Titel: Bursill's Barometer.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1842, Band 83, Nr. XXVI. (S. 118–121)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj083/ar083026

XXVI. Bursill's Barometer.

Aus dem Mechanics' Magazine, Jul. 1841, S. 82.

Mit Abbildungen auf Tab. II.

Ein Normalbarometer, welcher den directen Druk der Atmosphäre an allen Punkten der Erde unabhängig von dem Temperaturwechsel zeigt, ist schon längst Bedürfniß gewesen. Das zu Barometern verwendete Queksilber kann sich in Folge eines bis zu 90° Fahrenheit steigenden Temperaturwechsels ungefähr um 1/100 seines Volumens ausdehnen oder zusammenziehen, so daß sich selbst während der gewöhnlichen atmosphärischen Veränderungen, insbesondere beim Ersteigen und Hinabsteigen von Bergen in tropischen Klimaten, unmittelbar die Frage aufdringt, welchen Antheil hat die Zu oder Abnahme der Wärme am Steigen oder Fallen des Barometers? Obgleich sich diese Frage durch eine gleichzeitige Beobachtung des Thermometers lösen läßt, so ist dieß doch nur mit Hülfe einer verwikelten Formel möglich, welche nur den mit der Wissenschaft vertrauten Personen leicht verständlich und nicht leicht beizubehalten ist, indem die Länge der Queksilbersäule wegen anderer, von der Temperatur unabhängiger Ursachen, beständigen Schwankungen |119| unterliegt, wodurch die Schwierigkeit einer genauen Berechnung bedeutend erhöht wird.

Außer den so eben erwähnten Mängeln ist es eine unbestreitbare Thatsache, daß bei den Barometern gegenwärtiger Construction eine andere Quelle der Ungenauigkeit im Allgemeinen darin liegt, daß die Höhe der Queksilbersäule häufig größer oder kleiner ist, als die graduirte Scale anzeigt. Dieß rührt von der Aenderung des Queksilberniveau's in dem Gefäß her, die sich bei dem jedesmaligen Steigen oder Fallen des Barometers bemerklich macht.

Es ist zwar richtig, daß der leztere Uebelstand in dem Maaße Vermindert werden kann, als man das Gefäß erweitert; allein eine solche Erweiterung des Gefäßes macht den Barometer kostspieliger und weit weniger tragbar, ohne den Uebelstand ganz zu beseitigen, während zugleich eine Verschiedenheit in der Weite der Gefäße einen großen Mangel an Uebereinstimmung in den Beobachtungen zur Folge hat.

In Bursill's patentirtem Normal-Heberbarometer, in seinem Marine-Heberbarometer und seinem Compensations-Gefäßbarometer sind obige Schwierigkeiten durch neue und wirksame Einrichtungen beseitigt, welche zugleich so einfach sind, daß der Gebrauch des Barometers Leuten von gewöhnlicher Fassungsgabe verständlich ist; zugleich finden aber auch diejenigen, welche diesem interessanten Gegenstande nähere Aufmerksamkeit widmen, durch Untersuchung der Principien, worauf die Construction dieser schäzbaren Apparate sich gründet, große Befriedigung.

Bei Bursill's Normal-Heberbarometer Fig. 13 ist die Röhre so eingerichtet, daß jede in Folge des Temperaturwechsels stattfindende Ausdehnung oder Contraction des Queksilbers immer nur in dem längeren Arm vor sich geht, während der Queksilberstand in dem kürzeren Arme vollkommen ungeändert bleibt, ausgenommen durch Veränderung des Drukes. Taucht man demnach das Instrument in heißes Wasser, so macht sich sehr bald ein bedeutendes Steigen des Queksilbers in dem langen Arm bemerklich, eine Veränderung des Niveau's in dem kurzen Arm kann jedoch selbst mit Hülfe eines Vergrößerungsglases nicht wahrgenommen werden.

In dem Durchschnitte Fig. 14 bemerkt man zwei Messingstangen, an deren untere Enden eine feingezahnte Stange befestigt ist. Diese Zahnstangen werden durch ein kleines, zwischen denselben angeordnetes Zahnrad in Thätigkeit gesezt; eine in einer festen Hülse spielende Schraube dient zur Einleitung dieser Bewegung. Die Einrichtung ist so getroffen, daß, während die eine Stange in die Höhe geht, die andere Stange in gleichem Maaße niedersteigt. Eine dieser Stangen |120| ist in Zolle graduirt und bildet die Scale; an die andere ist ein kleiner Pfeil befestigt, welcher einen Vernier trägt und genau nach der Höhe der Queksilbersäule bei 32° Fahrenheit (0° R.) adjustirt ist.

