AT156916B - Gerät zum Messen der Schwerebeschleunigung. - Google Patents

Gerät zum Messen der Schwerebeschleunigung.

Info

Publication number
AT156916B
AT156916B AT156916DA AT156916B AT 156916 B AT156916 B AT 156916B AT 156916D A AT156916D A AT 156916DA AT 156916 B AT156916 B AT 156916B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
vessel
spring
gravity
liquid
gravitational acceleration
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Original Assignee
Bataafsche Petroleum
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bataafsche Petroleum filed Critical Bataafsche Petroleum
Application granted granted Critical
Publication of AT156916B publication Critical patent/AT156916B/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V7/00Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting
    • G01V7/08Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting using balances

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Level Indicators Using A Float (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  N. V. DE BATAAFSCHE PETROLEUM MAATSCHAPPIJ IM HAAG (NIEDERLANDE). 



   Die genaue Bestimmung der Änderungen des Sehwerefeldes der Erde ist als ein Hilfsmittel für die Durchforschung der Erdoberfläche nach Minerallagerstätten von grosser Bedeutung. Es ist oftmals durch Messung des Schwerefeldes möglich, die Lage solcher Lagerstätten zu bestimmen. 



   Für diesen Zweck sind bisher schon verschiedene Geräte, wie z. B. das Sternbeckpendel und die   Eötvös'sche   Drehwaage in Gebrauch gewesen. Messungen mit diesen Geräten fordern aber erheblichen   Arbeits-und Zeitaufwand. Es   ist weiters schon ein Gerät bekannt, welches einen unter der Einwirkung einer Feder und einer Masse stehenden Hebel umfasst, dessen Lage sich mit Änderungen der Schwerebeschleunigung ändert, wobei durch Änderung des Kraftarmes der Masse oder Feder bei einer solchen Lageänderung die Wirkung der Änderung der Schwerebesehleunigung selbsttätig gesteigert wird. Mit dem Gerät zur Bestimmung der Schwerebeschleunigung der Erde gemäss der Erfindung lassen sich demgegenüber schnellere und einfachere Messungen durchführen. 



   Das Gerät der Erfindung besteht aus einer hohlen, an einer senkrechten Feder befestigten Masse und einem Flüssigkeitssystem, aus dem bei Verlängerung der Feder Flüssigkeitsmengen in die Masse hineinlaufen, dabei deren Gewicht vermehren und so zu weiterer Verlängerung der Feder Anlass geben. 



  Offenbar wird auf diese Weise eine geringe Änderung der Federlänge, die durch eine Änderung des Schwerefeldes hervorgerufen wird, sich in eine leicht messbare Änderung der Massenlage umsetzen. 



  Eine Feder als Trägerin einer bestimmten Masse kann daher irgendeine beliebige Empfindlichkeit aufweisen. 



   Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch an Ausführungsbeispielen der Erfindung auch noch weitere Einzelheiten. 



   In dieser Zeichnung ist Fig. 1 ein Gerät, das zwei   Flüssigkeitsbehälter   enthält, die auf einer Grundplatte befestigt sind. Fig. 2 ein Blick auf eine andere   Ausführungsform,   die nur einen au einer Grundplatte befestigten Flüssigkeitsbehälter aufweist. 



   Bei dem Gerät nach Fig. 1 hängt eine Spiralfeder 1 an ihrem oberen Ende von einem Balken 2 herab, der mit der Grundplatte 3 eine Einheit bildet. Der untere Teil der Feder 1 ist an einem Gefäss 4 befestigt. Dieses Gefäss ist durch ein Röhrensystem 5 mit einem ringförmigen Behälter 6 verbunden, der auf der Grundplatte 3 des Gerätes ruht. Das Röhrensystem ist vollständig mit einer Flüssigkeit 7 gefüllt, während das Gefäss 4 und der Behälter 6 nur teilweise gefüllt sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ragt die Röhre 5 in die Flüssigkeit des Behälters 6 hinein und kann innerhalb gewisser Grenzen ohne über die Oberfläche der Flüssigkeit, zu kommen, auf-und abbewegt werden. Anschläge 8 und 9 an der Skala 10 geben die Grenzen an, innerhalb derer sich das Gefäss 4 bewegen kann. Die Röhre 5 ist fest an dem Gefäss 4 befestigt.

   Zur besseren Darstellung sei angenommen, dass die Feder   1   dem   Hooke'sehen   Gesetz folge. Dann wird die Kraft F, die auf die Feder wirkt, durch die Formel 
 EMI1.1 
 gegeben, wobei K die Federkonstante, L die Länge der verlängerbaren Feder und   Lo     die I, änge   der unverlängerten Feder ist. Bei einem   Schwerkraftmessgerät   wird die Kraft F von der Schwerebeschleunigung abhängig sein. Die Schwerkraft wird durch die Formel 
 EMI1.2 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 kann : 
 EMI2.2 
 
In dieser Formel ist MI = cL gesetzt, wobei c eine Konstante ist.

