Open Access
{"created":"2022-01-31T12:55:36.169757+00:00","id":"lit29398","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Psychologie und Physiologie der Sinnesorgane","contributors":[{"name":"Dodge, Raymond","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Psychologie und Physiologie der Sinnesorgane 10: 414-420","fulltext":[{"file":"p0414.txt","language":"de","ocr_de":"Beschreibung eines neuen Chronographen.\nVon\nRaymond Dodge z. Zt. Halle a. S.\n(Mit 2 Abbildungen im Text)\nW\u00e4hrend des Verlaufs einer Reihe von psychologischen und psychophysiologischen Untersuchungen unter Leitung des Herrn Prof. Benno Ebdmann an der Universit\u00e4t Halle wurde es notwendig, eine gr\u00f6fsere Anzahl genauer Zeitmessungen zu machen.\nEs erschien zweckm\u00e4fsig, den Messungen eine leicht aufzubewahrende Form zu geben. Aus diesem Grunde, dann aber auch, weil sehr verschiedene Zeiten innerhalb des Intervalles von 1\" bis 0.001\" zu messen waren, schien das HiPPsche Chronoskop unanwendbar. Die Chronographen verschiedener Arten, die zu solchen Zwecken geeignet sind, waren wegen ihrer Herstellungspreise und des mit ihrer Benutzung verbundenen Zeitverlustes ebenfalls ausgeschlossen.\nUnter diesen Umst\u00e4nden entwarf ich den Plan eines einfachen Chronographen, dessen Ausf\u00fchrung nach meinen Zeichnungen (durch den Pr\u00e4zisions-Mechaniker Wesselh\u00f6ft-Halle a. S.) die Zustimmung des Herrn Prof. B. Ekdmann und die bereitwillige Unterst\u00fctzung des Herrn Kurators der Universit\u00e4t erm\u00f6glichte.\nDer Chronograph hat sich in unseren Untersuchungen so durchaus bew\u00e4hrt, dafs es zweckm\u00e4fsig erscheint, ihn weiteren Kreisen zug\u00e4nglich zu machen.\nDas Instrument setzt sich aus einem Registrierapparat und einer elektromagnetisch armierten Stimmgabel zusammen.\nDer Registrierapparat (Fig. I) ruht auf einer festen Unterlage von geschw\u00e4rztem Holz, die ungef\u00e4hr 25 cm lang","page":414},{"file":"p0415.txt","language":"de","ocr_de":"Beschreibung eines neuen Chronographen.\n415\n\nPQ","page":415},{"file":"p0416.txt","language":"de","ocr_de":"416\nRaymond Bodge.\nund 18 cm breit ist. Etwa 9 cm von der einen schmalen Seite entfernt, befinden sich 2 Hufeisen-Elektromagnete (M M), deren gegenseitiger Abstand durch die Schrauben Z Z reguliert werden kann. Zwischen den Magneten befinden sich in horizontaler Lage zwei breite, d\u00fcnne Messingst\u00e4bchen (SS), welche unabh\u00e4ngig von einander vibrieren k\u00f6nnen. An ihnen sind, den Magneten entsprechend, zwei Bl\u00e4ttchen (A A) von weichem Eisen als Anker befestigt. Die Messingst\u00e4bchen ber\u00fchren durch die Messerschneiden m die senkrechten Lager C G, und werden durch eine starke Stahlfeder (F\u2018) an die senkrechtstehende St\u00fctze R gedr\u00fcckt. Jedes von beiden ist also horizontal nur in der Dichtung auf seinen Magneten innerhalb kleiner Grenzen um die senkrechte Axe a a beweglich.\nAn den Spitzen (E E) der Messingst\u00e4bchen sind d\u00fcnne Messingfederhalter befestigt. Diese sind so konstruiert, dafs sie einige Tropfen Tinte halten, welche nach dem Prinzip der F\u00fcllfedern an die Spitze der Schreibfedern geleitet werden. Diese Federn ruhen auf dem horizontalen T\u00e4felchen T.