DE5134C - Neuerungen an chemischen Waagen - Google Patents

Description

1878.

CUNO RUMANN in GÖTTINGEN. Neuerungen an chemischen Waagen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Juni 1878 ab.

asse 42.

^; Klass«

ι. Die Mefsvorrichtung. An der Waagesäule befindet sich bei B ein Gradbogen (Blatt I, Fig. i, von vorn gesehen, Blatt II, Fig. 6, im Querschnitt). Der mittlere Theilstrich desselben ist mit der für einen Index üblichen eckigen Null ^) bezeichnet; zu beiden Seiten des Index haben die Theilstriche wachsende Zahlen. Dieser Gradbogen ist durch die Leitstangen LL, Fig. 6 und io, nach beiden Seiten verstellbar; diese hat an ihrem oberen Ende eine Büchse, mittelst deren sie um den Zapfen Z, Fig. 6, drehbar ist. Zur gröfseren Sicherung der Bewegung der Leitstange dient das dieselbe umschliefsende Führungslager F.

Die seitliche Verstellung des Gradbogens B wird durch Drehung des Bolzens D, Fig; 6 und 11, ausgeführt, an dessen Arm h sich der Stift & befindet und in die geschlitzte Unterlage u des Gradbogens B eingreift, Fig. 4.

Die Unterlage 11 und der Gradbogen sind an dem die Säule umschliefsenden Gabelstück G, Fig. 6 und 12, festgeschraubt, und dieses ist an der Leitstange L befestigt. Eine Drehbewegung an dem Knopfe K der Axe D wird also auf den Gradbogen übertragen.

Unter dem beschriebenen Gradbogen B befindet sich ein zweiter B¹, welcher an seinem Orte auf seiner Unterlage u^l, die in dem Ausschnitt des Körpers, der den Säulensockel bildet, mit den beiden SchräubchenAA, Fig. 11, festgeschraubt ist, Fig. 14.

Die Theiluiigen beider Gradbogen haben das gemeinschaftliche Centrum C, den Drehpunkt der mittleren Waagenaxe.

Die Bezifferung der Theilung des Bogens B' geht von rechts nach links aufsteigend.

2. Der Waagebalken ist durchbrochen und hat eine unsymmetrische Form. Da auf den in zehn gleiche Theile getheilten Schenkel rechts, Blatt I, Fig. 1, Laufgewichte bis zu 1 g Schwere aufgesetzt werden, so mufs sich dessen obere Kante mit den Schneiden in einer Ebene befinden, damit durch Aufsetzen der Gewichte die Lage des Schwerpunktes des ganzen Systems unverändert bleibt. Um bei dieser Anordnung, wie bei symmetrischer Form des Balkens nöthig sein würde, ein schweres Reglergewicht für den Schwerpunkt zu umgehen, wird dieser durch erhöhte Lage des Schenkels links etwas nach oben gerückt.

3. Die Gewichte. Das. Reitergewicht J?¹ ist ι g schwer; die obere Kante desselben hat eine Kerbe und zwischen seinem Oehr und der oberen Kante ist querdurch ein goldener Stift gekeilt.

Das Reitergewicht r', V₁ „ g schwer, hat ebenfalls eine Kerbe auf der oberen Kante, aber keinen Stift.

Das Reitergewicht ρ, V₁₀₀ g schwer, besteht aus dünnem Draht und hat zwei über einander liegende Schlingen.

4. Das die Temperatur angebende Senkgefäfs S, zum Gebrauch bei specifischen Gewichtsbestimmungen von Flüssigkeiten, hat einen durchbrochenen Boden, Fig. 5, in welchen eine Thermometerkugel eingeschmolzen ist, deren mit eingeätzter Scala versehene Röhre längs der Aufsenwand des Gefäfses nach oben geht. Das bei der bisher üblichen Methode in den Senkkörper eingeschmolzene Thermometer ist hierdurch vermieden; der Senkkörper kann deshalb viel einfacher und kleiner sein, und die Temperatur ist auch bei farbigen und undurchsichtigen Flüssigkeiten leicht zu erkennen.

Gebrauch der Waage.

Zur Bestimmung des absoluten Gewichtes der Körper wird zunächst der jeweilige Nullpunkt der leeren Waage bestimmt, indem man dieselbe schwingen läfst und durch entsprechende Drehung an dem Knopfe K dem Gradbogen B eine solche Stellung giebt, dafs die Umkehrpunkte der Zunge zu beiden Seiten des Index symmetrisch liegen, was nach einigen Schwingungen mit aller Schärfe erreicht wird. Die Stellung, welche hierdurch der Index zu der Theilung des unteren Gradbogens B' einnimmt, welche mittelst des Nonius N genau abgelesen werden kann, ist das Mittel zwischen den Umkehrpunkten der Zunge, also diejenige Stelle, auf welcher der Zeiger zur Ruhe gekommen . sein würde. Diese Einstellung sei = c°. Alsdann wird das Gewicht des in die linke Schale gelegten Körpers durch Einlegen von Gewichtstücken in die rechte Schale bis zum letzten vollen Gramm angenähert.