   Die Werte von e und   Jlo   hängen von der   Quersehnittsgrösse   der zwei Flüssigkeitsoberflächen, der   Fiüssigkeitsdichte,   der Masse des Gefässes 4 und der Verbindungsröhre 5 und auch von der   Flüssigkeitshöhe   in den Gefässen 6 ab. 



  Diese Konstanten können durch richtige Wahl der Apparatebestandteile vorgegeben werden. 



   Um die   Sehweremessung   mit dem beschriebenen Gerät   durchzuführen,   wird es genau wasserrecht gemacht und kalibriert, wobei die Flüssigkeit in dem Gefäss 4 in derselben Höhe wie in dem Gefäss 6 steht, mit dem es mittels des flüssigkeitsgefüllten Röhrensystems 5 verbunden ist. Wie ersichtlich, wird ein auf die Masse des Gefässes 4 einwirkendes Anwachsen der Schwerkraft das gesamte Gefäss nnter Spannung der Feder nach abwärts bewegen. Die Flüssigkeit in dem Gefäss 4 hat aber das Bestreben, auf derselben Höhe zu bleiben, auf der sie in dem Behälter 6 steht, so dass eine gewisse Menge Flüssigkeit von dem Behälter6 durch das Röhrensystem 5 in das Gefäss 4 strömt.

   Die dadurch erfolgende Massenvermehrung der Flüssigkeit in dem Gefäss 4 wird zu weiterer Ausdehnung der Feder 1 Anlass geben und die   Abwärtsbewegung   des Gefässes 4 fördern. Offenbar wird ein umgekehrter Vorgang sieh bei einer Abnahme der Schwerkraft abspielen, in welchem Falle ein Teil der Flüssigkeit von dem Gefäss 4 in den Behälter   6'zurückläuft.   



   Es sei der Einfachheit halber angenommen, dass die Federkraft und die Schwerkraft die einzigen wirkenden Kräfte seien, mit andern Worten, es möge angenommen werden, dass die Schwerkraft gemessen werden soll. 



   Dann gilt : 
 EMI2.3 
 
 EMI2.4 
 
 EMI2.5 
 
Es ist daher durch richtige Wahl der Konstanten des Gerätes möglich, jede vorgegebene Längen- änderung des A H für eine gegebene, verhältnismässige   Schwerkraftänderung   zu erhalten. Durch Wahl der Konstanten K, e,   Lo und   ist es möglich, das Instrument in indifferentes Gleichgewicht zu bringen, d. h. dass es für einen gegebenen Schwerkraftwert bei irgendeinem Wert von L stabil ist. Durch diese Anordnung wird das   Gerät ausserordentlich empfindlich gegen Schwerkraftänderungen.   Für kleine Änderungen der Schwerkraft wird das Instrument keine stabile Länge haben, es wird aber eine metastabile Lage haben, in der die Federkräfte gerade die andern Kräfte ausgleichen.

   Die Lage des metastabilen   Gleichgewichts   kann zur Messung der Kräfte benutzt werden. Wenn die Kräfte durch die Metastabilitätsmethode gemessen werden, so besteht die Messung darin, den metastabilen Punkt jeweils an denselben Punkt zurückzubringen. Dies kann z. B. durch Zufügen oder Wegnehmen von kleinen Gewichten zu dem Glied 4 geschehen ; oder durch Hochheben oder Senken des Behälters 6 ; oder schliesslich durch Erhöhen oder Senken des Aufhängepunktes der Hauptfeder 1 oder auf irgendeine andere, einem Fachmann geläufige Weise. 



   Wenn die Kräfte nach der Gleichgewichtsmethode gemessen werden, so kann der Ausgangspunkt entweder durch eines der oben beschriebenen Mittel auf denselben Punkt   zurückgebracht   werden, oder aber die Entfernung des Gliedes 4 kann auf der Skala 10 abgelesen werden. 



   Wenn das Gerät als ein hochempfindlicher Schweremesser benutzt wird, ist es notwendig, ihn genau wasserrecht zu machen. Wenn die Behälter 4 und 6 ringförmige Gestalt haben, so ist die Notwendigkeit des genauen Wasserreehtmaehens auf ein   beherrschbares Mass zurückgeführt.   Das Wasserrechtmachen kann durch Schrauben 11 geschehen, die an der Grundplatte 3 befestigt sind. 



   In Fig. 2, die eine Abänderung des Gerätes nach Fig.] zeigt, haben   ähnliche   Teile gleiche Bezugszeichen. Eine Feder 1 hängt von einem Rahmen 2 herab, der mit der Grundplatte 3 ein Ganzes bildet und trägt an ihrem unteren Ende ein Gefäss 4. Eine Röhre 12 verbindet das Gefäss mit einem zweiten Gefäss   13,   das an dem Rahmen 2 durch ein unelastisches biegsames Glied 14 aufgehängt ist. Die Flüssigkeit 7 soll zwischen den Gefässen 4 und 13 hin und her fliessen können. 



