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Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte — 1901 No. 1
8. Abschnitt.
Das Instrumentarium.
An messenden Instrumenten sind, abgesehen von Metermaass, Transporteur und Waage, im Betriebe
der Drachenstation erforderlich solche zur Messung der Höhe des Drachens, der Spannung im Draht und,
vor allem, der meteorologischen Elemente.
Passende Waagen habe ich im Handel nicht finden können und habe sie mir in folgender Weise her
gestellt. Erforderlich ist eine Waage zum Anhängen von sperrigen Gegenständen — Drachen, Stangen etc.
— im Gewichte von 0.2 bis 5.0 kg, die mindestens bis auf 0.05 kg genau zeigt. Da die käuflichen Feder
waagen entweder zu ungenau — 1 kg nur 4 mm Ausschlag — oder nur für kleine Gewichte bis etwa 0.1 kg
bestimmt sind, so habe ich mir durch Anwendung eines ungleicharmigen Hebels die Genauigkeit der erst
erwähnten Waagen auf' das 5-fache oder 2'/2-fache erhöht. An dem leichten Stock hl, Fig. 87, sind bei h
und l abwärts, bei / und g aufwärts gerichtete feine Drahtösen angebracht; h wird durch die Schnur hh'
— etwa indem man in deren Schleife tritt — abwärts gezogen, / mittels der Federwaage aufwärts; l trägt
einen Drahthaken, in den der zu wägende Gegenstand gehängt wird. Da hl 5mal so lang ist, als hJ] so
ist der Zug in / das fünffache des Gewichts des Gegenstandes; die Zollpfunde auf der Skala der Waage
sind dann direkt als 0.1 kg bezw. hunderte von Grammen zu lesen und nur eine Korrektion von —0.06 kg
wegen des Momentes des jenseits von g liegenden Hebeltheiles anzuhringen; dies ist der Stand des Zeigers
bei unbelasteter Waage. Beträgt das Gewicht mehr als 2 kg, so hakt man, um Verbiegung oder Bruch des
Hebels zu vermeiden, die Federwaage bei g, statt bei /, ein; 1 Pfund ist dann gleich 200 g minus einer
kleineren Korrektion.
Als Dynamometer für die Messung der Spannung im Draht dient ebenfalls eine Feder. Bei den
grossen Motorhaspeln funktionirt diese ununterbrochen und zeichnet sie die Spannung sogar auf eine Uhr
trommel auf, nach dem Schema der Fig. 88. Durch die Feder / wird der Draht dd auf seinem Wege
zwischen zwei festen Punkten in der Maschine mittels des Rädchens r zur Seite gezogen, um so mehr, je
schwächer er gespannt ist.
Bei Handbetrieb genügt es, die Spannung von Zeit zu Zeit zu messen, am einfachsten an den Kurbeln;
wegen der Reibung in den Achsenlagern der Trommel und wegen des je nach der Aufwickelung des Drahtes
etwas wechselnden Drehungsmoments des Zuges ist diese Messung freilich nicht sehr genau; aber grosse
Genauigkeit hat hier auch vorläufig keinen Zweck. Zur Messung kann man eine gewöhnliche starke Feder
wage benutzen; bequemer aber ist es, wenn, wie an dem Drachenhaspel von Marvin (vgl. oben S. 76) Feder,
Zeiger und Skala an einer der Kurbeln angebracht sind, und zur Messung nur die Arretirung des Haspels
durch den Haken h (vergl. ebenda) erforderlich ist.
Die Messung der Höhe des Drachens über dem Boden kann, zur Kontrole der Angaben des Aneroids
im Meteorograph, am genauesten durch Bestimmung seiner Winkelhöhe mittels Theodolits von zwei Enden
einer bekannten Basis geschehen. Dies Verfahren ist aber zu umständlich, um oft wiederholt zu werden;
es ist natürlich werthvoll, dass auf dem Blue Hill im Beginn der Drachenversuche seine Resultate mit den
jenigen einfacherer Methoden verglichen sind. In der Regel wird man sich, neben den Luftdruckangaben
des Meteorographs, mit der Winkelmessung vom Haspel aus, im Zusammenhang mit Feststellung der Länge
der Leine und dem Abgangswinkel des Drahts begnügen.
Die Messung dieser Winkel ist nicht allein zur Ableitung der absoluten Höhe des Instruments, sondern
auch zur Verfolgung des Verhaltens der Drachen wichtig und ich habe sie daher unzählige Male auch bei
den kleineren Versuchen und Drachenproben ausgeführt. Zu diesem Zwecke habe ich mich stets eines
Pendelquadranten bedient, zuerst eines selbstgemachten aus einem Holzbrett, nach Art des anfangs auf dem
Blue Hill benutzten, später eines vom Mechaniker aus Hax-tgummi angefertigten (Fig. 90), der auf der Platte
die Theilung von 5° zu 5° und auf dem Pendel die ergänzende in 5 Einzelgrade trägt. Man visirt durch
ein Loch bei a über einen Knopf bei h. Die Messung ist, so lange der Drache gut sichtbar ist, schnell
und bequem und, wenn das Pendel keine Reibung hat, leicht auf halbe Grade genau zu machen. Denselben
Quadranten kann man, mit Hülfe eines Einschnitts in die Visirscheibe a und eines kleinen Hakens bei h
auch bequem zur Messung des Abgangswinkels des Drahtes gebrauchen; doch ist es zweckmässig, zwei