In der ältesten bekannten Vorstellung der Aneroidbarometer nach Goldschmid in der "Schweizerische Polytechnische Zeitschrift" von 1857 sehen die Aneroide der "Construktion 1" noch etwas anders aus, als sie dann später gefertigt wurden.

 

 

Der folgende Text wurde der Vorstellung in der "Schweizerische Polytechnische Zeitschrift" von 1857 (Band 2, Heft 5, Seiten 143 u. 144) entnommen:

Neues Aneroid-Reise-Barometer.

Von J. Goldschmied *), Mechaniker in Zürich.

Taf. 16.   Fig. 11—13. (oben von links nach rechts)

 

Eine Reihe von Jahren durch ging mein Bestreben da­hin, das Aneroidbarometer so zu vervollkommnen, dass es auch zu genauem Höhenbestimmungen benutzt werden könne. Ich glaube nun meinen Zweck erreicht zu haben und der ungetheilte Beifall sowohl, als die gütige Aufnahme meines neuen Reisebarometers von Seite der Fachmänner ermuthigen mich, dasselbe hiemit in weitern Kreisen be­kannt zu machen.

 

Die Empfindlichkeit meines Barometers beruht auf der Einrichtung, die kleinen Bewegungen der luftleeren Metallbüchse mittelst Hebelübersetzung zu vergrössern und mittelst eines Keiles abzulesen.

 

Die Vorzüge der neuen Einrichtung bestehen wesent­lich in folgenden:

1. Ist das Instrument sehr portativ. Es ist in bequemer Dosenform ausgeführt, nur 55 mm hoch. und 75 mm breit.
2. Es ist für den weitesten Transport ganz besonders ge­eignet. Selbst starke Erschütterungen bringen das­ selbe nicht im Mindesten in Unordnung, wozu die einfache und äusserst solide Construktion beiträgt.
3. Es können mit demselben Höhenbestimmungen bis auf 5,000 Meter gemacht werden.
4. Behufs der Beobachtung bedarf man weder eines be­sondern Statives noch einer besondern Aufhängung; die Beobachtung geschieht einfach in freier Hand.
5. Zu einer Beobachtung bedarf man nur ca. l Minute Zeit.
6. Die Genauigkeit der Ablesung geht, wenn aus mehre­ren Beobachtungen das Mittel gezogen wird,  auf 0,2 bis 0,1 Millim.
7. Es können noch Höhenunterschiede von 6—7 Meter gemessen werden.

 

Figur 11 zeigt uns das Barometer, wie es für den Trans­port in der Ruhe gestellt ist. Wird die Beobachtung ge­macht, so ist der getheilte Keil von der Rechten zur Lin­ken zu drehen. Das Ende des Hebels, der durch den Keil in die Höhe gehalten wurde, bekömmt nun sein freies Spiel. Es nimmt je nach dem Luftdruck einen höhern oder niederem Stand an. Der Keil wird nun durch die Getrieb­einrichtung so weit vorwärts gedreht, bis derselbe den Hebel berührt, an welcher Stelle der Barometerstand an der Theilung abgelesen wird. Sehr unvollkommen wäre aber diese Einstellung, da weder das Auge noch das Ge­fühl der Hand hinreicht, um zu erkennen, ob der Keil nicht zu viel oder zu wenig auf den Hebel drückt, wenn ich nicht folgende Einrichtung getroffen hätte.

 

In Fig. 11 sieht man von vorn das Ende des Hebels, der einen horizontalen Strich hat, der aber etwas höher liegt als der des Hebels. Zur genauen Messung wird der Keil so weit vorwärts gedreht, bis die beiden Striche ge­nau in einer Linie sind, wie es in Fig. 12 angedeutet ist. Zu dieser genauen Einstellung wird die Loupe benutet. Bevor aber die ganz genaue Einstellung gemacht wird, soll der Beobachter ja nicht vergessen, mit dem Finger den Hebel l—1½ Millimeter hinunter zu drücken und etwas schneller wieder hinaufgehen zu lassen und diese Opera­tion 2—3 Mal zu wiederholen. Der Beobachter wird finden, dass der Hebel durch diese Manipulation sich etwas tiefer stellt, dann aber constant seine Lage behält. Das Feder­chen hat oben einen senkrechten Strich, welcher als Index für die Theilung dient. Nach dieser Beobachtung wird noch die Temperatur beobachtet, da dieselbe auch einen Einfluss ausübt, der in Rechnung gebracht werden muss. Damit die Messer der Hebel beim Transport nicht nothleiden, habe ich eine einfache Einrichtung getroffen, dieselben von ih­ren Lagern zu heben. Am schnellsten geht dieses Abstel­len , wenn das Barometer in die umgekehrte Lage gebracht wird und der Keil mit der Hand so weit zurückgedreht wird, bis der Hebel in den Einschnitt kommt, wo er ge­halten wird.

