Prof. Dr. C. Borgen: Zur Theorie der Deviation des Kompasses.
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C. Für den vertikal stehenden Magnet (Magnet unterhalb der Ebene durch die Kompassnadel, Nord
ende nach unten:
(3)
x
= E eos ,[ 3 V-/’j«ö _ii{
e 3 Le 2 e 2 I 2 e 2 2 e 4 > e 2 t e 2
( • ow MP
i sm 2 C ö —ö
> e A e 2
105 a 3 /)
4 e 4 )
. _ . (15a/ 105 a 3 /' ,
4- -ö sm f —-4 —- >- cos s 2
e 3 e 2 ( 2 e 2 2 e 4
MP
e 6
y"l — ^ S { n e
■> gj
M P
cos s
15 cif 105 a 3 f 105 a 3 f
„■1 I - A „4
COS £
■ | cos 2 £'
4 a/'_ Z 2 f ioa/ 35 a/ 3
5 e 2 ß 2 1
2 e 2
2 e 4
(15 a/ 105 a 3 /
< V_ Q'i
~i « —n COS £ i -r ^
e 3 e 2 ' 2 e 2 2 e
sin £
)-i\
’■ J sin 2 C'+
af 105a 3 /
15—£ —
I]
A/j 2
e 3 e 2
sin £
noaj
1 2 e 2_r 4 e 4
loa/ 105a 3 / 10oa 3 / . ,) w
- A / sm s 2 J cos 2 T
2 ß J
- lA.i^n.! 5 / 4 1 . Ü I A_ 15 13 « 2 , 105a 2 r »1
e 3 L ö e 2 x ' e 2 I 2 10 e' 2 ' 2 e 1 / e 2 1 2 2 e 2 4 e 2 4 "IF - ) J
. . (15 a 2 105 a 2 / 2 ) . AH 2 Q (15 a 2 105 a 2 / 2 )
s,w2 *iTii‘"^1 r J“ n2fc "^^ cos2e iTF-T-?-J cos2S
2/ / 2
" 4 " e 3 e 2
Jeder dieser Ausdrücke ist von der Form ~ jw-f-Mti sin 2 C'-f-m 2 cos 2 f' worin m, m t , m 2 konstante
Grössen sind, welche von der Stellung des Magnets zum Kompass abhängen und von denen rn, und rn 2 die
Grösse , d. h. das Quadrat des Verhältnisses des Polabstandes der Kompassnadel zu der Entfernung des
störenden Magnets als Faktor enthalten. Diese Glieder fallen daher weg, wenn l gegen e verschwindend
klein ist, wie die ursprünglichen Poisson’schen Gleichungen voraussetzen.
Die in der Richtung derselben Koordinatenaxe wirkenden Kräfte summiren sich, es sind daher
x — x'+x" + x"', y — y'+y" + y"\ z — z'+z" + z m
die Gesammtkräfte in der Richtung der drei Koordinatenaxen.
Handelt es sich um permanent magnetische Eisen- oder Stahltheile, so möge gesetzt werden:
(4)
für
die sc-Axe:
v—- Mm
2— e 3
= p,
Mnii
2— e 3
— 2h,
Mm-,
2— e 3
= P2
für
die y-Axe:
Mm
2- e 3
= Q,
— Mm,\
— ßd
= <h,
x;— Mm 2
2- e s
— 12
für
die ¿■-Axe:
x;— Mm
2- e s
* R,
Mni\
— r,,
—— Mni’2
2— e 3
— r>
dann ist:
x — P+Pi sin 2 l'+p-i cos 2 T, y — Q+<li sin 2 Z'-\-g 2 cos 2
R-\-r\ sin 2 /+r2 cos 2 /.
Ist aber das Eisen nicht permanent, sondern nur unter dem Einflüsse des Erdmagnetismus magnetisch,
so hat man für M das Produkt aus der in die Richtung des betreffenden Stabes fallenden Komponente des
Erdmagnetismus, dem Induktions-Koeffizienten des Eisens und der Masse des Stabes zu setzen. Wird das
Produkt: Masse X Induktions-Koeffizient — p. gesetzt, so ist demnach für die mit einem Strich versehenen
Theilkomponenten M — p H cos £, für die zweigestrichenen M — — p, H sin £ und für die mit drei Strichen
behafteten M — p Z = p Htg H zu setzen, wenn H die Horizontal-, Z die Vertikal-Komponente des Erd
magnetismus und 0 die Inklination bezeichnen. Die senkrecht zur Mittschiffslinie fallende Komponente des
Erdmagnetismus muss das negative Vorzeichen erhalten, weil die von derselben induzirten Pole denen der
Annahme unter B. entgegengesetzt sind; es wird auf Backbord ein Südpol induzirt, wo wir einen Nordpol
angenommen haben.
Wird nun im Anschluss an die in der Deviationslehre übliche Bezeichnungsweise gesetzt: 1 )
’) Eine Verwechslung der Buchstaben a, e und f in (5) mit den gleichen Bezeichnungen in (1), (2) und (3), wo sie
lineare Grössen bedeuten, ist wohl nicht zu befürchten.