\nVor dem T\u00e4felchen stehen zwei wagerechte Walzen untereinander. Die obere Walze (W) rotiert, auf der Welle des Rades H befestigt, mit diesem. Die untere, auf der Zeichnung nicht sichtbare Walze wird durch die Messingfedern F\u201c F\u201c gegen den unteren Teil der oberen Walze gedr\u00fcckt.\nDie Drehung des Rades (H) in der Richtung des Pfeiles V treibt einen zwischen die Walzen geschobenen Papierstreifen auf der Ebene T unter den Federn b b vorbei. Durch das gebogene St\u00e4bchen Y wird der Papierstreifen in die schr\u00e4g nach unten verlaufende Bahn N geleitet und durch die horizontal verlaufende untere Fortsetzung dieser Bahn bei X herausgef\u00fchrt.\nDurch einen Druck auf die Federn F\u201c F\u201c vermittelst der U-f\u00f6rmigen, an ihnen befestigten Br\u00fccke B wird die untere Walze so nach unten gedr\u00fcckt, dafs die Bewegung des Papierstreifens in jedem Augenblick unterbrochen werden kann. Der Druck auf B wird in dem vorliegenden Instrument durch den Finger ausge\u00fcbt. Er kann durch eine einfache Vorrichtung auf elektromagnetischem Wege hergestellt werden.\nSind die Messingst\u00e4bchen in der Ruhelage, so zeichnen die Schreibfedern auf den bewegten Papierstreifen zwei parallele Gerade. So oft auf Grund der Ausl\u00f6sung eines Stromes die","page":416},{"file":"p0417.txt","language":"de","ocr_de":"Beschreibung eines neuen Chronographen.\n417\nAnker von den Elektromagneten angezogen werden, entstehen an den Geraden Ausbuchtungen von entsprechender L\u00e4nge\nIndem man den einen der Magneten in eine durch die Schwingungen einer Stimmgabel unterbrochene Leitung einf\u00fcgt, zeichnet die ihm zugeh\u00f6rige Schreibfeder die Schwingungskurve der Stimmgabel auf das bewegte Papier. Wird der andere Magnet einer zweiten Stromleitung eingef\u00fcgt, so dafs der Strom von den zur Messung bestimmten Vorg\u00e4ngen unterbrochen wird, so entstehen entsprechende Ausbuchtungen, deren Entfernung von einander an der Stimmgabelkurve leicht abgemessen werden kann.\nBei bekannter Schwingungszahl der Stimmgabel ist das Zeitintervall einfach zu berechnen.\nIm thats\u00e4chlichen Gebrauche waren abwechselnd eine Stimmgabel von 250 Schwingungen in 1\", und eine genau gehende Uhr, deren Echappement den Strom zweimal in jeder Sekunde unterbrach, als Malsmittel benutzt. Die Uhr wurde f\u00fcr die Messung l\u00e4ngerer Zeiten verwendet, bei denen eine Genauigkeit bis zu 0.1\" hinreichend war.\nUm die Stimmgabel dieser neuen Form des Registrieren\u00ab anzupassen, ist es zweckm\u00e4fsig, zwei Kontakte zu benutzen.\nDer eine dient ak Kontakt f\u00fcr die Erhaltung der Stimmgabelschwingungen. Der andere dient der \u00dcbertragung auf den Registrierapparat, und wird so eingestellt, dafs der Strom-schlufs erst im letzten Moment der Schwingung erfolgt. Dies ist notwendig, damit ein hinreichender Wechsel der Intensit\u00e4t des induzierten Magnetismus m\u00f6glich wird.\nDie Benutzung eines zweiten Kontakts bietet insofern einen Vorteil, als andernfalls die Amplitude der Anfangsschwingung eine sehr grofse sein mufs, um die Ber\u00fchrung mit dem Quecksilber zu erreichen.\nUm zu pr\u00fcfen, bis zu welchem Teil von 1\" die Messungen zuverl\u00e4ssig sind, wurde folgende Kontrollversuche ausgef\u00fchrt. Unter ein mit Stahlschneide auf einem Stahllager ruhendes Pendel, dessen Bewegung stets von ein und demselben Punkt seines Bogens aus erfolgt, waren zwei Stromunterbrecher (Fig. II) angebracht, die aus kleinen, leicht bewegbaren rechtwinkeligen St\u00fcckchen Messing (S Sj bestehen. Diese sind um die Axen A A drehbar. Indem die Pendelspitze die Spitze B schl\u00e4gt, wird \u25a0die Leitung KAZM unterbrochen. B f\u00e4llt nach unten und\n27\nZeitschrift f\u00fcr Psychologie X.","page":417},{"file":"p0418.txt","language":"de","ocr_de":"418\nRaymond Bodge.