Titel: | Beschreibung des Joh. Milne'schen Queksilber- Dynamometers zum Messen der Kraft, mit welcher Wagen gezogen werden, und des Widerstandes, welchen Maschinen erleiden. |
Fundstelle: | Band 47, Jahrgang 1832, Nr. LVIII., S. 349 |
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LVIII.
Beschreibung des Joh. Milne'schen Queksilber- Dynamometers zum
Messen der Kraft, mit welcher Wagen gezogen werden, und des Widerstandes, welchen
Maschinen erleiden.
Aus Hachette's Aperçu pratique de la machine à vapeur de
New-Craighall en Écosse, im Bulletin de la Société
d'encouragement. October 1832, S. 367.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Milne's Queksilber- Dynamometer.
Das neue von Hrn. Milne in Vorschlag gebrachte Dynamometer
besteht aus einem gußeisernen oder schmiedeisernen Cylinder von beilaͤufig
152 Millimeter (6 engl. Zollen) Durchmesser und einem Meter Hohe. Nachdem man auf
den Boden dieses Cylinders Queksilber gegossen hat, bringt man einen Kolben in denselben, dessen
Durchmesser etwas kleiner ist, oder z.B. 15 Centimeter betraͤgt. Vier kleine,
in das Holz des Kolbens eingelassene Rollen leiten die senkrechte Bewegung des
Kolbens, und vermindern dessen Reibung gegen die Waͤnde des Cylinders. Damit
das Queksilber jedoch nicht durch die Poren des Holzes dringe, wenn es von dem
Kolben gedruͤkt wird, uͤberzieht man denselben mit einem Gemenge aus
gelbem Wachse und Spanisch-Weiß. Sezen wir nun, daß das Volumen des
Queksilbers, welches bei dem Maximum der Einsenkung des Kolbens aus der Stelle
getrieben wird, einem Cylinder von 1 Meter Hoͤhe und von solcher Basis, wie
sie der Kolben hat, gleich ist, so wird dieses Volumen, wenn die Temperatur des
Queksilbers auf 0 des 100gradigen Thermometers steht, 7,671 Liter gleich seyn, deren
Gewicht 240 Kilogrammen betraͤgt. Eine Veraͤnderung der Temperatur um
28° wird die Dichtheit des Queksilbers von 13,6 nicht merklich
veraͤndern.
Will man nun dieses Dynamometer zur Bemessung der Zugkraft, welche die Pferde auf
Eisenbahnen ausuͤben, anwenden, so befestigt man dasselbe senkrecht an dem
ersten Wagen des Zuges, wo dann der horizontale Zug des Pferdes mittelst eines
geknieten Hebels einen senkrechten Druk auf die Kolbenstange ausuͤbt. Eine an
der Basis des Cylinders angekittete Roͤhre zeigt die Hohe des
Queksilberstandes in diesem Cylinder an, und um die Groͤße der Schwingungen
des Queksilbers in der Roͤhre zu vermindern, ist der Flaͤchenraum des
inneren Durchschnittes dieser Roͤhre 57 Mal groͤßer, als jener ihrer
Muͤndung, deren Durchmesser beilaͤufig nur 8 Millimeter
betraͤgt.
Folgendes ist das Resultat eines Versuches, den der Mechaniker Grainger mit diesem Dynamometer anstellte.
Wenn das Pferd in einer Stunde 4827 Meter zuruͤklegte, und wenn die
Eisenschienen troken waren, so betrug die mittlere Reibung von 5 aneinander
gehaͤngten Wagen bei geradem und ebenem Wege, auf eine Last von 1000
Kilogrammen 4,5 Kilogrammen. Jeder Wagen wog 907 Kilogr. Doppelt so groß war die
Reibung auf einer ebenen Bahn, wenn dieselbe in einem Rayon von 244 Meter
gekruͤmmt war. Die Zugkraft wurde um 2/5 vermindert, wenn die Eisenschienen
naß waren. Auch die Richtung des Windes aͤußerte einen merklichen Einfluß auf
dieselbe. Wenn mithin die Kraft eines Pferdes 45 Kilogr. gleich ist, so kann
dasselbe auf einer geraden und ebenen Eisenbahn 10,000 Kilogr. mit einer
Geschwindigkeit von 4827 Meter in der Stunde ziehen.
Erklaͤrung der Zeichnung in Fig. 5 und 6.
AA ist der gußeiserne oder schmiedeiserne Cylinder
von 15,2 Centimeter im Lichten, in welchem sich Queksilber befindet, dessen
Dichtheit im Vergleiche zu jenem des Wassers gleich 13,6 ist.
BB ist der hoͤlzerne Kolben von beinahe 15
Centimeter im Durchmesser. H ist der Kopf des in das
Queksilber eingesenkten Kolbens. Dieser Kopf traͤgt 2 senkrechte
Zwillingsstangen CC, die sich außer dem Cylinder
AA befinden, und welche von der Kurbel oder
dem geknieten Hebel EFG umgeben sind: der Arm FG dieses Hebels ist naͤmlich
gabelfoͤrmig gespalten, damit derselbe an die Zwillingsstangen CC paßt. Die beiden Hebelarme EF und FG sind
von gleicher Laͤnge, damit der horizontale Zug, den das Pferd auf E ausuͤbt, dem Druke gleich ist, welcher auf den
Kopf des Kolbens H ausgeuͤbt wird.
D ist eine gegen den Grund des Cylinders AA hin angebrachte Oeffnung, welche mit der
Glasroͤhre I in Verbindung steht, und an dieser
Roͤhre befindet sich ein Maßstab fuͤr Gewichte, welche den auf den
Kopf des Kolbens H ausgeuͤbten Graden von Druk
entsprechen.