 

Was die Theilung anbetrifft, so entspricht dieselbe an­nähernd der Theilung des Quecksilberbarometers, das in Millimetre getheilt ist. Technische Schwierigkeiten würden das Aneroid-Barometer zu sehr vertheuren, wenn man die Eintheilung genau auf Millimetre des Quecksilber-Barome­ters einrichten wollte, wesshalb eine Vergleichstabelle an­gefertigt werden muss.

 

Zu diesem Zwecke kommt das Aneroidbarometer unter den Recipienten einer Luftpumpe, von wo aus eine Verbindungsröhre zu dem offenen Schenkel eines Heberbaro­meters führt, die Luft unter dem Recipienten wird durch die Pumpe verdünnt, wodurch beide Barometer ihren Stand verändern. Die Verdünnung geschieht in dem Maasse, dass das Heberbarometer von einer Beobachtung zur ändern um 10 Millimeter sich ändert. Durch einen zweiten Beob­achter wird das Aneroidbarometer beobachtet. Auf diese Art erhält man eine genaue Vergleichstabelle, die ich bei jedem" einzelnen Instrumente beifüge und die auf den Bo­den des Barometers, der etwas ausgedreht ist, befestigt wird. Zur schnellen Vergleichung kann sich dann der Be­sitzer des Instrumentes eine Tabelle anfertigen, die von Millimeter zu Millimeter geht.

 

Was die Correktion der Temperatur anbetrifft, so ist dieselbe nicht bei allen gleich, muss desshalb auch durch Versuche ermittelt werden. Es kann dieses leicht dadurch geschehen, dass man in verschiedenen Temperaturen die Beobachtung macht, nebenbei aber auch ein Quecksilber-Barometer beobachtet, um zu wissen, ob sich während dieser Zeit der Barometerstand nicht verändert hat. Zu be­obachten ist, dass bei den Temperatur-Bestimmungen das Barometer nicht den direkten Sonnenstrahlen ausgesetzt werden soll-, da durch die ungleiche Erwärmung der ein­zelnen Theile sich kein genaues Resultat ergibt. Ich habe z. B. bei einem Aneroid-Barometer gefunden, dass von — 10° C. bis + 10° C. keine Veränderung wahrzuneh­men war, von +10° bis + 20° 0,5mm und von + 20° bis + 30° 1,0 mm; 30° bis 40° 1,5mm; 40° bis 50° 2,0mm.

 

Durch die vermehrte Wärme ist der Hebel gestiegen; man hat also dann ein kleineres Resultat, wozu nun die Temperaturkorrektion addirt werden muss. Z. B. wir neh­men an, die Vergleichstabelle für den Barometerstand sei bei 20° C. bestimmt worden und dass bei dieser Tempe­ratur 733,0 Millim. des Aneroid-Barometers 730,4 Milm. des Quecksilber-Barometers entsprechen würden. Wird bei einem gleichen Barometerstand aber bei 30 ° C. eine Beobachtung gemacht, so wird das Aneroid-Barometer nur 732,0 mm zeigen, es sind deshalb l ,0mm zu addiren. Wird hingegen die Beobachtung unter 20° gemacht, so ist die­selbe abzuziehen.

 

Die Empfindlichkeit des Barometers kann am leichte­sten auf folgende Art geprüft werden. Unten im Hause macht man eine Beobachtung, lässt das Barometer unver­ändert, steigt dann hinauf etwa 7—8 Meter, so wird man sehen, dass der Strich von dem Federchen nicht mehr genau in einer Linie mit dem Striche des Hebels ist, son­dern etwas tiefer. Lässt man das Barometer wieder un­verändert und geht hinunter auf den ersten Beobachtungs­punkt, so werden die Striche wieder genau aufeinander stehen. Man sieht daraus, dass das Spiel des Barometers möglichst vollkommen ist, und kein sog. todter Gang vor­handen ist, und eine Luftsäule von 7—8 Meter gewogen werden kann.

