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IX. Ueber einen Apparat zur Combination auf

einander senkrechter Schwingungen;
von Emil Stöhrer jr. in Leipzig.

Die Apparate, welche man bisher zur Zusammensetzung zweier rechtwinklig zu einander erfolgenden Schwingungen benutzt hat, so die verschiedenen kaleidophonischen Stäbe nach Melde, König etc., sowie die Combination von Stimmgabel-Apparaten, welche vielfach auch für objective Darstellung der Lissajous’schen Figuren benutzt werden, scheinen in so fern vor anderen zu ähnlichen Zwecken dienenden Apparaten einen Vorzug zu verdienen, als sie die Schallschwingungen direct darstellen. Indess haben sie auch verschiedene Nachtheile. Die Stäbe der Stimmgabeln verklingen zu schnell, ihre Amplitude ist zu klein, sie erfordern für objective Darstellung zu viel Licht oder zu complicirte Anordnung des Versuches. Ferner wird dem Hörer schon als bekannt oder bewiesen vorausgesetzt, dass die Tonhöhe je nach der Dicke oder der Belastung der schwingenden Stäbe verschieden ist. Der metbodisch richtigere Weg muss wohl dagegen ausgehen von Bewegungen, welche dem Zuhörer bereits als einfache Schwingungsbewegungen bekannt sind. Dieser Anforderung entspricht der von Prof. Pfaudler ?) angegebene Apparat, welcher aus zwei rechtwinklig zu einander schwingenden Stahlstreifen, an deren Enden sich Platten mit Schlitzen befinden, besteht, jedoch hat auch dieser Apparat den Fehler, dass die Figuren zu schnell verschwinden. Ich habe bei dem in umstehender Figur abgebildeten Apparat diesen Fehler dadurch beseitigt, dass durch Zahnräder Combinationen einer constanten Bewegung der Platten erhalten werden. Das grosse Zahnrad b setzt die beiden kleineren Zabnräder c und d' von je 60 Zähnen in Bewegung. An letzteren befinden sich excentrische Zapfen, an denen 1) Carl's Repertorium, Bd. X.

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die Stäbe d, ď' befestigt sind, die durch Charniere mit anderen, durch eine Führung hindurchgehenden Stäben e, e verbunden sind. Letztere nehmen also bei der Drehung der Räder eine geradlinige Bewegung an. Sie tragen zwei kreisförmige Blechplatten ff', welche je mit einem diametralen Schlitze versehen sind, so dass die letzteren aufeinander senkrecht stehen. Bei der Drehung des Zahnrades b erhalten die Blechplatten Bewegungen, die gleichfalls senkrecht gegen einander gerichtet sind und dem Gesetz der elastischen Schwingungen entsprechen. Die Axe des grossen Zahnrades b lässt sich in einem zu dem Rade c concentrischen Schlitze seitlich verschieben, so dass man leicht und schnell an Stelle des Zahnrades d verschieden grosse Zahnräder einsetzen kann, die in b eingreifen.

Ich gebe zu dem Apparat Räder mit resp. 60, 50, 48, 40, 36, 30, 24 und 20 Zähnen bei. Der Apparat gestattet folgende Versuche: .

1) Sind an Stelle von c und d' Räder von je 60 Zähnen eingesetzt, so erscheint beim Hindurchsehen durch die Schlitze der voreinander oscillirenden Scheiben ff eine geradlinige, kreisförmige oder elliptische Schwingungsfigur.

Durch Verstellen des einen der beiden Zahnräder c, o kann man Figuren herstellen, welche jeder beliebigen Phasendifferenz entsprechen und beliebig lange constant erhalten werden.

2) Ersetzt man das Rad c mit 60 Zähnen durch ein solches von 59, so wechseln die Phasendifferenzen allmählig, die Schwingungsfigur ändert sich periodisch.

3) Wählt man die Zahlen der Zähne von c, d in anderen einfachen Verhältnissen, wie 60:30, 60 : 48 u. s. f., so erhält man die Schwingungsfiguren, welche bei Combination zweier aufeinander senkrechter Schwingungen entstehen, deren Zeitdauer im Verhältniss von 1:2, 4:5 u. s. f. stehen.

