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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Nr. 9. 



geleitet, welches ein ruhendes Rotationsellipsoid (und als 

 Grenzfall eines abgeplatteten Ellipsoids, eine Scheibe) in 

 einer stetig strömenden, reibungslosen Flüssigkeit erfährt, 

 bescbloss er eine experimentelle Prüfung dieser Formel, 

 weil dieselbe eine Erklärung versprach für die Er- 

 scheinungen, die man an Scheiben beobachtet, welche 

 im Schwingungsbauche einer tönenden Luftsäule drehbar 

 aufgehängt sind. Denn in derThat unterscheidet sich die 

 tönende Luftsäule von der vorausgesetzten, stetigen Luft- 

 strömung nur dadurch, dass an Stelle des Gleichstromes 

 ein Wechselstrom von bekannter Frequenz in entgegen- 

 gesetzten Richtungen tritt. Zu diesem Zweck sollte 

 das Drehungsmoment einer Scheibe bestimmt werden, 

 welche unter gemessenem Winkel von einem mit be- 

 kannter Geschwindigkeit stetig und gieichmässig niessen- 

 den Strome getroffen wird. 



Die Versuche wurden mit Luft angestellt, deren 

 gleichmässige Strömung durch die Versuchsröhre da- 

 durch bewirkt wurde, dass die beiden Enden derselben 

 mit Drahtnetz und Wattebäuschen bedeckt waren; 

 die Geschwindigkeit des Stromes wurde an einer mit 

 dem Rohre verbundenen Gasuhr gemessen. Das Scheib- 

 cheu hing in der Mitte der Röhre mittelst eines Cocon- 

 fadens an einem Torsionskopf, der die Stellung der 

 Scheibe zur Stromesrichtung beliebig einstellen und 

 messen Hess; die durch den Strom herbeigeführte Ab- 

 lenkung wurde mittelst eines angehängten Magnetes 

 und Spiegels abgelesen. Die Scheibchen hatten einen 

 Radius von 0,51 bezw. 0,015 cm, eine Dicke von 0,006 

 und 0,070 cm, während die Röhre einen Querschnitt von 

 15,907 cm 2 besass. Im Verlaufe der Messungen wurden 

 in besonderen Versuchsreihen die Wattefilter vor der 

 Einströmuugsöffnung entfernt und diese entweder ganz 

 freigelassen oder mit Leinwand überspannt, auch wurde 

 durch Ansatzstücke der Abstand der Scheibe von der 

 Einströmuugsöffnung vergrössert oder durch Anwendung 

 einer kurzen Röhre verkleinert; die Geschwindigkeiten 

 der Strömung wie die Neigung der Scheibe variirlen 

 gleichfalls mannigfach. 



Das Resultat dieser Experimente war , dass bei ge- 

 ringen Geschwindigkeiten der Luftströmung die Form 

 der Curve, welche die Abhängigkeit der Ablenkungen 

 (Ordinaten) von dem Winkel tt der Scheibe gegen die 

 Richtung des Stromes (Abscisse) darstellt, dem Gesetze 

 der stetigen Strömung entspricht — für die Geschwindig- 

 keit W = 3 und 4 cm/sec liegt das Maximum des Dre- 

 buugsmomentes offenbar bei & = 45° — , dass dagegen 

 für grössere Geschwindigkeiten, TK=9, 10 und 11 cm/sec, 

 der Verlauf der Curve ganz unzweideutig dem entspricht, 

 was man für eine unstetige. Strömung erwarten kann; 

 das Maximum liegt nicht mehr bei 45°, sondern zwischen 

 50° und 60" und sogar ziemlich nahe bei dem Werthe 

 57,5°, der nach der Theorie für eine unendlich lange, 

 rechteckige Scheibe zu erwarten sein würde. Hieraus 

 folgt, dass auch für eine runde Scheibe das Drehungs- 

 moment mindestens eine ähnliche Function des Winkels 

 9 sein rnuss, wie sie durch die Formel dargestellt wird, 

 deren strenge Befolgung freilich nicht erwartet werden 

 konnte. 



Eine gleiche Untersuchung über die Abhängigkeit 

 des Drehungsmomentes vom Winkel, wie sie hier für 

 Gleichstrom durchgeführt ist, hat Herr König auch für 

 Wechselstrom, d. h. im Schwingungsbauche einer tönen- 

 den Luftmasse bereits begonnen, aber noch nicht den er- 

 forderlichen Grad von Genauigkeit dabei erreicht. „Das 

 ursprüngliche Ziel der Untersuchung aber, auf den 

 Drehungen der Scheibchen eine auf theoretischen Grund- 

 lagen beruhende, bequeme und sichere Methode zur 

 absoluten Messung von Stromgeschwindigkeiten oder 

 Schallstärken aufzubauen, hat sich nach den vorliegenden 

 Beobachtungsergebnissen vorläufig als nicht erreichbar 

 erwiesen. Die weitere Ausgestaltung der Theorie der un- 

 stetigen Flüssigkeitsströmung ist hierfür in erster Reihe 

 erforderlich." __ 



H. Nagaoka: Hysteresis der Längenänderung 

 beim Magnetisiren von Nickel und Eisen. 