 

Was die Unveränderlichkeit meiner metallenen, luft­leeren Büchsen anbetrifft, so habe ich an einem ähnlich konstruirten Barometer, das ich etwas über 2 Jahre beob­achtete , die Erfahrung gemacht, dass es jetzt um ½ Millim. tiefer steht, als bei der ersten Bestimmung. Diese Veränderung hat auf die Genauigkeit nicht den mindesten Einfluss; man hat nur diese Aenderung in Rechnung zu bringen. Durch Anbringen von Korrektions-Schrauben könnte l man diesen Fehler korrigiren; allein da ich weiss, wie leicht solche Schrauben auf der Reise sich verstellen und wie etwa eine unbefugte Hand dieselben berührt, so habe ich vorgezogen, diese Korrektion wegzulassen.

 

Herr Dr. A. Mousson, Prof. am Schweiz. Polytechni­kum, hat oben beschriebenes Instrument untersucht und für Druckdifferenzen. wie dieselben bei hohen Bergen vor­kommen, geprüft. Er spricht sich darüber in einem Gut­achten folgendermassen aus:

»Das Wesentliche der Einrichtung und Benutzung geht aus der vorstehenden Beschreibung hervor, die vollkom­men treu ist. Was die Leistungen des Instrumentes be­trifft, so liefert es jedenfalls eine ebenso grosse, wenn nicht grössere Genauigkeit als die besten bisher benutzten Instrumente dieser Art. Bei einiger Uebung und unter An­wendung des kleinen bezeichneten Kunstgriffes, gibt die einmalige Ablesung eine Genauigkeit von 0,3—0,4 Millim. ; bei Wiederholung von 0,1—0,2. Da man bei allen solchen Instrumenten stets vom Kleinen auf das Grosse schliesst, so erreicht man begreiflicher Weise nicht ganz die Ge­nauigkeit wie bei der unmittelbaren Ablesung an einem Quecksilber-Barometer; in den meisten Fällen ist aber der Reisende ganz bereit, einen kleinen Theil der Genauig­keit gegen die Vortheile eines kleinen, soliden, leicht transportabeln, unveränderlichen Instrumentes zu opfern. In dieser einfachen Beziehung kennen wir kein Instrument, das mit demjenigen des Herrn Goldschmied konkurriren könnte. Zwei kleine Tafeln, von denen die eine für jede abgelesene Zahl den entsprechenden Barometerstand angibt, die andere die von der Temperatur abhängige kleine Kor­rektion, werden dem Instrumente beigegeben und sind das Ergebniss mit jedem Instrument direkt angestellter Ver­suche. Alle Aneroidbarometer, und so vermuthlich auch das Vorstehende, leiden unter einer kleinen Veränderlich­keit der Elastizität bei längerm Gebrauch; nach einem Jahre dürfte der hieraus entspringende, übrigens kleine Fehler seine Grenze erreicht haben, und kann dann leicht durch Vergleichung mit einem guten Barometer bestimmt werden. Nach diesen Bemerkungen können wir mit voller Ueberzeugung das neue Aneroid-Barometer des Hrn. Goldschmied den reisenden Physikern und Naturforschern zur Beachtung empfehlen.«

 

*) In der Tat wurde der Artikel unter dem Namen "J. Goldschmied" veröffentlicht, und sein Name auch im Artikel mit "ie" geschrieben.

 

 

Das vorstehend gezeigte frühe Exemplar eines Aneroidbarometers nach dem System Jakob Goldschmid wirkt recht gedrungen im Vergleich zu den späteren Ausführungen.

Den gleichen Eindruck vermittelt auch eine Abbildung eines Aneroidbarometers nach dem System Jakob Goldschmid, welche wir in dem „Handbuch der Niederen Geodäsie“ von Friedrich Hartner, 4. Auflage, Wien 1872, finden.

 

 

Im Jahre 1870 dürften dann die Aneroidbarometer nach dem System Jakob Goldschmid so richtig ihren Durchbruch gefeiert haben. Die Veröffentlichungen in der Fachliteratur nehmen stark zu und gleichwohl wird noch immer von einem neuen Aneroid-Barometer gesprochen.