\nber\u00fchrt das Quecksilber in H, wodurch die Leitung KABHA'M hergestellt wird, welche wiederum unterbrochen wird, sobald die Pendelspitze die Spitze B' ber\u00fchrt. In dieser Weise entsteht eine gleichm\u00e4fsige zweifache Unterbrechung. Indem die Leitung (KM) durch den Registrierapparat gef\u00fchrt wird, gewinnt man ein Mittel, die Zuverl\u00e4ssigkeit der Messungen zu kontrollieren. In einer Reihe von 50 Versuchen waren jedesmal die Resultate so genau, wie die M\u00f6glichkeit der vergleichenden Messung mit dem Zirkel gestattet.\nJL) 0 Q Q Q Q 0 0 0 0 0 0 C C\nFig. II.\nIn jedem Falle wurden nicht die Anf\u00e4nge der Ausbuchtung, sondern ihre sch\u00e4rfer begrenzten Enden gemessen.\nDie Stimmgabel hat die Schwingungszahl 250. Die Anzahl der Schwingungen zwischen den beiden zur Kontrolle dienenden Unterbrechungen durfte auf 347/s angesetzt werden, denn in keinem Falle war es m\u00f6glich, das Resultat der Messung als 35 oder 346/s Schwingungen zu bestimmen. Dafs eine kleine Schwankung um die Glr\u00f6fse von 347/s bemerkt wurde, kann an meiner Unf\u00e4higkeit, die Teilung genau zu machen, oder an einer Unzuverl\u00e4ssigkeit des Apparates innerhalb gewisser Grenzen liegen. Dafs die Gesamtschwankung niemals ein Achtel einer Schwingung \u00fcberstieg, entspricht einer Zuverl\u00e4ssigkeit der Zeitmessung bis zu 0.0005\".","page":418},{"file":"p0419.txt","language":"de","ocr_de":"Beschreibung eines neuen Chronographen.\n419\nF\u00fcr diese Messungen wurde eine Geschwindigkeit der Bewegung des Papierstreifens von etwa 70 cm in 1\" benutzt. Jede Poppelschwingungskurve der Stimmgabel war also 2.8 mm.\nEine obere Grenze der Geschwindigkeit, bei welcher die Federn nicht mehr zuverl\u00e4fsig schreiben werden, ist von mir nicht erreicht worden ; aber schon bei der obigen Geschwindigkeit sind die Linien etwas schwach. Eine Geschwindigkeit von 35 bis 55 cm in 1\" giebt viel sch\u00f6nere, st\u00e4rkere Linien, und f\u00fcr Messungen bis zu 0.001\" reicht sie vollst\u00e4ndig aus.\nDie Triebkraft, die zur Drehung des Rades H diente, war durch eine drehende Welle gegeben, die durch ein von einem Gewicht getriebenes Schnurradwerk in Rotation gesetzt war. Obgleich die Geschwindigkeit der Bewegung des Papierstreifens demnach nur innerhalb kleiner Zeiten konstant war, waren ihre \u00c4nderungen doch so regelm\u00e4fsig, dafs sie durchaus bedeutungslos blieben.\nWenn es notwendig wird, kann leicht ein R\u00e4derwerk zum Drehen der Walzen W mit dem Apparate verbunden werden.\nEin solches R\u00e4derwerk ist jetzt nach meiner Angabe von dem Mechaniker Wesselh\u00f6ft konstruiert worden, und wird in der Abhandlung, die \u00fcber unsere Untersuchungen berichten soll, beschrieben werden.\nZwei nicht unbedeutende M\u00e4ngel haften dem Chronographen an.\nIn der vorliegenden Form weist der Registrierapparat nur zwei Schreibfedern auf. Die eine registriert die Schwingungen der Stimmgabel oder des Echappements im Uhrwerke; f\u00fcr die Registrierung des zu messenden Zeitintervalls bleibt daher nur eine zweite zur Verf\u00fcgung. Die genaueste Form eines solchen Registrierens wird durch zwei Unterbrechungen oder durch zwei Kontakte erzeugt. Die Herstellung dieser Bedingungen kann technisch schwierig sein. Aus diesem Grunde wird die Messung von drei aufeinanderfolgenden Vorg\u00e4ngen noch schwieriger.