Nr. 24. 



Naturwissenseliaftliclie Wochcnschvift. 



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liorvorgeruten 



(lerer Forselie 



Tones mit der Stärke 



wird. Dureli spätere Untcrsiieiuinf;eii aii- 

 • wurde erwiesen, dass die Intensität des 



des 



niagnetisirendeii Stromes zu- 



nimmt, die Toniiölie dag'Cgcn constant bleibt. Während 

 Stalilstäbe sieh ebenso wie Eisenstäbc verhalten, j;eiien 

 Stäbe aus diamagnetisehen Metallen keinen Ton. Ferner 

 ergab sieh, dass die Dieke der Stäi)e ohne Eintluss auf 

 den Ton ist, und dass der Ton, wie Wertheini fand, in 

 seiner Höhe aueh dadureh unverändert blieb, dass man 

 zwei Ströme, einen constanteu und einen interniittirenden, 

 dureh die Magnetisirungsspule schickte. I^ieselbe Eigen- 

 schaft, wie sie bei Eisen- und Stahlstäben constatirt war, 

 wurde aueh. wenngleich etwas schwächer, bei Kobalt- 

 und Nickelstäben nachgewiesen. Umfassende Unter- 

 suchungen stellte De-la-Kive über diese Frage au; er 

 ermittelte, dass auch Stäbe von Pb, Zn, Bi, Pt und Au 

 einen Ton ergeben, dessen Höhe der Anzahl der Unter- 

 brechungen des niagnetisirenden Stromes entspricht. Auch 

 bei gewissen i)ulverisirten Metallen, sowie bei Queck- 

 silber wurden ähnliche Töne wahrgenommen. Auf Grund 

 seiner Versuche kam De-la-Rive zu dem Schlüsse, dass 

 die Entstehungsursache des Tones bei den metallischen 

 Pulvern unmöglich in der elektro-magnetischeu Anziehung 

 der Theilehen zu suchen sein könne. 



Neuerdings wurde nun P. Bachmetjew dazu ge- 

 führt, die geschilderte Erscheinung von neuem einer ein- 

 gehenden Untersuchung zu unterwerfen, deren Ergebnisse 

 er in Exner's Repertoriuni der Physik niitgetheilt hat, 

 und welche die Ursache des Tönens aufdeckt. 



Er bediente sich dabei zur Magnetisirung einer mit 

 isolirtem Kupferdraht umwickelten hölzernen Spule, 

 welche den zu magnetisirenden Metallstab aufnahm; sollte 

 der letztere aber noch belastet werden, so wurde er zu- 

 nächst noch in eine Holzröhre gebracht, die etwas kürzer 

 war als der Stab und in die Maguetisirungsspule hinein- 

 passte. Es konnte dann durch eine geeignete einfache 

 Vorrichtung der Stab gedehnt und comprimirt werden. 

 Die beim Magnetisiren entstehenden Töne wurden mittels 

 eines Tele- und Jlikrophons beobachtet. Zur Unter- 

 brechung des magnetisirenden Stromes diente eine Stinnn- 

 gabel mit Elektromagneten; die Schwingungszahl des 

 entstehenden Tones gab die Anzahl der Unterbrechungen. 



Die Ergebnisse der Untersuchung Bachmetjew 's 

 sind nun kurz die folgenden: 1. Die Intensität des Tones 

 nimmt beim Nickel mit zunehmender Compression anfangs 

 langsam, dann immer rascher ab. 2. Durch Dehnen der 

 Eisenstäbe wird die Intensität des Tones vermindert; bei 

 einem gewissen Zuggewichte giebt der Stab keinen Ton 

 von sich; bei Zunahme des Gewichtes kommt der Ton 

 aber wieder zum Vorschein und wird immer stärker. 

 3. Die Tonhöhe variirt weder mit der Aenderung der 

 Stärke des Magnetisirungsstromes noch mit der Com- 

 pression oder Dehnung der Stäbe. Die Tonhöhen waren 

 sogar bei Nickel- und Eisenstäben dieselben. 



Um nun die Entstehungsursache des Tones zu er- 

 mitteln, stellt Bachmetjew die Erscheinungen der Längen- 

 änderung und Tonstärke, welche man beim IMagnetisiren 

 beobachtet, zusammen; wir geben diese interessante Ge- 

 genüberstellung wieder: 



Laugen änderung. Aenderung der Tonstärke. 



Ein Eisenstab verlängert Beim Magnetisiren eines 



sich beim Magnetisiren. Eisenstabes entsteht ein Ton. 



Je grösser das magne- Die Tonstärke wächst 



tische Moment, desto grösser mit der Zunahme der mag- 



die Verlängerung. netisirenden Kraft. 