 

Im Jahrgang von 1870 des Polytechnischen Journal´s, Band 198, herausgegeben von Dr. Emil Maximilian Dingler wurde der nachfolgende Artikel veröffentlicht:

 

XXVI. Ueber ein neues Aneroid-Barometer, bestimmt zu barometrischen Höhenmessungen; von J. Goldschmid, Mechaniker in Zürich. 

Aus der Zeitschrift der österreichischen meteorologischen Gesellschaft, Nr. 8.

Mit Abbildungen auf Tab. III

 

Von verschiedenen Seiten dazu aufgefordert, erlaube ich mir, hier eine kurze Beschreibung meines neu construirten Aneroidbarometers mit Schraubenmikrometer für barometrische Höhenmessungen, sowie eine kurze Anleitung zur Höhenmessung durch dasselbe mitzutheilen.

 

Wie bekannt, hat die Unbequemlichkeit, ein Quecksilberbarometer zu barometrischen Höhenbestimmungen auf Reisen mitzuführen, zu einer großen Zahl von Vorschlägen, theils auch zu Ausführungen von Instrumenten geführt, welche das Barometer ersetzen sollten, die sich aber entweder nicht praktisch erwiesen, oder keine Verbreitung fanden.

 

Nur das Aneroidbarometer theilt dieses Schicksal nicht. Dasselbe wurde im Princip, den Luftdruck vermittelst einer luftleeren Büchse zu messen, bei seinem Erscheinen als praktisch anerkannt und von den Männern der Wissenschaft mit Freuden begrüßt. So gut dieses Barometer, wie es im Allgemeinen gegenwärtig fabricirt wird, seinen Dienst versieht als Wetteranzeiger, Zimmerzierde oder leicht portatives Instrument auf Reisen, so eignet sich dasselbe doch nicht zu wissenschaftlichen Höhenbestimmungen. Naturforscher sprechen sich darüber in folgender Weise aus: „Das Aneroidbarometer läßt uns auf hohen Bergen im Stich; es versagt seinen Dienst und hält die Strapazen der Reisen nicht aus. Besonders bei anhaltendem Reiten geräth der Mechanismus in Unordnung.“ – Da ich durch vielfache Versuche gefunden habe, daß die luftleere Büchse, welche der Bewegung des Aneroidbarometers zu Grunde liegt, die kleinsten Luftdruckveränderungen empfindet, so wurde mir bald klar, daß die Unzulänglichkeit des Instrumentes für Höhenbestimmungen nur in dem Mechanismus liege, welcher die Bewegung der luftleeren Büchse zu übertragen hat. Am Schlusse werde ich einige Berechnungen über die Empfindlichkeit desselben anführen. Ich habe nun diesen Uebertragungsmechanismus geändert und dadurch die Vortheile einer viel größeren Solidität, Genauigkeit und Ermöglichung, das Instrument für die größten vorkommenden Höhenunterschiede mit Sicherheit anwenden zu können, erlangt.

 

Auf der letzten Welt-Ausstellung zu Paris hoffte ich in dieser Beziehung etwas Neues zu finden, was aber leider nicht der Fall war. Die Fabrikanten trachten nur darnach, die bekannte alte Construction in verschiedenen Größen und mit viel Eleganz als Handelsartikel in die Welt zu senden.

 

Der englische Alpenclub fühlte das Bedürfniß ebenfalls, ein genaues und zuverlässiges Aneroidbarometer zu besitzen, munterte deßhalb vor einigen Jahren unter Aussetzung eines Preises die Mechaniker auf, den schon angeführten Unvollkommenheiten abzuhelfen, besonders noch hervorhebend, daß der Gang der bis jetzt existirenden Instrumente beim Auf- und Niedersteigen an einem Berge nicht der gleiche sey, deßhalb zu genauen barometrischen Höhenmessungen nicht genüge und daß die besten bisher bekannten Instrumente nicht gestatteten Höhen über 9000 Fuß zu messen, abgesehen davon, daß deren Construction so empfindlich sey, daß sie häufigen Störungen, namentlich bei Ueberwindung großer senkrechter Differenzen, unterworfen seyen. So viel mir bekannt, ist bis anhin noch kein Instrument zu Tage gefördert, das den genannten Anforderungen entsprochen hat. Ich hoffe daher, daß durch diese Veröffentlichung mein Aneroidbarometer auch in England Anerkennung und Aufnahme finden werde.