Die fernere Annäherung zum Gleichgewicht bis zum letzten vollen Milligramm geschieht durch die beschriebenen Reitergewichte, deren Einrichtung' es erlaubt, dafs erforderlichen Falls

zwei oder alle drei auf einander gesetzt an einer ■ . Stelle der' Theilung am Balken wirken können, ■ ohne den,Schwerpunkt des ganzen Systems dadurch zu "Verändern.

, Die, nach, Anwendung der Reiter erhaltene und mittelst der Mefsvorrichtung gemessene Einstellung .bei Annäherung an das Gleichgewicht bis zum letzten vollen Milligramm sei = e. Zuletzt vermehrt man das Gewicht um ein oder einige volle Milligramme durch Versetzung des kleinsten Reiters, wodurch die Einstellung etwas auf die andere Seite der Einstellung c° kommt, und mifst diese Einstellung wieder wie vorhin, sie sei = E; alsdann ist E-e gleich dem Ausschlage der Waage für das bei der stattfindenden Belastung zugegebene Uebergewicht.

Ist das ganze Gewicht bei der Einstellung e =p, bei der Einstellung E=P, dann ist, da bei jeder Waage für kleine Ausschläge die Differenz der Einstellungen der Differenz der Gewichte proportional ist, wenn p_a das richtige Gewicht des Körpers bezeichnet:

e°— e ^p₀-ρ

E—e P—p'
also ist das richtige Gewicht:

War z. B. e° = io und nach dem Einlegen des Körpers in die linke Schale waren 4 g in die rechte Schale gelegt zu viel, 3 g etwas zu Wenig, also das angenäherte Gewicht = 3000 mg; war ferner der die Decigramme messende Reiter über dem neunten Theilstrich des Balkens hängend noch etwas zu leicht, also angenähert 900 mg, der die Centigramme messende Reiter auf ■ dem zweiten Theilstrich zu leicht, auf dem dritten zu schwer, also angenähert 20 mg, und endlich der die Milligramme messende Reiter auf dem achten Theilstrich etwas zu leicht, also 8 mg bei der Einstellung i —9,6°, und nach Versetzung des kleinsten Reiters um einen Sealentheil des Balkens die Einstellung E=.i 1,03, so ergeben die gemessenen Werthe in die Formel eingesetzt:

10 — 9,5 0,4

. = -— = o,₂8,

11,03 — 9,6 1,43

also: 3000 + 900 + 20. 4- 8 -f- 0,2a = 3928,28 mg, als das richtige Gewicht des Körpers.

Die Bestimmung des specifischen Gewichtes von Flüssigkeiten geschieht für die erste und zweite Decimale ebenso durch Reitergewichte, wie sonst bei Anwendung der bekannten Mohr'schen Waage üblich ist. Die dritte und die folgenden Decimalstellen werden jedoch wieder durch Interpolation mit Anwendung der Mefsvorrichtung gefunden.

Nachdem z. B. der Senkkörper an die rechte und dessen Tarirgewicht an die linke Waagschale gehängt ist, sei die Einstellung e° am Gradbogen gefunden = 9,3° und nachdem der Senkkörper in die zu untersuchende Flüssigkeit eingetaucht ist, finde sich direct durch Einlegen des Gewichtes / in den Bügel b und durch Aufsetzen der beiden Reiter R und r das angenäherte Gewicht = 1,76, wobei die Einstellung 6,6° betrage. . Es sei ferner nach Versetzung des Reiters e um einen Theilstrich die Einstellung E= 12,7 Grad. Setzt man in die Formel

_eo _e

die gefundenen Werthe, also:

E—e

9,3 — 6,6

12,7 6,6'

so findet sich die Zahl ο,₄₄₂; die Ziffern hinter dem Komma werden den durch die Gewichte gefundenen angereiht, also ist 1,7644 das richtige specifische Gewicht der Flüssigkeit.

Claims (3)

Patent-Ansprüche :

1. Zwei an der Waagesäule über einander befindliche Gradbogen B und B¹, von denen der obere seitlich beweglich, der untere fest ist, durch welche Einrichtung die Ruhelage der schwingenden Zunge mittelst Nonius genau abgemessen werden kann, ohne abwarten zu müssen, bis die Waage aufgehört hat, zu schwingen.

2. Die Construction dreier Reitergewichte von ι g bis ι dg und 1 cg, die es ermöglicht, dieselben sowohl auf verschiedene, als auch zugleich auf denselben Sealentheil des Balkens zu setzen, wodurch sämmtliche kleine sonst nöthigen Gewichte von Bruchtheilen des Grammes entbehrlich sind.

3. Die Einrichtung des Senkgefäfses mit Thermometer, welches in dasselbe eingeschmolzen ist, wodurch der Senkkörper vereinfacht und das Ablesen der Temperatur erleichtert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.