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Festigkeitstechnische Bemerkungen zur Schwellenbestimmung mittels Reizborste

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{"created":"2022-01-31T15:02:34.419663+00:00","id":"lit36045","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie","contributors":[{"name":"Doevenspeck, Hch.","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Sinnesphysiologie 59: 6-10","fulltext":[{"file":"p0006.txt","language":"de","ocr_de":"6\nFestigkeitstechnische Bemerkungen zur Schwellenbestimmung mittels Reizborste\nVon\nDr. Hch. Doevenspeck Mit 1 Abbildung im Text\nAuch im deutschen Schrifttume1 wurde nach \u00dcbernahme der sog. \u201ewissenschaftlichen\u201c Betriebsf\u00fchrung (Taylorsystemes) die Frage aufgeworfen, wann bei einer Arbeit eine gewisse Erm\u00fcdung2 * * * * * 8 als eingetreten anzusehen sei; denn ohne objektive\n1 A. a. schreibt neuerdings Durig: \u201eSicherlich ist in neuerer Zeit die Bedeutung der experimentellen Erm\u00fcdungsforschung ganz wesentlich \u00fcbersch\u00e4tzt worden. Es wird sich zeigen lassen, dafs wir ein quantitatives Mafs f\u00fcr die Bestimmung der Erm\u00fcdung \u00fcberhaupt nicht besitzen, aber es ist auch klar, dafs, falls wir ein solches h\u00e4tten, auch damit noch kein entscheidender\nSchritt in der Frage der Ausschaltung sch\u00e4dlicher Erm\u00fcdung getan w\u00e4re, weil wir dann erst festlegen m\u00fcfsten, in welchen F\u00e4llen und von welchem\nGrade an eine solche Erm\u00fcdung sch\u00e4dlich ist.\u201c \u2014 \u201eDagegen k\u00f6nnen ausgesprochene Erm\u00fcdungserscheinungen vielfach im Zustande unzweifelhafter Unterern\u00e4hrung vollkommen fehlen, und zwar auch dann, wenn infolge eines Mifsverh\u00e4ltnisses zwischen der Zufuhr an N\u00e4hrstoffen und dem Verbrauch, wie beim Sportsmann oder bei schwerer Tagesleistung, bei der fast nie der Tagesbedarf durch die Kost gedeckt werden kann, der K\u00f6rper an\nGewicht verliert, ja allenfalls auch von Eiweifsbestand des Muskels ein-b\u00fcfst.\u201c Handbuch der Arbeitsphysiologie. Leipzig, Thieme. 1927. S. 199, 202; \u201eDie Theorie der Erm\u00fcdung.\u201c\nVgl. Hch. Doevenspeck, Taylorsystem und schwere Muskelarbeit.\nLeipzig, Verlag Joh. Ambr. Barth. 1923 und die unhaltbaren Kritiken von Lehmann-Atzler {Biochemische Zeitschrift 143. Bd., S. 10; w\u00f6rtlich wiederholt\nvon Atzler im Handbuche der Arbeitsphysiologie S. 416) sowie Blumenfeld {Zeitschrift f\u00fcr angewandte PsychologieA924, S. 207).\n8 Lahy (Das Taylorsystem und die Physiologie der beruflichen Arbeit ; Verlag Jul. Springer-Berlin 1923) sagt S. 110: \u201eEntgegen der Behauptung von W. Taylor tritt das Bestreben, die Erm\u00fcdung des Arbeiters wissenschaftlich zu bestimmen, in seinem System niemals hervor. Diese Tat-","page":6},{"file":"p0007.txt","language":"de","ocr_de":"Bemerkungen zur Schwellenbestimmung mittels Reizborste\n7\nBestimmung von Erm\u00fcdungsgrenzen* 1 l\u00e4fst sich auf die Dauer keine echte wirtschaftliche Benutzung der menschlichen Kraft bei wesentlich gesteigertem Arbeitstempo erzielen.\nHier liegt ein Gebiet f\u00fcr eine Zusammenarbeit a. a. zwischen Physiologen und Ingenieur vor. Allerdings m\u00fcfste weit enger unter Gleichberechtigung des Ingenieurs geschafft und nach meiner Ansicht nicht so vorgegangen werden, wie es z. B. das Institut f\u00fcr Arbeitsphysiologie tat2, worauf ich noch an anderer Stelle zur\u00fcckkomme.3\nDie damalige Psychotechnik glaubte z. B. den Eintritt gewisser industrieller Erm\u00fcdungen a. a.4 durch die Sinnesempfindlichkeit feststellen zu k\u00f6nnen und zwar mittels der Relationen zweier Reizschwellen vor bzw. nach einer bestimmten Arbeit unter Benutzung von Reizhaaren oder -borsten, verschieden dicken Pferdehaaren u. \u00e4. von 30\u201440 mm L\u00e4nge, die im rechten Winkel (auf Abbildungen oft anders) an ein St\u00e4bchen gekittet sind. Diese Reizborsten sollen solange st\u00e4rker gegen die Haut angeprefst werden, bis das Haar sich leicht biegt.