Bevor ich jedoch zur Erklärung meines Instrumentes übergehe, ist es nothwendig, hier diejenige des gewöhnlichen Aneroidbarometers vorausgehen zu lassen, woraus zugleich ersichtlich werden wird, warum dieses Barometer bei großen Höhendifferenzen den Dienst versagt oder bei heftigen Erschütterungen leicht in Unordnung geräth.

 

Die Ursachen, warum dieses Instrument sich nicht zur Bestimmung von großen Höhendifferenzen eignet, sind folgende:

 

Um das Instrument portativ zu machen, wird demselben ein möglichst kleiner Umfang gegeben. Die Scala wird dadurch zu sehr zusammengedrängt, um den nöthigen Grad der Höhenunterschiede angeben zu können oder für die höheren Luftregionen brauchbar zu seyn. Hat der Zeiger einen ganzen Kreis beschrieben, so wird er je nach der Einrichtung des Mechanismus entweder stille stehen, oder ganz unsichere und unbestimmte Bewegungen machen. – Ein weiterer Grund liegt in der Uebertragung der Bewegung der Büchse auf den Zeiger vermittelst der feinen Kette. Bei starken Stößen windet sich dieselbe ungleich fest auf die Welle, was eine Verstellung des Zeigers zur Folge hat, welche um so auffallender wird, je größer die Uebersetzung ist. Es kann auch sehr leicht ein Gelenktheil der Kette brechen, oder dieselbe rostend werden, wodurch sie unbiegsam und für ihren Zweck unbrauchbar wird.

Wie schon oben bemerkt, habe ich durch eine Reihe von Versuchen gefunden, daß die luftleere Büchse jede noch so kleine Veränderung des Luftdruckes empfindet und angibt. Es handelt sich daher bloß um eine zweckentsprechendere Uebertragung derselben, als dieß bei dem eben beschriebenen Aneroidbarometer der Fall ist, um dieses Instrument eben so vorzüglich als bequem zum Gebrauche zu machen. Dieses erreichte ich dadurch, daß ich den complicirten Mechanismus beseitigte, und dafür eine einfache Mikrometerschraube in Verbindung mit zwei Hebeln anwandte, um die Bewegung der Büchse zu übertragen.

 

Aneroidbarometer mit Schraubenmikrometer. (Fig. 3.)

 

a, a cylindrisches Gehäuse, über welchem sich der in 100 Theile getheilte Kreis b horizontal drehen läßt. Eine Mikrometerschraube ist im Inneren mit demselben verbunden und unten wirkt er auf zwei Hebelarme, deren Enden e, e' in der Schlitzöffnung d, d' von außen sichtbar sind. Jeder derselben hat einen feinen, horizontalen Strich, die als Indices für die auf Elfenbein getheilte Scala f'dienen. Zur scharfen Einstellung ist eine Loupe g angebracht, welche zur Theilung schief gestellt ist, damit die Linien der Indices und der Theilung in einander verfließen und keine Intervalle bemerkbar werden. Der bei b gravirte Pfeil gibt die Richtung an, in welcher man im gegebenen Falle den Theilkreis zu drehen hat.

 

Professor Dr. August Weilenmann (1843-1906) hat sich, wie auch in seiner Biografie bereits zu lesen, sehr mit der Verbesserung der Aneroidbarometer nach dem System Goldschmid auseinandergesetzt, und bereits 1872 eine Modifikation vorgeschlagen, die sogar nach ihm benannt wurde.

 

Nachstehend soll hier eine kürzere Veröffentlichung aus der „Zeitschrift der österreichischen Gesellschaft für Meteorologie vom 1. August 1876“ dazu dienen, diese Konstruktion hier vorzustellen.

 

Zwei ausführlichere Beschreibungen seines Vorschlags und der Umsetzung von 1873 und 1875 finden Sie in seiner Biografie.

 

Ein neues Aneroidbarometer.

Nach Prof. A. Weilenmann

 

(Auszug aus einer Abhandlung in der Vierteljahrsschrift der naturforschenden Gesellschaft in Zürich.)

