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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Nr. 28 



Berg Shehallien in Schottland auswlilten. Sie berechneten 

 den Inhalt des Berges und Hutton nahm die Dichte des- 

 selben anfangs zu 2,5 an, nderte diese Zahl jedoch 

 spter in 3 um. Die beiden Forscher fanden, dass das 

 Lot durch den Berg um 5' j Secunden aus seiner Lage 

 gebracht wurde. Darnach ergab sich die Dichte der Erde 

 als 4,7; bei spteren Versuchen erhhte Hutton diese Zahl 

 auf 5. Er hielt seine Methode fr ganz vorzglich und 

 wollte noch im spten Alter seine Messungen an einer der 

 altgyptischen Pyramiden wiederholen, kam jedoch nicht 

 mehr dazu. 



Die Huttonsche Methode wurde in spteren Jahren 

 noch dreimal wiederliolt. Zunchst 1881 durch Play fair 

 und Lord Webb Seymour, welche wiederum den Sliahel- 

 lien zu ihren Versuchen benutzten, aber die Verschieden- 

 heit der Gesteine in Betracht zogen, aus denen der Berg 

 zusammengesetzt war. Aus ihren Untersuchungen er- 

 gab sich im einen Falle D = 4,55886, im anderen 

 D = 4,866997. 



Zum zweiten Male wurde das Huttonsche Verfahren 

 wiederholt von James im Jahre 1856 am Berge Arthur's 

 Seat bei Edinburg, welcher D = 5,3 fand. 



Schliesslich prfte 1880 Mendenhall die Versuche 

 Huttons am Fusi y ama, einem vulcanischen Berge Japans 

 von kegelfrmiger Gestalt und der Dichte 2,12. Menden- 

 hall erhielt D = 5,77. 



Ein zweites Verfahren, die Dichte der Erde zu be- 

 stimmen, schlug nicht lange nach Hutton Cavendish ein, 

 indem er zu seinen Versuchen ein Instrument benutzte, 

 welches in der Physik unter dem Namen der Drehwaage *) 

 bekannt ist. Die Anziehung der beiden Kugeln an den 

 Endpunkten des horizontal liegenden Stabes durcli eine 

 oder zwei andere Kugeln spielt bei diesen Versuchen die 

 Hauptrolle. 



Die Drehwaage wurde 1784 vom Physiker Coulomb 

 erfunden und in die Physik eingefhrt, jedoch hatte schon 

 vorher Michell die Idee, mit Hilfe eines solchen Apparates 

 die Dichte der Erde zu bestimmen. Er construirte daher 

 1768 ein Instrument, welches durch mehrere Hnde ging 

 und schliesslich von Cavendish vom 5. August 1797 bis 

 23. Mrz 1798 zu seinen Versuchen benutzt wurde. 



Im Ganzen machte er 17 Versuche und erhielt hierbei 

 29 Bestimmungen fr die Dichte der Erde. Er fand im 

 Mittel D = 5,48. Im Laufe der Zeit wurden jedoch Fehler 

 in seiner Rechnung gefunden, und nach Laj)lace's Berech- 

 nung ergab sich I) = 4,761. Ferner nahm Hutton als 

 84jhriger Greis noch einmal eine Revision der Rechnung 

 vor und fand J) = 5,32. Nach lngerer Zeit sah schliess- 

 lich E. Schmidt die Berechnung Cavendish's von neuem 

 durch und erhielt D = 5,52. 



Die Methode Cavendish's hat unzweifelhaft grosse 

 Vortheile vor der Hutton's; denn einerseits braucht man 

 nicht die hypothetische Annahme ber die Zusammen- 

 setzung und Gestaltung eines Berges zu machen, anderer- 

 seits aber kann man bei den Versuchen Kugeln der ver- 

 schiedenartigsten Metalle anwenden und uiuss doch ber- 

 einstimmende Resultate erzielen. 



Die Versuche Cavendish's wurden wiederholt von 

 Reich in Freiberg, welcher im Herbst 1835 mit den Vor- 

 bereitungen begann und seine Versuche im August 1837 

 beendete. Reich verwandte vor allen Dingen besondere 

 Sorgfalt darauf, jeden Luftzug von seinem Apparate fern 

 zu halten und experimentirte deshalb in einem leer- 

 stehenden Keller der Freiberger Bergakademie. Seine 

 Versuche unterscheiden sich nicht wesentlich von denen 



*) Ich .setze die Einrichtung dieses Instrumentes wie auch 

 diejenige aller folgenden Apparate als bekannt voraus. Im 

 Uebrigen giebt jedes Lehrbuch der Physik ber die Construction 

 derselben Aufschluss. 



seines Vorgngers. Reich fand D = 5,43 0,0233 und 

 unter Bercksichtigung der Centrifugalkraft der Erde 

 D = 5,44. 



