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Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte und des Marineobservatoriums — 59. Band, Nr. 1
Zylinders. Da es nicht möglich ist, eine Schneidenoberfläche herzustellen, die sich durch eine Zylinderfläche für
alle praktisch in Frage kommenden Berührungspunkte der Schneide mit dem Lager darstellen läßt, muß eine
Änderung des vertikalen Schwerpunktabstandes vom Drehpunkt (Zylinderachse) auftreten.
Verschiedene Krümmungsradien können aus zwei Gründen in Tätigkeit treten:
1. Der Krümmungsradius einer Schneide ist auf dem Profil des Berührungspunktes der Schneide mit dem Lager
verschieden. Die verschiedenen Krümmungsradien treten also bei verschiedenen Neigungen auf.
2. Die Krümmungsradien der verschiedenen nebeneinander liegenden Profile der Schneide sind verschieden. Die
verschiedenen Profile der Schneide treten dann in Tätigkeit, wenn die Arretierung Spiel in Längsrichtung der
Schneide hat.
Schmerwitz (11) hat eine Gleichung für die Abhängigkeit der Schwankungen des Skalenwertes vom
Krümmungsradius gegeben. Er schreibt die Empfindlichkeit
E = m § ( d + »)
M
E = Empfindlichkeit,
d = vertikaler Abstand des Schwerpunktes von der Schneidenoberfläche,
p = Krümmungsradius.
dE ^ dp
E “ d+ e
d E und E sind aus Beobachtungen bekannt, d ist als Konstante des Magnetsystems ebenfalls bekannt. Wenn man
d p berechnen will, muß man p kennen. Von Heiland (1) wurde der Versuch unternommen, p aus Beobachtungen
an der Feldwaage abzuleiten. Er fand p zu 1 p. Nach direkten Beobachtungen von Schmerwitz (10) ist dieser
Krümmungsradius als zu klein anzusehen. Er beobachtete an Pendelschneiden Krümmungsradien zwischen 5 und
20 p. Es wurde nach seiner Methode d p für die Skalenwertstreuungen der Waage D, die durch verschiedene Ent-
arretierungen hervorgerufen waren, für p = 1 p., 5 ¡x und 20 p. berechnet (Tabelle 2). Man sieht, daß die d p im Ver
hältnis zum Krümmungsradius sich in der Größenordnung von t/gQ bewegen, daß die Abweichungen von der
Zylinderform also relativ gering sind.
In Figur 5 ist die Abhängigkeit des Skalenwertes von der Neigung dargestellt. Zwischen den einzelnen Be
obachtungen wurde die Schneide nicht vom Lager gehoben, so daß man also das Profil der Schneide an einer
einzigen Stelle erhält. Dagegen wurde die Schneide zwischen den einzelnen Gruppen (z. B. Figur 5, I, II und III)
abgehoben. Die einzelnen Profile sind also verschiedenen nebeneinanderliegenden Profilen zuzuordnen. Die Pro
file Figur 5, I—III wurden bei abgenutzter Schneide, die Profile IV und V bei neuer Schneide der Waage auf
genommen. Man sieht, daß die zusammengehörigen Schneidenprofile keinerlei gemeinsame Züge aufweisen.
Ferner erkennt man, daß die Streuung der Skalenwerte vom Abnutzungszustand der Schneide abhängig ist.
Als schlechteste Schneide zeigt sich die der Waage A (Figur 5, VI). Die starke Abhängigkeit des Skalen
wertes vom Stand bringt es mit sich, daß bei der galvanischen Skalenwertsbestimmung die Ausschläge
(s 2 —so t so—Sj) asymmetrisch sind. Infolgedessen ist der Skalenwert vom Ausschlagen abhängig (Tabelle 3).
Diese Schneide ist also meßtechnisch vollkommen unbrauchbar.
Am günstigsten erscheint die Schneide der Waage D. Der Skalenwert zeigt eine geringe und lineare Ab
hängigkeit vom Stand. Außerdem streuen die Skalenwerte, wenn die Schneide nicht von den Lagern gehoben
wird, sehr wenig. Sobald jedoch die Schneide zwischen den einzelnen Beobachtungen von den Lagern gehoben
wird, ergaben sich erhebliche Streuungen (Tabelle 2). Die Streuungen sind auf erhebliches Spiel der Arretierung
in Richtung der Längsachse der Schneide zurückzuführen.
Aus Figur 5 ist zu erkennen, daß die Schwankungen der Krümmungsradien bei Waage B und D einen mitt
leren Fehler der Einzelbestimmung von ± 0,15 bis ± 0,20 y/pars über den ganzen Bereich der Schneide ver
ursachen. Bei der Bestimmung des Skalenwertes im Gelände ist also darauf zu achten, daß man Skalenwerts
bestimmungen bei mehreren Ständen und nach mehreren Entarretierungen macht, damit man den Skalenwert
für einen mittleren Krümmungsradius erhält.
Die magnetische Skalenwertsbestimmung wird noch immer in hohem Maße im Gelände angewendet. Dabei
wird der Waagenmagnet mit Hilfe eines Magneten, dessen Moment bekannt ist, aus erster Gaußscher Hauptlage
abgelenkt. Der Skalenwert ergibt sich aus der Gebrauchsformel (2) zu