 

   Herr Professor Weilenmann hat bereits im Jahrgangs 1872 der Züricher Vierteljahrsschrift einen Vorschlag zur Abänderung des Goldschmid’schen Aneroidbarometers gemacht, von der er grössere Genauigkeit und eine grössere Constanz der Correctionen als bei den früheren Constructionen erwartete.

Herr Goldschmid führte zuerst das Instrument wirklich in der in dem erwähnten Jahrgange angegebenen Weise aus. Es zeigte sich jedoch eine Unbequemlichkeit bei dieser Form des Instrumentes, welche es für Bestimmungen auf Reisen nahezu untauglich gemacht hätte; es musste nämlich mittels einer Libelle sorgfältig horizontal gestellt werden, um richtige Ablesungen zu erhalten. Diesem Uebelstande wurde dadurch abgeholfen, dass das Ablesemikroskop und Mikrometer nicht an der Seitenwand, sondern in der Mitte des oberen Theiles des Büchsengehäuses angebracht wurde. Das Instrument erhielt dadurch allerdings eine grössere Höhe, soll aber dennoch ein bequem zu transportirendes Instrument sein.

   Die Construction desselben ist folgende:

   Fünf bis sechs fest zusammengelöthete Aneroidbüchsen stehen senkrecht über einander in einem Gehäuse A (s. die nebenstehende Figur). Auf der obersten Büchse ist ein senkrechter Metallstab a festgelöthet, der an seinem oberen Ende mit einem feinen horizontalen Strich versehen ist, welcher sich durch die Ausdehnung der Büchsen hebt oder durch die Zusammenziehung derselben senkt. Diese Hebung oder Senkung wird mittels eines Ablesemikroskops L gemessen, das mit einem Fadenkreuz versehen ist und sich mittels der Mikrometerschraube M in auf der Mitte des oberen Bodens stehenden Coulissen verschieben lässt, bis das Fadenkreuz genau mit der Marke übereinstimmt. Au einer auf der Coulisse angebrachten Scale e können die ganzen Schraubengänge, auf der Trommel der Schraube die Hundertstel-Umgänge direct abgelesen und die Tausendstel noch leicht geschätzt werden. Da durch Erschütterungen, sowie beim Demontiren der Schraube behufs der Reinigung das Mikroskop seine Lage verändern kann, so ist auf dem Boden F in dergleichen Verticalen mit der Marke a ein mit einem fixen Strich b versehener Stab ange-

 

    In der mit der Bezeichnung „Schwerecorrection" versehenen Spalte ist jene Correction enthalten, welche mit Rücksicht auf die Aenderungen der Schwere gegen Zürich an die Aneroidlesungen angebracht werden muss, um dieselben mit den Ständen des Quecksilberbarometers in Uebereinstimmung zu bringen.

    Bringt man an die Aneroidlesungen die Temperaturcorrection an, verwandelt die so corrigirten Lesungen in Millimeter (nach den Normaltabellen I und II), fügt die eben erwähnte Schwerecorrection hinzu und vergleicht schliesslich diese reducirten Werthe mit den reducirten Ständen des Quecksilberbarometers: so erhält man die in den beiden letzten Spalten enthaltenen, mit Δ'1 und Δ´2 bezeichneten Differenzen. Das Mittel der 21 Werthe von Δ´1 (Vergleichungen nach Normaltabelle l berechnet) ergab —0,06mm (Aenderung der constanten Correction); die Abweichung der einzelnen Δ’, von dem eben genannten Mittelwerthe betrug im Durchschnitte 0,13mm. Legt man die Tabelle H zu Grunde, so beträgt das Mittel der Unterschiede Δ´2 —0,10mm (Aenderung der constanten Correction) und im Durchschnitte betragen die Abweichungen der einzelnen .\'‚ von dem soeben genannten Mittelwerthe 0-15mm. Es unterliegt wohl keinem Zweifel, dass diese Resultate in hohem Grade befriedigend sind, so dass das Weilenmann’sche Aneroid wirklich als ein wesentlicher Fortschritt in der Construction der Metallbarometer bezeichnet werden muss.

 

Hier Bilder des Weilenmann Aneroidbarometers Nr. 7. Das obere Teil des Transportbehälters ist abgenommen, die untere vordere Lasche aufgeklappt - die Ablesung kann beginnen.