\nDer zweite Mangel besteht in der Schwierigkeit, negative Zeiten zu messen. Dafs diese M\u00e4ngel aufzuheben sind, z. B. durch die Anwendung noch einer Schreibfeder mit entsprechendem Magneten, ist ohne weiteres ersichtlich.\nIn diesem Falle wird am besten ein St\u00e4bchen in der L\u00e4ngsrichtung des Papierstreifens, die zwei anderen schr\u00e4g zu dieser\n27*","page":419},{"file":"p0420.txt","language":"de","ocr_de":"420\nRaymond Bodge.\ngestellt, und zwar so, dafs die Schreibfedern einander m\u00f6glichst nahe stehen. Es ist mir jedoch zweifelhaft, ob eine solche Komplikation des Instrumentes zu empfehlen sei. Erstens ist die genauere Messung von negativen Zeiten bis jetzt that-s\u00e4chlich von geringer Bedeutung. Wenn es aber notwendig wird, negative Zeiten zu bestimmen, so wird dies auch mit H\u00fclfe des vorliegenden Apparates in dem Falle ausf\u00fchrbar, dafs die Unterbrechungen zugleich bestimmte und verschiedene L\u00e4ngen haben; selbstverst\u00e4ndlich auch dann, wenn mehr als zwei Vorg\u00e4nge zu messen sind.\nWird eine dritte Schreibfeder hinzugef\u00fcgt, so wird das Instrument auch dadurch kompliziert, dafs ein Kontrollhammer oder eine \u00e4hnliche Vorrichtung zur Kontrolle der gleichzeitigen Bewegung der St\u00e4bchen angebracht werden mufs.\nAls besondere Vorz\u00fcge des Instrumentes sind anzuerkennen :\nErstens, dafs es ein ebenso zuverl\u00e4ssiger wie einfacher und leicht zu handhabender Chronograph ist. Seine leichte Beweglichkeit macht ihn zum allgemeinen Gebrauche im Institut, sowie zu Demonstrationszwecken geeignet.\nZweitens, dafs er es m\u00f6glich macht, feste, mit Tinte geschriebene Zeitkurven zu erlangen, die ohne weiteres aufbewahrt werden k\u00f6nnen.\nDrittens sind die Herstellungskosten unvergleichlich geringer, als die irgend eines anderen Chronographen von gleicher Pr\u00e4zision. Sie betragen f\u00fcr den einfachen Registrierapparat etwa 50 Mark.\nEndlich ist sein beinahe unzerst\u00f6rbarer, solider Bau gegen\u00fcber dem ebenso verwickelten, wie leicht angreifbaren Bau der jetzt gebr\u00e4uchlichen Mechanismen kaum zu hoch zu sch\u00e4tzen.\nAufser als Chronograph im engeren Sinne l\u00e4fst der Apparat sich zweckm\u00e4fsig auch zu Kontrollversuchen verwenden. Z. B. lassen sich mit seiner H\u00fclfe Stimmgabeln einfach gegen einander auf ihre Schwingungszahl pr\u00fcfen.\nWir haben f\u00fcr unsere Versuche Leclaneh\u00e9-Elemente von etwa 25 cm H\u00f6he benutzt. Irgend welche anderen konstanten Elemente sind dazu gleich geeignet. Zu der einfachen Form sind drei Ketten notwendig: die eine zur Erhaltung der Stimmgabelschwingungen, die zweite zur \u00dcbertragung der Schwingungen auf den Registrierapparat, die dritte zur Bewegung der zweiten Schreibfeder. Bei allen unseren Messungen bestanden die erste und dritte Kette aus je drei Elementen, die zweite Kette aus f\u00fcnf.","page":420}],"identifier":"lit29398","issued":"1896","language":"de","pages":"414-420","startpages":"414","title":"Beschreibung eines neuen Chronographen","type":"Journal Article","volume":"10"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T12:55:36.169763+00:00"}