DE456484C - Gravitationsmesser zur Messung des vertikalen Gradienten der Erdschwere - Google Patents

Description

• Gravitationsmesser zur Messung des vertikalen Gradienten der Erdschwere. Die Erfindung betrifft :einen Gravitationsmesser, d. h. einen Apparat zur Messung des vertikalen Gradienten der Erdschwere, dessen Wirkung darauf beruht, daß ein hifilares Drehmoment der Schwerkraft mit dem Torsionsmornent einer Spiralfeder verglichen wird.
• Bei den bekannten Apparaten dieser Art wird die Länge der Spiralfeder stark durch Temperaturänderungen beeinflußt, so daß die Benutzung nur in ganz besonders temperaturgeschützten Räumen möglich ist. Die Erfindung beseitigt diesen Nachteil dadurch, d@aß an Stelle der Feder ein Draht verwendet wird, dessen oberes Ende von einem z. B. durch ein Gegengewicht ausgeglichenen Waagebalken getragen wird. Der Einfluß der Temperatur ist alsdann wesentlich geringer. Die Messung erfolgt, indem man das Gegengewicht einmal unmittelbar am Waagebalken befestigt und dann an einem längeren Faden an den Waagebalken aufhängt. Die Wirkung des Gegengewichts ist dann infolge der sich mit der Entfernung von der Erdmitte ändernden Schwerkraft verschieden, und aus der Differenz ergibt sich die zu messende Größe.
• Die Beobachtung der Drehung des Apparates kann durch Spiegelablesung erfolgen. Die Zeichnung zeigt beispielsweise zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, und zwar ist Abb. r eine schematische Gesamtdarstellung eines Apparates mit einem Belastungsgewicht und Abb. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführung mit zwei nebeneinander angeordneten Belastungsgewichten.
• In Abb. i ist a das Gehäuse des Apparates, das durch die Stellschrauben b genau eingestellt werden kann. Das Belastungsgewicht c wird durch den Draht d und zu einem sehr geringen Bruchteil diurch die Fäden f getragen, die über de Rollen g geführt und durch kleine Gewichte h gespannt werden.
• Sind die Fäden -gespannt, so werden. sie mittels einer neben den Rollen g angebrachten, in der Zeichnung nicht dargestellten Kletnmvor richtung in ihrer Lage festgeklemmt.
• Der Draht d ist an dem einen Ende des um eine wagerechte Achse schwingenden Waagebalkens k befestigt und kann durch den Knopf e tordiert werden. An der anderen Seite befindet sich ein Gegengewicht q, das entweder unmittelbar unter dem Waagebalken befestigt oder an einem langen Faden r aufgehängt werden kann. Um bei der Verstellung des Knopfes e eine Verschiebung des Waagebalkens zu vermeiden, ist eine Arretierung (Abb. i) vorgesehen, durch die der Waagebalken k in einer beliebigen Lage festgehalten werden kann. Am Belastungsgewicht c ist ein Zeiger m und am Gehäuse a ein Zeiger n angebracht, an deren möglichst dicht aneinanderliegenden Spitzen mittels der beiden Fäden o ein Spiegel p aufgehängt ist.
• Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende.
• Nachdem das Instrument aufgestellt und ordnungsmäßig ausgerichtet ist, wird der Knopf e gedreht und dadurch der Draht d tordiert; das Gewicht c dreht sich hierbei mit. Die Aufhängedrähte f kommen in eine gekreuzte Lage, bis sie an die Unstetigkeitsstelle gekommen sind, in deren, Nähe bei geringer Änderung des Zuges durch das Gewicht eine meßbare Drehung des Zeigers am tordierten Faden d erfolgt. Die hierbei eintretende Hebung oder Senkung, d. h. Längsverschiebung des Gewichtes q und des Fadens d wird durch eine entsprechende Neigung des den Faden tragenden Waagebalkensk. ausgeglichen. Beider Messung 'dies vertikalen Gradienten der Schwerkraft wird das Gegengewicht q einmal in der ausgezogen gezeichneten und einmal in der gestrichelt gezeichneten Lage angehängt und die Differenz der Ausschläge gemessen.
• In Abb. 2 - sin.di zwei nebeneinander angeordnete Apparate dargestellt. Die Bezeichnungen sind dieselben wie in Abb. i. Ein Unterschied in der Wirkungsweise liegt darin, daß von den beiden Zeigern n2 und, rc, an -denen der Spiegel p aufgehängt ist, der eine Zeiger in an dem einen, der zweite Zeiger n ' an dem anderen Belastungsgewicht befestigt ist. Hierd'u:rch wird ein doppelter Ausschlag des Spiegels erreicht und! -die Ablesungsgenauigkeit entsprechend verdoppelt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gravitationsmesser zur Messung des vertikalen Gradienten der Erdschwere, dadurch gekennzeichnet, daB das Belastungsgewicht (c) an einem mit Tordiereinrichtung ausgestatteten Faden (d) befestigt ist, welcher zum Ausgleich der Hebung oder Senkung des Gewichtes und Fadens an einen Hebel (k) angreift, der ein in der Höhenlage einstellbares Gegengewicht (q) trägt.
2. 2. Ausführungsform nach Anspruch i, ,dadurch gekennzeichnet, daß ein Ablesespiegel (p) bifilar aufgehängt ist, von dessen beiden Aufhängefäd!en der eine am Gehäuse des Apparates, der andere am Belastun gsgewichrt angreift.
3. 3. Ausführungsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB zwei Belastungsgewichte nebeneinander angeordnet sind,. zwischen denen der Ablesungsspiegel bifilar befestigt ist.