\nZur Eichung dr\u00fcckt man die fragliche Reizborste bekanntlich gegen eine Waageschale und belastet die andere vorsichtig so stark, bis die Borste das Gewicht gerade noch tr\u00e4gt, d. h. sich noch nicht seitlich ausweicht. Dieses Gewicht in g dividiert durch den mikroskopisch festgestellten Haarquerschnitt in qmm ergibt die je Fl\u00e4cheneinhalt der Borste getragenen Gramm, den Reiz wert. Auf solche Weise l\u00e4fst sich ein Satz von Reizhaaren mit verschiedenen Werten f\u00fcr punktf\u00f6rmige Reizung hersteilen.\nsache ist um so \u00fcberraschender, als er bemerkt, er habe zu Beginn seiner Untersuchungen die ganze wissenschaftliche, auf die Arbeitsfragen bez\u00fcgliche Literatur durchsuchen lassen, um die von den Physiologen in der Richtung der Anpassung des Arbeiters an seine Berufst\u00e4tigkeit get\u00e4tigten Versuche zu kennen. Nun haben die letzteren aufs genaueste auf die Ver\u00e4nderungen des Stoffwechsels unter dem Einfl\u00fcsse der Arbeitsleistung hingewiesen.\u201c\n1\tDie Begriffe Erm\u00fcdung, Ruhepause, Erholung, ja Erinnerung sind dem Ingenieur auch aus seiner beruflichen Stoffkunde gel\u00e4ufig (z. B. E. K\u00f6nig, Elastizit\u00e4t und Festigkeit. Leipzig, Verlag J. A. Barth. 1927), wie auch Durig (a. a. O. S. 206) ausf\u00fchrt.\n2\tAtzler, K\u00f6rper und Arbeit. Handbuch der Arbeitsphysiologie. Leipzig, Verlag Georg Thieme. 1927.\n3\tDie W\u00e4rme, Zeitschrift f\u00fcr Dampfkessel und Maschinenbetrieb.\n4\tLobsien, Experimentelle Erm\u00fcdungsforschung. Beitr\u00e4ge zur Kinderforschung und Heilerziehung 108, S. 757. Langensalza 1914.","page":7},{"file":"p0008.txt","language":"de","ocr_de":"8\nHch. Doevenspeck\nIn der Technik wird nun nur ein d\u00fcnner Balken oder \u201eStab\u201c \\ d. h. ein Gebilde, das im Verh\u00e4ltnis zu seinem Querschnitt lang also schlank (Schlankheit s \u2014 1/i = L\u00e4nge: Tr\u00e4gheitsradius) ist, als auf Knickung beansprucht dann angesehen, wenn eine Kraft nur in Richtung der Balkenl\u00e4ngsachse einwirkt. Bei gewisser Belastung beginnt der Stab sich durchzubiegen und zerknickt schliefslich, falls die Kraft zu grofs wird (Knicklast).\nDie Befestigung des Stabes an seinen beiden Enden ist nun mafsgebend f\u00fcr die Auswahl einer der vier elementar nicht ableitbaren unten n\u00e4her behandelten Zerknickungsformeln, die f\u00fcr kurze, dicke St\u00e4be nicht gelten.\nAls kurz gelten nach folgender auszugsweise Zahlentafel von Tetmayer St\u00e4be verschiedenen Materiales, wenn deren\n1 = 1,8 -f- 112.\n1\nMaterial\tBereich f\u00fcr 1/i\nSchweifseisen\tvon 10 bis 112\nFlufseisen\t\u201e\t10 \u201e\t10\u00d4\nGufseisen\t\u00bb o \u201e\t8\nHolz, lufttrocken\t\u201e 1,8 \u201e 100\n1\t40\nDie Schlankheit s einer Reizborste d\u00fcrfte sicherlich \u2014 =\nl 0,25\nalso 160 betragen. Das Reizhaar k\u00f6nnte also mit ziemlicher Gewifsheit auch technisch \u201eschlank\u201c sein. Wenn jedoch Holz als isotrop, d. h. dessen elastisches Verhalten nach jeder Richtung hin als gleich gelten gelassen wird, so tr\u00e4fe dies auch f\u00fcr Borsten zu, besonders falls z. B. nach Thunberg feine Glasf\u00e4den benutzt werden. Die Voraussetzung, dafs das Tr\u00e4gheitsmoment einer solchen Borste \u00fcberall konstant ist, erf\u00fcllt sich auch wohl. Man wird ferner kaum solches Material w\u00e4hlen, das ausgesprochen an einem Ende dicker ist als am anderen.