DE430643C - Vorrichtung zum Beobachten der AEnderung einzelner Schwerkraftskomponenten mittels elektrischer Plattenkondensatoren - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Beobachten der Änderung einzelner Schwerkraftskomponenten mittels elektrischer Plattenkondensatoren. Da ein elektrischer Plattenkondensator derart empfindlich ist, daß er es erlaubt, Druckveränderung von der Größe der Kraft i-io-5 cg nachzuweisen, ist es denkbar, mit ihm Massenüberschüsse in der Erde dadurch festzustellen, daß an mehreren Beobachtungspunkten die Richtung und. versohiedene Stärke der auf die Kondensatorplatte wirkenden Anziehungskräfte des Massenübersqhusses gemes.-sarT werden. "Dies ist z. B. so denkbar, daß der Kondensator auf einem Beobachtungsort um seine Vertikale drehbar aufgestellt wird, auf allen anderen Punkten drehbar um eine Parallele hierzu. Die Richtung dieser Dreh'-aqhsen läßt sich beispielsweise auf optischem Wege herstellen, ist jedoch immer recht umständlich.
• Zweqks Aufsuchung von Massenüberschüssen: in der Erde genügt es indessen, die Änderung einzelner Schwerkraftskomponenten zu beobachten, wie dies mit Erfolg durch: die Drehwaage geschieht und auch mit der neuen Vorriqhtung geschehen kann.
• Die neue Vorrichtung besteht darin, daß ein oder besser zwei elektriscihe Plattenkondensatoren nach. Art der Drehwaage derart pendelartig aufgehängt sind, daß sie exzentrisch zu einer brehachse stehen. Eine schematisiierte ,Ausführungsform ist in Abb. i dargestellt. Darin bedeutet a eine im Azimut drehbare Scheibe, an der mittels eines Fadens b zwei elektrische Plattenkondensatoren`d und s, die durch ein Verbindungstück c starr miteinander verbunden sind, aufgehängt werden. In einem ungestörten Schwerkraftsfelde ist die Richtung der Schwerkraft im Bereich des Instrumentes praktisch parallel, und auf die Kondensatorplatten wirkt in jeder azimutalen Stellung die gleiche Kraftgröße. Ist das Sahwerkraftsfeld hingegen durch das Vorhandensein eines Massenüberschusses gestört, so sind die Anziehungskräfte, die auf die Kondensatorplatten wirken, in verschiedenen Azimuten verschieden groß, und der Massenüherschuß wird durch Ausschläge eines in den Stromkreis des Kondensators eingeschalteten Galvanometers angezeigt.
• An einigen Abbildungen möge dies erläutert sein. Abb.2 zeigt die Vorrichtung - statt eines zweiten Kondensators mit einem Ausgleichsgewicht e - in einem ungestörten Schwerkraftsfeld. Die Schwerkraft kann im Bereich der Vorrichtung als konstant angenommen werden. Sie sei durch die Pf!--9.e dargestellt. Einerseits durch die ausgezogene, andererseits durch die gestrichelte Darstellung ist die. Kondensatorv orrichtung in zwei um i8o° verschieden orientierten Stellungen dargestellt. Bei jeder beliebigen Winkelstellung der Kondensator platte zur Achse c wirken auf den Kondensator die gleichen Kräfte. unter gleichem Winkel. Ein Einfluß auf die Kapazität des Kondensators bei verschiedener Orientierung findet in diesem FaJle nicht statt.
• Ist ein Schwerkraftsfeldhingegen (s. Abb. 3) durch eine nahe liegende Masse A gestört, so rufen in jedem Punkte die Schwerkraft s und die von der Masse A herrührende Anziehungskraft a, die mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt, Resultierende R hervor, die sich durch Richtung und Größe unterscheiden.
• Abb. q. zeigt die Vorrichtung ausgezogen und gestrichelt in zwei um 18o° verschieden orientierten Stellungen in solch gestörtem Scthwerkraftsfelde. Der Aufhängefaden ö hängt sich in die Drehachse der Vorrichtung ein, deren Richtung beliebig seien. kann. In den beiden um 18o° verschieden orientierten Stellungen wirken verschiedene Kräfte R unter verschiedenen Winkeln auf die beweglicle Kondensatorplatteein und beeinflussen in beiden Stellungen verschieden: die Kapazität des Kondensators.
• Zwar kann es in gewisser Lage der Masse A zur Vorrichtung vorkommen, daß der Konden-Bator in erster und zweiter Stellung gleich beeinflußt wird, z. B. dann, wenn, wie es die Abb. q. zeigt, die Kondensatorplatte in beiden Stellungen die Richtung der resultierenden Kraft annimmt. Ändert man in diesem Falle hingegen den Winkel zwischen Kondensator und Achse c um 9o°, so wirkt der ganze Größenunterschied zwischen R,1 und R2 auf die. Kapazität des Kondensators in dergleichen Weise, als wenn man den Kondensator in fester Stellung stehenläßt und ihm eine Masse näher bringt oder von ihm entfernt.
• Die Empfindlichkeit der Vorrichtung ist neben der Empfindlichkeit des Kondensators von der Größe der Exzentrizität abhängig. Bei der eingangs erwähnten Empfindlichkeit der elektrischen Plattenkondensatoren muß die Exzentrizität, die die Kondensatorplatte in bezug auf die Erdachse hat, etwa 50 cm sein, damit die Vorrichtung für praktisch geologische Zwecke genügend empfindlich wird.
• Gegenüber der Drehwaage hat die neue Vorrichtung den Vorteil, daß sie neben schnellerer Beobachtungsart vielseitigere Aussagen gibst.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH' Vorrichtung zum Beobachten der Änderung einzelner Schwerkraftskomponenten mittels elektrischer Plattenkondensatoren, dadurch .gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Kondensatoren derart pendelartig aufgehängt sind, daß sie exzentrisch: in. bezug auf eine vertikale oder horizontale. Dxerhachse stehen.