















Ruhezustand im stabilen Gleichgewicht, balanciert 
also auf den Schneiden. Stellen wir uns jetzt vor, 
daß wir dem Anker A und mit ihm T eine ein- 
malige kleine Ablenkung aus der Gleichgewichts- 
lage geben, so wird das Pendel zunächst für das 
unbewaffnete Auge in Ruhe bleiben. Wiederholen 
wir aber diese Ankerablenkungen alle Sekunden 
systematisch nach links und rechts, so wird das 
Pendel durch Superposition aller der kleinen, ledig- 
lich von der Biegungselastizität der Federn ff aus- 
gehenden Impulse allmählich in sichtbare Schwin- 
gungen geraten. Hören die Ankerbewegungen auf, 
so wird das Pendel nach geraumer Zeit wieder zur 
Ruhe kommen. Es ist also nicht schwer, sich den 
Mechanismus in dem stationären Zustand zu den- 
ken, in dem durch die Federimpulse dem Pendel 
gerade soviel Schwingungsenergie zugeführt wird, 
als nötig ist, um es dauernd in Schwingungen 
gleicher Weite zu halten. Akkumulator der Schwin- 
gungsenergie ıst das Triebgewicht der Uhr, die 
Dosierung der Impulse besorgt das Hemmungsrad 
unter Vermittlung des Ankers, dessen beide halb- 
zylindrischen Steinpaletten abwechselnd mit dem 
Gangrad G.in Eingriff kommen. Wird G durch die 
Zugkraft der Uhr im Sinne des Pfeiles (Fig. 3) an- 
getrieben, so wird das Uhrwerk in der hier ge- 
zeichneten Stellung tatsächlich gehemmt sein, da 
das Rad mit der kleinen Fläche R (der Ruhefläche) 
auf der Palette aufliegt. Schwingt A, dem Weg des 
Pendels folgend, nach links, so legt sich K in dem 
Augenblick, wo das Rad frei wird und durch die 
übrigen Räder die Zeigerbewegung veranlaßt, gegen 
die schräge Fläche von G, welche je zwei Zähne ver- 
bindet. Die Lage dieser Fläche veranlaßt aber 
bei dem Vorübergleiten an K eine Ankerbewegung 
nach rechts, die sogenannte Hebung, bis auch hier 
die Ruhefläche von der Palette abgefangen wird. 
Während dieser Hebung schwingt das Pendel un- 
gestört nach links. Die Federn ff müssen also 
unter Wirkung der Ankerdrehung jene oben er- 
wähnte kleine Biegungsspannung erhalten, welche 
alsbald auf das umkehrende, also rechts nach der 
Mitte zu schwingende, Pendel einen Impuls ausübt. 
Charakteristisch gegenüber dem alten Spindelgang 
ist demnach das Fehlen der Gabel; hier schwingt 
das Pendel praktisch vollkommen frei und unbeein- 
flußt. Man spricht daher im übertragenen Sinn von 
einer freien Federhemmung. In der praktischen Aus- 
führung hat die Riefler-Hemmung zwei Räder ne- 
_ beneinander auf gleicher Achse, eines für die Ruhe, 
| und eines für die Hebung; ersteres wirkt auf die 
- Abflachung, letzteres auf den zylindrischen Fuß der 
- Paletten. 
Besonders wichtig für die Gangleistungen der 
Riefler-Uhren ist die Anordnung des Pendels. 
Hunygens konnte den Einfluß wechselnder Tempe- 
raturen auf die Pendellänge und damit auf die 
Schwingungsdauer noch nicht berücksichtigen, ob- 
wohl diese Einflüsse zu damaliger Zeit schon be- 
_ kannt waren. 
Graham war wohl der erste, der sich bemühte, 
der Wärmewirkung auf das Pendel zu begegnen, 