4) Stellt man den Apparat vor einen weissen Schirm und bringt hinter die Platten f, f eine Gasflamme, so lassen sich die Schwingungsfiguren leicht vermittelst einer Linse auf den Schirm projiciren. Noch vollkommener geschieht dies beim Einschieben der Platten an die Stelle der Objecte in einem Projectionsapparat.

Ich habe so eben einen sehr gute Dienste leistenden Apparat dieser Art construirt, zu welchem der eben beschriebene Schwingungsapparat passend construirt ist. Für diesen Zweck war der Apparat eigentlich berechnet. Er bildet zunächst einen Bestandtheil einer grösseren Sammlung von Apparaten (für Capillarerscheinungen, Wärmeleitung, subjective optische Erscheinungen, Spectrum, überhaupt Strahlenbrechung in homogenen und krystallisirten Mitteln, Klangfiguren etc.), welche für eine möglichst einfach zu handhabende, aber hinreichend helle Lichtquelle (Petroleum) construirt sind, so dass dieselben Erscheinungen, welche sonst mit Kalk oder elektrischem Licht gezeigt werden, leicht und ohne besonderen Zeitaufwand einer Zuhörerschaft bis zu hundert Personen deutlich objectiv vorgeführt werden können.

Leipzig, im Juni 1876.

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VV er öfter mit Gifthebern arbeitet, muss die Unzulänglichkeit derselben nach all den erfolgten Modificationen noch immer bald genug erfahren. Da es mir nun gelungen einen Giftbeber zu construiren, der bei seiner Einfachheit allen Anforderungen genügt, so will ich ihn in diesen Annalen kurz beschreiben.

Nebenstehende Figur zeigt einen Querschnitt desselben. Meine Modification besteht darin, dass ich die auf bekannte

Weise gebogene Röhre a, b, c an ihren kürzerem Arme mit einem Ventil versehen. Zu diesem Zwecke nehme ich ein Stück Glasröhre d, d von etwa 2 Centimeter Durchmesser und 4 Centimeter Länge, ferner einen Korkstöpsel, der in diese Röhre luftdicht passt. Den Korkstöpsel schneide ich in zwei Hälften, versehe die eine Hälfte an ihrem unteren Ende mit kleinen Furchen (N zeigt den Boden) und durchbohre dann den Stöpsel, um die Glasröhre ab c luftdicht binein

passen zu können. Nun gebe ich in den Spielraum nm der Glasröhre dd eine kleine runde Glasscheibe, die sich in diesem Raume leicht auf und ab bewegen lässt; endlich versehe ich auch den unteren Theil der Glasröhre dd mit einem durchbohrten Korkstöpsel, und der Giftheber ist fertig. Will man nun denselben in Gang bringen, so senke man den mit dem Ventil versehenen Arm des Gifthebers in die betreffende Flüssigkeit und rüttele den Heber auf und ab. Die Flüssigkeit wird sich

schnell heben und in kaum 2 Secunden aus einem Gefässe in ein anderes überfliessen.

Es ist leicht einzuseben, dass die ganze Erscheinung auf die Trägheit und die Adhäsion der Flüssigkeit sich stützt.

Es ist nur noch zu bemerken, dass die Oeffnung o etwas grösser seyn muss, als die der Röhre abc, damit die Menge der eindringenden Flüssigkeit mit der Ausflussmenge gleich sey, sonst geht die Füllung des Hebers anfangs etwas langsamer vor sich.

Ein derartiger Heber bietet uns mancherlei Vortheile. Vor allem hat man nicht mehr nöthig die Luft auszusaugen, noch auch die Ausflussöffnung mit dem Finger zuzuhalten. Ferner lässt sich der Heber, indem man ihn vorläufig bis zum Punkte c füllt, so einstellen, dass im beliebigen Augenblick eine kleine Senkung desselben das Hinüberfliessen einer Flüssigkeit bewirkt, auch ohne den Heber zu rütteln. Die Flüssigkeit erleidet auf diese Weise gar keine Erschütterung. Natürlich ist dies nur dann möglich, wenn die Röhre abc nicht gar zu breit ist.

Ein so modificirter Giftheber mit zugeschliffenem Glasventil dürfte in manchen Fällen gute Dienste leisten und mehrfache Anwendung finden.

Arad, den 24. Juni 1876.

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