 (Pnilosophical Magazine 1894, Ser. 5, Vol. XXXVII, 

 ],. 131.) 



Die Thatsache, dass beim Magnetisiren von magne- 

 tischen Substanzen eine Längenänderung eintritt, ist 

 lange bekannt und nach verschiedenen Richtungen hin 

 erforscht worden. Eine neue Seite suchte HerrNagaoka 

 dieser Erscheinung abzugewinnen, als er sich die Frage 

 stellte, wie die Längenänderung bei cykhschen Magneti- 

 sirungen sich verhalte. Wenn ein Stab durch allmälig 

 steigende und dann sinkende Kräfte und durch den 

 Nullpunkt hindurch nach entgegengesetzter Richtung 

 magnetisirt wird mit bis zur selben Höhe steigenden 

 und dann sinkenden Kräften , bis man wieder zum 

 Ausgangspunkt zurückgekehrt ist, nimmt die Längen- 

 änderung einen gleichen Verlauf, oder zeigt dieselbe 

 eine Verspätung, eine Hysteresis, wie sie für den Eintritt 

 des Magnetismus gegenüber den magnetisirendeu Kräften 

 nachgewiesen ist? 



Bei den geringen Grössen, welche hier bestimmt 

 werden sollten , war das Hauptgewicht dieser Unter- 

 suchung auf die Genauigkeit der Messungsmethode zu 

 legen. Die so vielfach verwendete Methode, kleine 

 Längenänderungen von Stäben durch die Verschiebungen 

 von Interferenzfransen zu messen, welche am freien, be- 

 weglichen Ende des Stabes durch zwei Glasplatten er- 

 zeugt werden, hielt Verf. nicht für zweckmässig, weil 

 es nicht möglich war, bei der Dauer der Beobachtung 

 (jede nahm einige Minuten in Anspruch) die Temperatur 

 constant zu halten. Er zog die Methode vor, durch .den 

 sich verändernden Stab einen Spiegel bewegen zulassen, 

 und diese Bewegung am reflectirten Lichtstrahl zu beob- 

 achten. Der Einliuss der Temperaturerhöhung durch 

 den magnetisirenden Strom -wurde in derselben Weise 

 ausgeschlossen, wie beim compensirten Pendel; es war 

 der Stab mit einem zweiten nicht magnetischen ver- 

 bunden, der durch die Wärme des Stromes in gleichem 

 Maasse aber in entgegengesetzter Richtung verlängert 

 wurde, so dass der Effect beider auf den beweglichen 

 Spiegel Null war. Die Verschiebung eines Mikrometer- 

 theilstriches an dem Fernrohr entsprach einer Längen- 

 änderung von 0,805 X 10-' cm oder 0,00137 der Wellen- 

 länge der Natriumlinie D. Beim Nickel zeigten die 

 angewandten magnetisirenden Ströme so starke Ver- 

 kürzungen, dass die Empfindlichkeit auf 20,2 X 10-6 cm 

 für einen Sealentheil herabgemindert werden musste. 



Die Messungen ergaben in der Tbat eine Hysteresis, 

 die sich bei dem magnetisch sich verkürzenden Nickel 

 einfacher gestaltete als beim Eisen, das durch den Magne- 

 tismus verlängert wird. Wurde ein Nickeldraht von 

 19,4 cm Länge und 20,4 mm Dicke langsam wachsenden 

 und sinkenden magnetischen Kräften in der einen und 

 der anderen Richtung ausgesetzt, bis das Magnetfeld 

 10,2 C. G. S. betrug, so beobachtete man folgende Er- 

 scheinungen: Die Verkürzung des Drahtes war zuerst 

 eine sehr langsame, wurde aber, als das Magnetfeld 

 etwa 8 Einheiten betrug, eine bedeutend schnellere. 

 Als das Magnetfeld verringert wurde, strebte der Draht 

 seinem ursprünglichen Zustande zu, aber die Curve der 

 abnehmenden Verkürzung war nicht dieselbe; es zeigte 

 sich ein Nachschleppen, so dass der Draht bei derselben 

 Feldstärke mehr verkürzt war, als da das Magnetfeld 

 im Wachsen begriffen war. Als das Feld bis auf Null 

 gesunken war, hatte der Draht noch eine Verkürzung 

 von 38,2 X10 -8 seiner ursprünglichen Länge. Wenn der 

 Strom umgekehrt wurde, so fuhr der Draht in seiner 

 Tendenz, seine ursprüngliche Länge wieder zu erlangen, 

 fort, bis das Magnetfeld —5 erreicht war. Hier erst hörte 

 der Ausgleich auf, und der Draht begann sich wieder von 

 Neuem zu verkürzen, so dass die Längenverkürzung im 

 Felde —10,1 nahezu dieselbe war, wie im Felde -4- 10,2. 

 Bei der dann folgenden Abnahme des magnetisirenden 

 Stromes trat dieselbe Reihenfolge der Aenderungen auf, 