   Ein bewegiiches Gewicht 15 hängt von der Röhre 12 herab. Die Kraft kann durch Bewegung 
 EMI2.6 
   Gleichgewichtslage   zum Ausgangspunkt zurückgebracht wird. Andere Mittel zur Erreichung dieses Zieles sind den hierin unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen ähnlich. Wenn das Gerät eine stabile Gleichgewichtslage hat, so kann die Entfernung des Gefässes 4 aus seiner Ruhelage auf der Skala 10 abgelesen werden. Wenn ein Gerät entweder in der Ausführungsform nach Fig. 1 oder in der nach Fig. 2 befördert werden soll, so müssen geeignete Klemmeinrichtungen vorgesehen sein, damit 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 und andere Wettereinflüsse ausgeglichen werden, wenn die Beobachtung an verschiedenen Orten miteinander verglichen werden sollen. Die Methoden zur Ausführung solchen Ausgleichs sind bekannt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Messgerät zur Bestimmung der Schwerebeschleunigung der Erde, dadurch gekennzeichnet, dass ein entgegen der Wirkung der Schwerkraft nachgiebig befestigtes, mit Flüssigkeit gefülltes Hohlgefäss bei einer durch die Schwerkraft bedingten Änderung der Lage des Gefässes Flüssigkeit empfängt, die das Gewicht des Gefässes, die Lageänderung des Gefässes fördernd, ändert.

Claims (1)

  1. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebig befestigte Gefäss von einer Feder getragen wird und mit einem festen Gefäss in flüssigkeitsleitender Verbindung steht.
    3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Gefäss ringförmige Gestalt hat und das aufgehängte Gefäss umgibt.
    4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Mittelpunkt des aufgehängten Gefässes eine oder mehrere Verbindungsröhren ausgehen, die von oben in das feststehende Gefäss eingeführt sind und mit ihrer Mündung unter den Spiegel der darin enthaltenen Flüssigkeiten tauchen.
    5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Skala, an der die Stellung des aufgehängten Gefässes und damit die Grösse der Schwerkraft abgelesen werden kann.
    6. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem waagrecht verlaufenden Teil des Verbindungsrohres ein Gewicht verschiebbar ist. EMI3.2
AT156916D 1937-02-20 1938-02-14 Gerät zum Messen der Schwerebeschleunigung. AT156916B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US489689XA 1937-02-20 1937-02-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT156916B true AT156916B (de) 1939-09-11

Family

ID=21957401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT156916D AT156916B (de) 1937-02-20 1938-02-14 Gerät zum Messen der Schwerebeschleunigung.

Country Status (5)

Country Link
AT (1) AT156916B (de)
CH (1) CH201321A (de)
DK (1) DK56496C (de)
FR (1) FR833708A (de)
GB (1) GB489689A (de)

Also Published As

Publication number Publication date
FR833708A (fr) 1938-10-28
GB489689A (en) 1938-08-02
DK56496C (da) 1939-07-31
CH201321A (de) 1938-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT156916B (de) Gerät zum Messen der Schwerebeschleunigung.
DE841953C (de) Fluessigkeitsstandanzeiger
DE390102C (de) Einrichtung zur Gewichtsbestimmung nach Niveauhoehe einer oder Mehrerer Fluessigkeitssaeulen mit frei beweglichem Schwimmer
DE584673C (de) Einrichtung zur Fernmeldung eines Wasserstandes bei Eisbildung
US2163000A (en) Sedimentation apparatus
DE1129005B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln der Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung von Stroemungsmitteln
DE844671C (de) Einrichtung zum Messen des Fluessigkeitsstandes
DE661584C (de) Fluessigkeitsdichtemesser
DE210572C (de)
DE562662C (de) Differential-Druckmesser
DE908308C (de) Dichtemesser fuer Fluessigkeiten
DE929581C (de) Vorrichtung zur Bestimmung des spezifischen Gewichts bzw. der Dichte von Fluessigkeiten, insbesondere Milch u. dgl.
DE470238C (de) Vorrichtung zum Messen der Durchflussmengen stroemender Medien
DE413405C (de) Messvorrichtung fuer Luftdruck oder Luftzug
DE476497C (de) Vorrichtung zum Messen des Fluessigkeitsstandes in Behaeltern
DE482582C (de) Apparat zur Bestimmung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeiten
DE393172C (de) Fluessigkeitsstandanzeiger
DE553433C (de) Vorrichtung zum Messen von Schwingungen
DE750774C (de) Fluessigkeitsstandanzeiger
DE47750C (de) Apparat zur Bestimmung der sekundlich durch eine Röhre fliefsenden Wassermenge
DE472023C (de) Vorrichtung zum Anzeigen der Hoehenunterschiede zweier Fluessigkeitsstaende
DE827260C (de) Zug- oder Druckmesser fuer gasfoermige Medien
DE611179C (de) Mengenmesser stroemender Medien nach dem Differenzdruckmessprinzip
DE425875C (de) Vorrichtung zur Umwandlung der quadratischen Bewegung in eine lineare bei Stroemungsmessern
DE334634C (de) Durch Druck oder Druckunterschied in Gas- oder Fluessigkeitsleitungen betaetigte Registrier- oder Anzeigevorrichtung mit linearer Skalenteilung