Beim Gebrauch des Instrumentes braucht man nur mit Hülfe der unten befindlichen Schraube die Pfeilspize oder den Nullpunkt der graduirten Scale nach der Höhe des Queksilbers in dem kurzen Arm zu stellen, worauf der oben erwähnte, an der andern Stange befestigte Pfeil mit seinem Vernier die wahre, nach der Temperatur corrigirte Höhe der Queksilbersäule angeben wird. Zeigt sich nun über dem Pfeile Queksilber, so rührt dieß von der Ausdehnung her, wird dagegen unter demselben ein leerer Raum bemerkbar, so ist dieser der Zusammenziehung des Queksilbers zuzuschreiben.

Auf solche Weise findet man den wahren Druk der Atmosphäre beinahe in einem Augenblike, ohne arithmetische Rechnung oder Beziehung auf tabellarische Formeln; denn bei diesem Barometer ist es nicht nöthig auf die Expansion der messingenen Scale Rüksicht zu nehmen, indem bei Anwendung zweier Stangen eine die andere corrigirt. Auch die sonst übliche Correction hinsichtlich der Capillarattraction ist unnöthig; denn bei dem Heberbarometer, wo beide Röhrenenden gleichen Durchmesser besizen, gleicht sich der Einfluß der Capillarität in beiden Röhren aus und der Einfluß der Depression verliert sich ganz und gar.

Bursill's Compensations-Gefäßbarometer Fig. 15 vereinigt alle Vortheile der besten seither construirten Barometer, mit Ausnahme des so eben beschriebenen Normal-Heberbarometers, da hinsichtlich der Ausdehnung und Zusammenziehung des Queksilbers keine Correction an demselben angebracht ist.

Der große Vortheil besteht darin, daß das Queksilber durch eine einfache selbstthätige Vorrichtung beständig auf einerlei Höhe in dem Gefäß erhalten wird, wie sehr auch die Queksilbersäule in der Barometerröhre steigen oder fallen möge.

Bei gewöhnlichen Barometern ist die Barometerscale von dem Niveau des Queksilbers in dem Gefäß an in Zollen graduirt, und die erste Veränderung, welche, nachdem das Instrument fertig ist, im atmosphärischen Druke stattfindet, bringt auch eine Aenderung in diesem Niveau hervor. Man hat sich mehrfach bemüht, diese Schwierigkeit zu beseitigen, aber alle seitherigen Versuche dieser Art waren mit gewissen Unannehmlichkeiten verknüpft.

Bei dem patentirten Compensations-Gefäßbarometer wird der fragliche Zwek ganz einfach dadurch erreicht, daß man das untere Ende der Barometerröhre unter einem rechten Winkel abbiegt und darauf in die Spiralform dreht. Dabei zeigt sich die Cohäsion des |121| Queksilbers so groß, daß sie jedes Eindringen der atmosphärischen Luft auf eine wirksame Weise absperrt. Auf diese Weise wird anstatt der seitherigen senkrechten Bewegung des Queksilbers eine horizontale hervorgebracht. Das Instrument ist ausnehmend leicht und tragbar, weil die Quantität des dazu verwendeten Queksilbers sehr gering ist, und der Barometer ohne Gefahr des Verschüttens sogar umgekehrt werden kann, obgleich das Ende des Gefäßes ganz offen ist.

Die in Rede stehenden Instrumente eignen sich insbesondere für die Zweke der Marine, weil sie keiner Adjustirung bedürfen, indem die Anwendung eines Normalpunktes zur See nicht so prakticabel ist als zu Lande, ausgenommen bei Windstillen. Auch der Normal-Heberbarometer läßt sich zur See anwenden, indem zur Beseitigung des Einflusses der Oscillation Vorkehrungen getroffen sind. Auch Barometer für Bergreisen werden nach demselben Princip verfertigt.

Diese Instrumente wurden der meteorologischen Gesellschaft zu London vorgelegt, welche in ihnen sehr schäzbare Erfindungen erkannte. Die mit der näheren Untersuchung derselben beauftragte Commission erstattete einen sehr empfehlenden Bericht.

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