Ein stark ausgedehnter Ein stark ausgedehnter 



Eisenstab verlängert sich Eisenstab giel)t beim Mag- 

 beim Magnetisiren nicht netisiren keinen Ton mehr 

 mehr. von sich. 



Bei stärkerer Deiniung Bei stärkerer Dehnung 



des Eisenstabes tritt eine des Eisenstabes wird der 



Verkürzung bei der Maj; 



Ton wieder iiörbar. 



netisirung zum Vorschein. 



Beim Magnetisiren eines Beim Magnetisiren eines 



Nickelstabes verkürzt er Nickclstabes erzeugt er 

 sich. einen T(ni. 



.\us der Analogie, wclclic liiernach zwischen Längen - 

 änderung und Tonstärke bei Dehnung und Compression 

 vorhanden ist, zieht Bachmetjew nun den Schluss, dass 

 die Tonstärke eine Funktion der Längenänderung der 

 Stäbe ist. Tritt keine Längenäudernng ein, so konnnt 

 auch kein Ton zum Vorschein. Diese Aullasstnig macht 

 es erklärlich, dass ein Kupferstab nach Wertheim's Ver- 

 suchen keinen Ton gab, dass ein stark gezogener Eisen- 

 stab nicht tönt, weil er sich nicht verkürzen und vi'r- 

 längern kann, und dass bei noch stärkerer Dehnung der 

 Stab wieder tönt, weil nun beim Magnetisiren eine Ver- 

 kürzung eintritt. Zugleich ist klar, dass, in Ueberein- 

 stinnnung mit früheren Untersuchungen, die Tonhöhe der 

 Anzahl der Stroniunlerbreehungen entspreclien muss, dass 

 durch Dehnung und Compression nur die Intensität, nicht 

 aber die Höhe des Tones geändert wird, und dass der 

 Durchmesser der Stäbe ohne Eintluss auf die Tonhöhe, 

 die letztere also l)ei Eisen, Nickel niu' Kobalt die 

 gleiche ist. G. 



Fragen und Antworten. 



Hat sich die Dauer der Tageslänge in 

 historischen Zeiten geändert? — Das Zeitmaass, 

 das allen astronomischen Beobachtungen und Berech- 

 nungen zu Grunde liegt, ist bekanntlich der Sterntag, 

 d. h. die Zeit, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden 

 Durchgäugcn eines Fixsterns durch den Meridian in seiner 

 oberen, resp. in seiner unteren Kulmination liegt. Die 

 Dauer eines solchen Sterntages, der aus Gründen, auf die 

 wir im Rahmen unserer lieutigen Ausführungen nicht 

 näher eingehen können, nicht mit dem im bürgerlichen 

 Leben gebräuchlichen Tage — dem mittleren Sonnentage 

 von 24 Stunden — identisch ist, beträgt nur 23 Stunden 

 56 Minuten 4,1 Sekunden. Jene Bewegung eines Fix- 

 sterns an der Hinimelskugel, die uns durch Beobachtung- 

 der Meridiandurchgänge desselben das Zeitmaass, den 

 Sterntag, und damit die Zeiteinheit, die Sekunde, liefert, 

 — jene Bewegung ist nur eine scheinbare, sie ist nur 

 das Abbild der Rotationsbewegung der Erde um ihre 

 Rotationsaxe. 



Setzen wir nun den Fall, dass eine Verlangsamung 

 oder Beschleunigung der P^rdunulrehung stattfände, so 

 müsste sich dementsprechend die Dauer eines Sterutages 

 vergrössern oder verringern. Unsere zeitmessenden Appa- 

 rate aber, die Uhren, müssten dann unter der Voraus- 

 setzung, dass ihr eigener Gang unveränderlich derselbe 

 bliebe, gegenüber den direkten astronomischen Beobach- 

 tungen der Meridiandurchgänge von Sternen ein Vorgehen 

 oder ein Nachgehen zeigen. Die Voraussetzung, dass 

 unsere Uhren gleichfönnig gehen, ist freilich nur insoweit 

 erfüllt, dass seiht die vorzügliciisten Pendeluhren pro Tag- 

 Fehler bis zu starken Bruchtheilen der Zeitsekunde auf- 

 weisen. Wir würden demnach nur im Stande sein, mit 

 Hülfe der Beoljachtung unserer feinsten schwingenden 

 Apparate eventuelle Aenderungen der Erdrotaticni nach- 

 zuweisen, wenn dieselben etwa den Betrag von einigen 

 Hunderteln der Sekunde täglich erreichten. Von solchen 

 oder auch nur annähernd derartigen Beträgen einer Aen- 

 derung der Tageslänge von Tag zu Tag ist nun gar 

 keine Rede, vielmehr können wir unbedenklich die Be- 

 hauptung aufstellen: Die Rotationsbewegung der 