Gleichzeitig mit Reich, aber ohne dass beide von ein- 

 ander wussten, stellte Baily Versuche mit der Drch\v;iage 

 an, welch' letzteren Ajiparat er jedoch wesentlich ver- 

 nderte, indem er z. B. nicht nin- Kugeln eines Metalles, 

 sondern auch solche von Glas und Elfenbein etc. ver- 

 wandte. Er machte im Ganzen 2153 Experimente, welche 

 im Mittel ergaben D = .5,67. 



Nicht lange nach den Versuchen Baily's unterzog 

 Reich im Jahre 1847 die Sache einer nochmaligen Prfung, 

 indem er gleichzeitig seinen A])]tarat aus dem Keller in 

 ein leeres Zimmer brachte, da er die Fulniss des um- 

 gebenden Mahagonikastens frchtete. Gleichzeitig ber- 

 zog er ihn auf Forbe's Rat rtiit einer Metallschicht. 

 Die neuen drei Reihen von Versuchen ergaben folgende 

 Resultate : 



L Reihe /> = 5,5712 0,0113 



IL Reihe X>= 5,6173 db 0,0181 



III. Reihe i = 5,5910 0,0169. 



Aus allen Versuchen ergab sich im Mittel D := 5,5832 

 =b 0,0149. 



Whrend einiger Jahrzehnte ruhten jetzt die Versuche 

 mit der Drehwaage, bis 1872 Cornu und Baille sich von 

 neuem daran machten, mit Hilfe dieses Apparates die 

 Dichte der Erde zu bestimmen. Sie achteten besonders 

 darauf, alle strenden Einflsse in der Berechnung zu be- 

 rcksichtigen. Auch sie nahmen an der Drehwaage einige 

 Vernderungen vor. 



Die beiden Forseher stellten zwei Reihen von Beob- 

 achtungen an und erzielten in der Zeit 



vom Juli August 1872 im Mittel . . D =^ 5,56, 



in den Wiutermonaten 1872/73 im Mittel D = 5,50. 



Eine dritte Methode, die angewandt worden ist, die 

 Dichte des Erdkrpers zu bestimmen, basirt auf der Wir- 

 kung, welche die Anziehungskraft der Erde auf die 

 Schwingung eines Pendels ausbt. Hierbei konnten 

 zwei Wege eingeschlagen werden, deren erster der fol- 

 gende ist: 



Man nimmt zwei Pendel von gleicher Lnge und 

 vergleicht ihre Schwingungen an der Erdoberflche und 

 in sehr tiefen Bergwerken mit einander. Hieraus lsst 

 sich der Eiufluss des Theiles der Erde auf die Pendel- 

 schwingungen berechnen, welcher sieh zwischen beiden 

 Beobaehtungsstationen befindet. Dieser ist durch den 

 Bergbau in Bezug auf seine Masse und Dichte genau be- 

 kannt. Weiss man nun den Einfluss dieses Theiles der 

 Erde auf die Pendel, so kann man auch die Wirkung des 

 ganzen Erdkrpers auf dieselben finden und darnach die 

 Dichte der Erde berechnen; denn die Tiefe, bis zu welcher 

 wir in die Erde eindringen, ist im Verhltniss zum Erd- 

 radius so unendlich gering, dass wir diese kleine Strecke 

 mit Recht vernachlssigen knnen. 



Der erste, welcher auf Grund dieser Beobachtungen 

 das Pendel zur Bestimmung der 1 tichte der Erde benutzte, 

 war Airy, welcher zusammen mit Whewell 1826 28 seine 

 Versuche in einem Kupferbergwerk in Coruwallis an- 

 stellte, indem er dabei einen Schacht von 1200 m Tiefe 

 benutzte. Die Untersuchungen waren hchst mhsam und 

 umstndlich, und schliesslich fand das Unternehmen ein 

 vorlufiges klgliches Ende, als beim Hinaufschaften des 

 einen Pendels das Gehuse durch Zufall Feuer fing und 

 das Pendel in den Schacht hinabstrzte und zerschellte. 

 Airy besorgte sich jedoch bald ein neues Instrument und 

 berechnete im Juli 1828 D = ungefhr 6. Seine Rechnung, 

 die hchst ungenau war, wurde von Houghton revidirt, 

 und es ergab sieh jetzt D = 5,480. 



