Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte und des Marineobservatoriums. — 61. Band. Nr. i.
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behalten will. Nach der Temperaturangleichung und dem Eintritt normalen Luftdrucks herr
schen nämlich genau die gleichen Verhältnisse, wie sie von vornherein gewesen wären, wenn
die Auslegung bei normalem Luftdruck (gleich 10 m Seewasser) erfolgt und die Lufttemperatur
gleich der des Bodenwassers gewesen wäre. Das Druckraumvolumen wird also nach wie vor
durch die Formel 13.) D = M (z + 10) — 0.5 bestimmt, da es den geforderten Maßstab der Pegel
aufzeichnungen bedingt. Die Aufgabe besteht demnach darin, bei gegebener Druckraumgröfie
das Volumen des Vorraums so zu verändern, daß der Meniskus bei normalem Luftdruck nach
der Temperaturangleichung am Meeresboden in der Mitte des Mefirohrs steht. In mathemati-
p • v (10 + a) (V + 1 + D)
scher Form lautet diese Forderung nach dem Gasgesetz ——— = constans
(10 + z) (0.5 + D)
T
Dabei bedeuten:
V den gesuchten Vor raum,
D den durch die Formel 13 bestimmten Druckraum,
10 + a den Luftdruck bei der Auslegung,
T 0 die Lufttemperatur bei der Auslegung,
T die Bodenwassertemperatur,
z die Mittelwassertiefe an der Anlegestelle.
Aus dieser Gleichung folgt
18.)
V - M
T
x 0
Y
(10+ z) 2
(10+ a)
— M (10 + z) — 0.5.
Für T 0 ~T und a —0 geht diese Formel, wie erforderlich, in den früher abgeleiteten Ausdruck
Nr. 14.) für V über.
Der Rauschelbachpegel ist nun, wie oben geschildert, so eingerichtet, daß die Volumina V
und D sich nicht stetig mit z ändern, sondern daß paarweise zusammengehörige als auswechselbare
Einsätze gearbeitete Räume vorhanden sind, die für bestimmte Bereiche von z ausreichen.
Diese Bereiche sind der Einfachheit halber auf den Einsätzen eingraviert. Das soeben ge
wonnene Resultat, daß V ein wenig von dem durch die frühere Formel 14.) V = 0.1 Mz 2 -f Mz
— 0.5 gelieferten Ergebnis abweicht, wenn T 0 und T verschieden und a 4= 0 ist, kann man nun
so für die Praxis auswerten, daß man errechnet, für welche Tiefe das unter Berücksichtigung
des Unterschiedes von T 0 und T und des Wertes von a bestimmte Volumen V gültig wäre, wenn
man T 0 = T und a = 0 setzte, also die alte Formel benutzte. Diese Tiefe z wird etwas von der
Auslegetiefe z abweichen und muß dann für die Auswahl des Vorraums an Hand der darauf
eingravierten Tiefenzahlen zugrunde gelegt werden, während für den Druckraum der Wert
von z maßgeblich bleibt. Fs ist also folgende Gleichung nach z aufzulösen:
T (10 + z) 2
M • —— • M (10 + z) — 0.5 = M • 0.1 z 2 — 0.5 + M • z.
T (10 fa)
Das Resultat lautet
19.)
10
(10 + a)
• <10 + z) 2 — 10 (10 + z) +25 ,
wobei für die Wurzel nur das Pluszeichen Gültigkeit hat. Man erkennt sogleich, daß für T 0 = T
und a = 0 z — z wird.
Nun kommt es darauf an, Tabellen oder graphische Darstellungen zu entwerfen, aus denen
sich in der Praxis ohne Rechnung z sofort entnehmen läßt. Es sind vier unabhängige Variable
vorhanden, z, T 0 , T und a, also genügt eine Tabelle bzw. graphische Darstellung nicht. Es ist
aber möglich, mit nur zwei derselben auszukommen. Man kann zunädist schreiben z = — 5
+ V F (T0 + z) 2 —I0(10 + z) +25 und z in Abhängigkeit von z und F darstellen. Für