\n1 Im erweiterten Sinne werden auch vollwandige Blechtr\u00e4ger, Rohre, ja sogar ganze Schiffk\u00f6rper idealisiert als St\u00e4be aufgefafst (K\u00f6nig a. a. O., S. 87). Die eigentliche Schwierigkeit in der Anwendung der Theorie (der Berechnung; d. Verf.) liegt weniger in der komplizierten Form der St\u00e4be, als vielmehr in der Unsicherheit der Lagerungen und St\u00fctzungen, sowie der Verteilung der \u00e4ufseren Kr\u00e4fte (ebenda).","page":8},{"file":"p0009.txt","language":"de","ocr_de":"Bemerkungen zur Schwellenbestimmung mittels Reizborste\n9\nDa die Erregung der Nervenendapparate lediglich durch die Gr\u00f6fse der Druckgef\u00e4lle1 erzeugt wird, nicht aber von deren Richtung, so kann die Anprefswinkel der Reizborste hier aufser Ansatz bleiben, obwohl vorgeschrieben wird, die Reizborsten m\u00f6glichst senkrecht auf die Haut zu setzen.\nAbbildung 1\n1\u20144 E\u00fcLERScher Knickfall\nEs bedeutet: Pk = zul\u00e4ssige Belastung (Knicklast) in kg E = Elastizit\u00e4tsmodul in kg/cm J = kleines \u00e4quatoriales Tr\u00e4gheitsmoment in cm4 1\t= Stabl\u00e4nge in cm\nF\u00fcr die vier L. Eui\u00c6Rschen Knickf\u00e4lle2 (vgl. Abb. 1) lauten nun die technischen Gleichungen :\nPk = 0,25 ?r2 \u2022\n= 1,00 .T2 \u2022 Er2-\n= 2,00 n* .\n= 4,00 TT2 \u2022 E jV*\nI.\tStab ist einerseits fest eingespannt, anderes Ende frei (Abb. 1)\nII.\tbeide Enden frei, werden aber durch einwirkende Kraft in Richtung der urspr\u00fcnglichen Stabachse bewegt (Abb. 2)\nIII.\tein Ende fest eingespannt, zweites frei, jedoch in Stabachse gef\u00fchrt (Abb. 3)\nIV.\tbeide Enden fest eingespannt (Abb. 4)\nF\u00fcr den Reizhaarstab kommen als Einspannungsm\u00f6glichkeiten m. E. lediglich die F\u00e4lle I, III, IV in Frage, letztere nur dann,\n1 M. v. Frey und F. Kiesow, Z. P. P. 20, 126. 1899 ; F. Kiesow, Z. P. P. 35, 234. 1904.\n2 Nouv. Mem. 13, S. 252. 1759. Acta Acad. Petropol. 1778.","page":9},{"file":"p0010.txt","language":"de","ocr_de":"10 Heh. Doevenspeck, Bemerkungen z. Schwellenbestimmung mittels Beizborste\nwenn die Borste sich fester in pralle Haut einbohrt oder deren Einst\u00fclpung, dazu die Anpressung in Richtung der Stabl\u00e4ngs-achse erfolgt.\nBei Festigkeitsbetrachtung derselben Reizborste anhand der vier verschiedenen Formeln geraten tv2, E, J und l2, da konstant, in Wegfall. Aus gleichem Grunde kann hier auch die Frage unbehandelt bleiben, welchen Querschnitt das Reizhaar hat, ob rund oder mehr elliptisch.\nDie Knicklast P w\u00fcchse also lediglich gem\u00e4fs dem Zahlen-beiwert von tc2 in den Formeln I, III und IV, d h. wie 0,25.2,0 : 4,0 oder im Verh\u00e4ltnisse 1 : 4 : 16, je nach Art der gerade vorliegenden Einspannung.\nDie Eichung der Borste mittels der Waage wird wahrscheinlich nach Fall I oder bestens II vor sich gehen, keinesfalls wohl nach Fall III oder IV.\nWenn also nun mit einer Reizborste die Bestimmung einer Reizschwelle erfolgt, so k\u00f6nnen folgende schwere Unstimmigkeiten eintreten, wobei die F\u00e4lle bzw. Werte gr\u00f6fserer Wahrscheinlichkeit durch fetteren Druck hervorgehoben sind:\nEichung mittels Waage soll Zusammentreffen\t\ti i Fehlerprozente der Knicklast-Schwelle\t\t\t\nmit\t\tnach E\u00fcLEE-Fall \u2022 \u2022\t\t/mit 7r-Beiwert \u2022 \u2022 \u2022\t\nEulers Knicklast- Fall\t7r-Beiwert \u2022 \u2022 \u2022 \u2022\tI ! 1/0,25 i\t1111,00\t111/2,0\tlV/4,0\nI\t0,25\t\u00b1 o\t+ 300\t+ 700\t+ 1500\nII\t1,00\t\u2014 75\tdt \u00fc\t+ 100\t+ 300\nIII\t2,00\t\u2014 87,50\t\u2014 50\t\u00b1 0\t-f 100\nIV\t4,00\t\u2014 93,75\t\u2014 75\t\u2014 100\t4- o\nF\u00fcr diese \u00dcberlegungen spr\u00e4chen die oft grofsen Verschiedenheiten der sonst unter denselben Verh\u00e4ltnissen mit gleicher Borste erzielten Ergebnisse.","page":10}],"identifier":"lit36045","issued":"1928","language":"de","pages":"6-10","startpages":"6","title":"Festigkeitstechnische Bemerkungen zur Schwellenbestimmung mittels Reizborste","type":"Journal Article","volume":"59"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T15:02:34.419668+00:00"}

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