N. F. XVIII. Nr. 4 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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suchung der Struktur des Windes griindet, ist das, 

 den Winddruck p zu messen, der auf eine senk- 

 recht zu v stehende Flache von der Grofie I aus- 

 geiibt wird. Mittels einer von Duchemin an- 

 gegebenen Formel lafit sich hieraus die Windge- 

 schwindigkeit v berechnen. Bei einer Klasse von 

 Apparaten, die man als mechanische bezeichnen 

 kann, stellt man dem Luftstrom eine materielle 

 Flache entgegen und mifit den Druck durch die 

 der Flache erteilte Beschleunigung; bei einer 

 zweiten Klasse, der hydrodynamischen, stellt man 

 ein offenes Rohr (Staurohr, Diise) in den Luft- 

 strom und nimmt hierdurch den erzeugten Uber- 

 oder Unterdruck auf; er wird wie bei der ersten 

 Klasse auf ein mechanisches System den Schreib- 

 hebel iibertragen, der seine zeitlichen Veranderun- 

 gen aufzeichnet. Das mechanische System mufi 

 imstande sein, den zeitlichen Druck- und Ge- 

 schwindigkeitsschwankungen momentan zu folgen. 

 Zu dem Zwecke ist es notig, dafi die Dauer seiner 

 Eigenschwingung klein ist gegenuber der Zeit, fiir 

 welche der Mittelwert der Kraft genau abgezeichnet 

 werden soil; ferner muQ es so stark gedampft 

 sein, dafi seine Abweichung von der Gleichgewichts- 

 lage innerhalb dieser Zeit auf einen zu vernach- 

 lassigenden Betrag abgeklungen ist. 



Als erster Boenapparat wird das bekannte 

 Robinson'sche Sc halenkreuzanem o - 

 meter besprochen. Gewohnlich dient es zur 

 Messung des Mittels der Windgeschwindigkeit fur 

 eine langere Zeit. Liest man indessen den Zeiger- 

 stand etwa von drei zu drei Sekunden ab, dann 

 erhalt man, wie der Arbeit beigegebene Kurven 

 zeigen, gute orientierende Resultate iiber die Wind- 

 struktur. 



Die hydrodynamischenBoenschreiber 

 verwenden eine Duse, in welche der Windstrom 

 hineinblast; es stromt dann so lange Luft hinein, 

 bis der infolge der Kompression entstehende Uber- 

 druck in dem offenen Diisenquerschmtt dem aufie- 

 ren Winddruck gerade das Gleichgewicht halt. 

 Man mifit also die Grofie des Winddrucks auf die 

 Offnungsflache der Duse. Wenn die Dusehoffnung 

 vom Winde abgekehrt ist, entsteht ein entsprechen- 

 der Unterdruck. Da es bei den Boenapparaten 

 nicht auf Messung des absoluten Druckes, sondern 

 lediglich auf Druckschwankungen ankommt, so 

 mufi man den Nullwert des Druckes, d. h. den- 

 jenigen bei ruhender Luft festlegen. Das geschieht 

 durch eine zweite Diise (statische), deren Offnungs- 

 achse senkrecht zum Winde steht. Der Zu- 

 sammenhang zwischen dem an der Diise gemesse- 

 nen Druck p und der Windgeschwindigkeit v giebt 

 eine Formel, in der aufier der von Druck und 

 Temperatur abhangigen Luftdichte eine fur die 

 Diise charakteristische reine Apparatkonstante a 

 vorkommt. Es ist gelungen, Diisenformen zu 

 bauen (z. B. die Prandtl'sche Diise mit halb- 

 kugelformiger Stauflache und das Staurohr der 

 Charlotten burger technischen Hochschule), fur 

 welche fiir alle praktisch in Betracht kommen- 

 den Windgeschwindigkeiten konstant ist. Der 



Aufnahmeapparat, die Duse, ist mit einer Wind- 

 fahne verbunden und wird so normal zur Wind- 

 richtung gestellt; kleine Abweichungen von dieser 

 Stellung fallen bei geeigneter Gestalt der Diise 

 nicht ins Gewicht. 



Von grofier Bedeutung fur die Arbeitsweise 

 des Boenschreibers ist das Verhalten der Luft in 

 den Druckleitungen, welche die Verbindung. 

 zwischen Aufnahme- und Registrierapparat her- 

 stellen. Liegt die Diise in einem Luftstrom von 

 variabler Geschwindigkeit, so fliefit bei Druck- 

 zunahme Luft in die Diise, wahrend bei Abnahme 

 des Druckes Luft austritt. Es konnen demnach 

 schwingende Bewegungen in den Leitungen auf- 

 treten, die die Registnerkurven verzerren und 

 Boen vortauschen. Urn sie zu verhindern, mufi 

 die Bewegung der Luft in den Leitungen durch 

 Reibung apenodisch gedampft sein; hierzu ist 

 notig, dafi das Verhaltnis Rohrlange zur Rohr- 

 weite einen gewissen Wert nicht iiberschreitet. 

 Andererseits spielt die ,,Auffullungszeit" der Lei- 

 tungen eine Rolle. Sie ist um so kleiner, je kiirzer 

 und weiter das Rohr ist. Die beiden Forderungen 

 nach Aperiodizitat der Bewegung und nach mog- 

 lichst kurzer Auffiillungszeit verlangen also gerade 

 entgegengesetzte Eigenschaften der Leitungen. 

 Die nahere Untersuchung ergibt, dafi, wie die Ver- 

 haltnisse in der Praxis liegen, fast ungedampfte 

 Schwingungen auftreten; man ist also genotigt, 

 die notwendige aperiodische Dampfung im wesent- 

 lichen durch die mechanische Reibung im Registrier- 

 apparat hervorzubringen. 



Als Registrierapparate der hydrodyna- 

 mischen Boenschreiber kommen zwei Typen in 

 Betracht. Bei der ersten, den Aneroidapparaten, 

 wird die Druckleitung direkt an ein passend di- 

 mensioniertes Aneroid angeschlossen, wahrend eine 

 statische Leitung den konstanten Gegendruck 

 liefert. Zur Erhohung der Empfindlichkeit lafit 

 man bei anderen Apparaten eine Saugleitung auf 

 ein zweites mit dem ersten passend gekoppeltes 

 Aneroid wirken. Wegen der zu fordernden recht 

 bedeutenden Empfindlichkeit mufi man grofie (bis 

 zu 12 cm Durchmesser) elastische Dosenmembrane 

 mit nicht metallischer Membran nehmen. Die 

 Vorteile der Aneroidapparate liegen in der kleinen 

 Eigenschwingungsdauer des mechanischen Systems 

 und der genngen Grofie des Aulfiillvolumens, ihr 

 Nachteil in der Inkonstanz der Anzeige. 



Bei der zweiten Type, den Taucherglocken- 

 ap pa rat en, ist die Durchleitung in das Innere 

 einer Taucherglocke gefuhrt, die sich beim Ein- 

 blasen von Luft hebt und den Schreibstift mit 

 sich fiihrt. Naturgemafi ist hier die bewegte 

 Masse und demnach die Eigenschwingungsdauer 

 betrachtlich (etwa 5 Sekunden); das Auffiillungs- 

 volumen betragt mehrere Liter. Vorteile sind 

 hingegen die grofie Konstanz der Empfindlichkeit 

 und der Elongationen gegen aufiere Einfliisse. 



_ Ein Boenapparat, der auf wesentlich anderen 

 Prinzipien beruht als die bisher geschilderten , ist 