wa 

Ben | Göpel: Pendeluhren einst und jetzt. 1135 
achsen. Das Pendel — bei den astronomischen indem er die Kompensation erfand (1726). Er 
r . Se ae . . i . . . 
Uhren ein Sekundenpendel — befindet sich im lehrte, wie man durch geeignete Verbindung von 
Metallen verschiedener Wärmeausdehnung die re- 
duzierte Pendellänge bei wechselnden Temperaturen 
konstant halten kann. Die Zahl der zu diesem Zweck 
erdachten Einrichtungen ist sehr groß. Wir be- 
schränken uns der Kürze wegen auf die Betrach- 
tung der Riefler-Pendel. Diese Pendel hatten ur- 
spriinglich eine Quecksilberkompensation. Die 
Pendelstange bestand aus Mannesmann-Stahlrohr, 
das bis zu einer bereehneten Höhe mit Quecksilber 
gefüllt ist, so, daß die Kompensationsbedingung er- 
füllt war. Riefler hat diese Pendel durch zweck- 
mäßige Konstruktion und vor allem durch genaue 
Berechnung zur größten Vollkommenheit gebracht. 
Er begnügte sich nicht mit der traditionellen Be- 
rücksichtigung eines mittleren Ausdehnungskoeffi- 
zienten für seine Stahlrohre, sondern ließ für jedes 
Rohr diese Größe auf das genaueste experimentell 
feststellen. 
Die Auffindung des Jnvar durch Guillaume 
(1897), einer Nickelstahllegierung mit ca. 36% Ni 
und der außerordentlich niedrigen Wärmeausdeh- 
nung von etwa 0,0009 mm für 1m Länge und 1° C. 
Temperaturzunahme, veranlaßte Riefler zur Kon- 
struktion seines Nickelstahl-Kompensationspendels. 
Es besteht aus einer Invarstange mit einer Regulier- 
mutter am unteren Ende. Auf der Mutter sitzt, die 
Pendelstange umschließend, ein Metallrohr größerer 
Wärmeausdehnung, auf dessen oberem Rande die 
Pendellinse derart aufruht, daß sie in ihrem Schwer- 
punkt unterstützt ist. Denken wir uns das Kom- 
pensationsrohr aus Messing, dessen Ausdehnung 
etwa 20 mal größer ist als diejenige des Invar, so 
würde eine Rohrlänge von rd. 50 mm genügen, um 
die Ausdehnung der Pendelstange zu kompensieren, 
d. h. die Linse bei steigender und fallender Tempe- 
ratur gesetzmäßig zu heben und zu senken. Zur 
genauesten Durchführung dieses sehr einfachen 
Konstruktionsgedankens waren große Schwierigkeiten 
zu überwinden. Störend waren vor allem die ther- 
mischen Nachwirkungserscheinungen des Invar, 
kleine langsam verlaufende Längenänderungen, die 
erst durch systematisches Erwärmen und Abkühlen 
des Materials sowie durch Erschütterungen (künst- 
liches Altern) beseitigt werden konnten. 
Der Präzisionsgrad der Riefler-Pendel wuchs all- 
mählich derart, daß es sich verlohnte, noch auf 
einen sekundären Temperatureinfluß konstruktive 
Rücksicht zu nehmen. Die vollkommene Kompen- 
sationswirkung der beschriebenen Einrichtung 
kann nämlich noch durch Temperaturschichtungen 
im Schwingungsraum des Pendels beeinträchtigt 
werden. Riefler hat deshalb ein besonderes Schich- 
tungspendel gebaut, bei welchem der Kompensations- 
körper nicht unter der Linse, sondern in der oberen 
Hälfte des Pendelkopfes in einer berechneten Höhe 
angebracht ist, die abhängig ist von anderen Kon- 
struktionselementen des Pendels, unter anderem 
auch davon, ob das Pendel in freier Luft oder im 
luftdieht abgeschlossenen Raum schwingt. Ein sol- 
ches Sehichtungspendel ist im Kgl. Preuß. Geodäti- 
schen Institut zu Potsdam seit geraumer Zeit in 
Betrieb und hat sich, wie Prof. Wanach im Jahres- 