 

 

Generell werden im Laufe der Zeit verschiedene Modelle und Ausführungen der Aneroidbarometer nach dem System Goldschmid angeboten.

 

Den besten Überblick darüber dürfte uns eine Preisliste von Hottinger & Cie. geben, die nachfolgend abgebildetet ist.

Sie dürfte auf den Zeitraum von 1880 bis 1883 datieren.

 

Nicht abgebildet werden hier drei Seiten des Preis-Courants, die die Corrections - Tafeln des Aneroidbarometers 3363 darstellen.

 

Jedem Aneroidbarometer nach dem System Goldschmid wurde eine individuelle Corrections - Tafel beigegeben in der handschriftlich die Korrekturwerte des einzeln getesteten Instruments vermerkt waren. Somit war dieser Preis-Courant zum einen eine Preisliste aber auch eine zur Bedienung des individuellen Aneroidbarometers notwendige Anleitung für die Korrekturen.

 

 

Im Jahre 1882 stellt Dr. Carl Koppe, die von ihm zusammen mit Rudolf Hottinger verbesserten Goldschmid - Aneroide vor. Damit waren dann die Korrekturtabellen für alle Aneroidbarometer nach dem System Jakob Goldschmid geboren und wurden ab da jedem Instrument beigegeben.

Als Nebeneffekt waren die somit kompensierten neuen Aneroide nach dem System Jakob Goldschmid auch wesentlich genauer, als die ursprünglichen.

 

Die nachfolgende Veröffentlichung stammt aus: „Die Eisenbahn = Le chemin de fer“ Band 16/17 1882, Heft 16 und 17

 

Ueber die verbesserten Goldschmid´schen Aneroide von Hottinger in Zürich.

Von Dr. C. Koppe, Professor in Braunschweig.

 

In der Abhandlung: „Die Aneroid-Barometer von Jacob Goldschmid und das barometrische Höhenmessen, Zürich 1877", habe ich die genannten Aneroide beschrieben, wie sie beim Tode ihres Erfinders eingerichtet waren und durch am Gotthard in grösserem Umfange ausgeführte practische Messungen und Beobachtungen dazuthun mich bemüht, dass gut ausgeführte Goldschmid'sche Instrumente keinem anderen Aneroide an Leistungsfähigkeit und Dauer-haftigkeit nachstehen.

 

Seit dem Tode Goldschmid´s ist sein Nachfolger, Herr Hottinger, bestrebt gewesen, diese Aneroide weiter zu verbessern und zu vervollkommnen. Es wurden mancherlei Aenderungen und Modifikationen an den Instrumenten angebracht, zu deren richtiger Beurtheilung Beobachtungen in hinreichender Ausdehnung nothwendig waren, um nicht in den Fehler zu verfallen, aus den Eigentümlichkeiten eines Individuums auf Eigenschaften der Gesammtheit schliessen zu wollen. Umso erwünschter kam mir ein Auftrag des Herrn General Ibanez, die Anfertigung von 42 Aneroiden, Construction Nr. 1, sogenannten Nivellir-barometer, und von vier selbstregistrirenden Aneroidbarographen, welche er für die spanische Landesvermessung bei Herrn Hottinger bestellt hatte, zu beaufsichtigen und sämmtliche Instrumente vor ihrer Ablieferung einer eingehenden Prüfung zu unterziehen. Einrichtung und Ausdehnung dieser letzteren wurden mir in liberalster Weise ganz anheim gegeben. Das Folgende enthält die Ergebnisse dieser Untersuchung in etwas detaillirterer Form, die, wie ich hoffe, denjenigen, welche sich für solche Messungen interessiren, zur richtigen Beurtheilung der Instrumente nicht unerwünscht sein wird.

 

Den Motor aller Aneroide bildet eine nahezu luftleer gemachte Büchse aus federhart gewalztem Neusilberblech, deren Deckel entweder durch eine besondere Spannfeder auseinander gehalten werden, oder durch ihre eigene Federkraft dem auf ihnen lastenden Luftdruck das Gleichgewicht, halten. Bei den Naudet' schen Instrumenten ist die Spannfeder aus Stahlblech und trägt einen langen Arm, welcher die Bewegung der Büchsenmitte in vergrössertem Maasse auf ein Hebelsystem zur Drehung eines Zeigers überträgt. Bei den Microscopaneroiden von Reitz ist die Büchse durch eine Spiralfeder gespannt und bei Bewegung der Büchsenmitte bewegt sich der lange Hebelarm, welcher vorn die microscopische Scale trägt, um zwei Schneiden als Drehpunkt.

