasser mit der ,,Austrittsgeschwindigkeit" v, so ist der Energieverlust m V2/2 — m v2/2. Die Aufgabe läuft also darauf hinaus, Geschwindigkeiten zu

messen.

Wir benutzten dazu die bequeme und genaue Methode von Radocović.) Das Geschoß durchschlägt zuerst den Draht 4) (vgl. Fig. 1) und leitet dadurch die Entladung des

1) Wir folgen hier den Darlegungen von Kurlbaum (in der Schrift des Kriegsministeriums).

2) Genaueres vgl. p. 573.

3) M. Radocović, Sitzungsber. d. k. Akad. d. Wissensch. zu Wien 109. Abt. 2 a. 1900.

4) Die zu durchschlagenden Drähte (aus Kupfer, besponnen, 0,21 mm dick) waren in einem Abstand von 2,75 mm im Zickzack über Holzrahmen gespannt, die etwa 20 cm im Quadrat maßen. Da es sehr auf gute Isolation ankam, kitteten wir auf die schmalen Holzleisten etwas breitere gezähnte Hartgummileisten, und trugen dafür Sorge, daß der Draht

Kondensators N durch den induktionsfreien Widerstand Wein. Diese hört auf, wenn der zweite Draht B durchschlagen ist,

B

D

M

Fig. 1. Skizze der Versuchsanordnung.

EE Akkumulatoren, U W Widerstände (W-3000-4000 Ohm), G Wassergefäß, A, B Drahtgitter, C Brett mit Öffnungskontakt K, D Elektromagnet mit Anker F, N Kondensator (0,5 Mikrofarad), S Drehspulengalvanometer, M Wippe, H Gummischnur.

und aus der Restladung 9 des Kondensators ergibt sich die zwischen den beiden Stromöffnungen verflossene Zeit t nach der Formel

worin e die Kapazität des Kondensators und 40 seine Anfangsladung bedeuten. Volle Ladung und Restladung werden in bekannter Weise aus den Ausschlägen eines ballistischen Galvanometers bestimmt.

Um die Restladung möglichst bald nach dem Schusse messen

nirgends das Holz berührte. Die Art der Wickelung ist aus der Fig. 2 zu erkennen.

Wenn ein Gitter durchschossen war, konnte es leicht in einigen Minuten wieder geflickt werden. Der Widerstand, den es dem Geschoß entgegensetzte, wurde bei der geringen Drahtstärke nicht in Rechnung gezogen.

Das beschossene Wassergefäß und die beiden Gitter standen in einem Kellerraume des Institutes, die anderen Apparate, durch fünf Drähte (A E, BW, BM, KE, KD) damit verbunden,

a

a

Fig. 2. Schematische Darstellung der
Drahtwickelung. a Holzleisten,
b Einschnitte in den Hartgummi-
streifen c, d Drähte.

in einem darüber gelegenen Zimmer. Die beiden Gitter hatten voneinander einen Abstand von 1, oder 1 m.

zu können, war eine besondere Einrichtung getroffen worden. Das Geschoß drang nämlich dicht hinter dem zweiten Drahtgitter durch ein dickes Brett C, bewegte dieses ein wenig und löste dadurch einen elektrischen Kontakt K. Infolgedessen ließ der Elektromagnet D den Anker F los, und die Wippe M wurde von dem Gummiband H umgerissen.

Leider konnten wir wegen der ungenügenden Schußsicherheit des Kellerraumes nicht das Militärgewehr benutzen. Statt dessen wendeten wir die Mauserselbstladepistole an, die ebenfalls ein zylindro-ogivales Stahlmantelgeschoß (von 5,5 g Gewicht) besitzt.

Es galt zunächst festzustellen, wie sich die gleiche Wasserschicht verschiedenen Geschoßgeschwindigkeiten gegenüber verhält. Die Deutsche Waffen- und Munitionsfabrik Berlin-Karlsruhe hatte uns in dankenswerter Weise Patronen mit verschiedenen Ladungen zur Verfügung gestellt. Damit wurden folgende Geschwindigkeiten erreicht:1)

Die Munition war also recht gleichmäßig, bis auf die Patronen mit 0,43 g Pulver. Patronen mit geringerer Ladung haben wir nicht benutzt; denn wir machten die unliebsame Erfahrung, daß die Drähte von Geschossen, die mit einer geringeren Geschwindigkeit als 200 m/sec ankamen, nicht mehr durchrissen, sondern nur auseinander gedrängt wurden. 3)

1) Immer stand hier, wie bei den übrigen Versuchen, das erste Gitter 6 m von der Laufmündung entfernt.

2) Normale Ladung.

3) Wir hätten auch diese Geschwindigkeiten noch messen können, wenn wir Gitter aus Stanniolstreifen auf Paraffinpapier angewendet hätten. Wir verzichteten aber bald darauf wegen der großen Schwierigkeiten, auf die man beim Flicken dieser Gitter stößt.