 

Bei den Goldschmid´schen Instrumenten hatten die Büchsen keine besonderen Spannfedern, sondern das Blech wurde so stark genommen, dass die beiden vor dem Auspumpen der Luft etwas nach Aussen gewölbten Büchsenwände nach dem Auspumpen flach und parallel gespannt erschienen. Die Bewegung der Büchsenmitte bei Aenderungen des Luftdrucks wurde entweder auf ein Hebelsystem übertragen oder mit der Micrometerschraube direct gemessen oder endlich durch Zusammenkuppeln von fünf oder sechs Büchsen, wie bei den Weilenmann'schen und selbstregistrirenden Instrumenten, entsprechend ver-grössert.

 

Es liessen sich weiter noch andere Büchsenformen anführen, wie z. B. solche, bei denen die Feder im Innern angebracht ist etc., für Messinstrumente kommen aber hauptsächlich die vorhin genannten in Betracht.

 

Die Empfindlichkeit der Instrumente mit einfacher Büchse ist beschränkt und die Transportfähigkeit der zusammengekuppelten Büchsen hat den Erwartungen, zu welchen man nach den Erfahrungen mit den ersten Weilenmann´schen Instrumenten sich berechtigt glaubte, nicht entsprochen. So lange diese Instrumente z. B. durch Tragen am Körper gegen stärkere Erschütterungen geschützt wurden, änderten sie sich sehr wenig, wenn sie aber verschickt wurden, traten starke Aenderungen ein und zwar in der Art, dass Instrumente, welche vorher Wochen und Monate lang constant geblieben waren, nun nicht nur eine einmalige, constante Aenderung erfuhren, sondern sich continuirlich weiter veränderten und längere Zeit gebrauchten, bis sie wieder eine Gleichgewichts- und Ruhelage' erreicht hatten. Desshalb sind auch bei den selbstregistrirenden Instrumenten diese Büchsensysteme durch andere ersetzt worden.

 

 

Aneroid. Nr. 3325.

               Correction

  A           I           II          Diff.

800       + 1,05   + 0,95   - 0,10

790       + 0,85   + 0,80   - 0,05

780       + 0,65   - 0,65    ±    0

770       + 0,50   + 0,55   + 0,05

760       + 0,35   + 0,40   + 0,05

750       + 0,20   + 0,25   + 0,05

740       + 0,10   + 0,10   ±    0

730       ±   0      ±    0     ±    0

720       - 0,15    - 0,10    + 0,05

710       - 0,25    - 0,25    ±    0

700       - 0,35    - 0,35    ±    0

690       - 0,50    - 0,45    + 0,05

680       - 0,65    - 0,60    + 0,05

670       - 0,75    - 0,70    + 0,05

660       - 0,85    - 0,80    + 0,05

650       - 1,00    - 0,95    + 0,05

640       - 1,10    - 1,05    + 0,05

630       - 1,20    - 1,10    + 0,10

620       - 1,30    - 1,15    + 0,15

610       - 1,25    - 1,10    + 0,15

600       - 1,20    - 1,00    + 0,20

 

Vorstehende zwei Bestimmungen der Correctionstabellen für das Aneroid Nr. 3325 stimmen so vollständig überein, wie man es nur wünschen kann, ein Beweis, dass der mittlere Beobachtungsfehler einer ausgeglichenen Beobachtungsreihe sehr gering ist. Bei Messung eines Höhenunterschiedes von einigen Hundert Metern wird der Fehler des Reductionscoefficienten für die Angaben des Aneroides auf Millimeter des Quecksilberbarometers nur wenige Tausendstel des Unterschiedes betragen. Dieses Instrument zeigt zwischen 700 und 600 eine vollständige Uebereinstimmung der beiden Vergleichstabellen, hingegen zwischen 700 und 800 eine ganz gleichmässig zunehmende Differenz, als ob die Büchse dort etwas empfindlicher geworden wäre. Der Fehler des Reductionsfactors ist zwischen 700 und 600 sehr klein, zwischen 700 und 800 wird er etwa 1%  betragen. Es kam ebensogut vor, dass die Büchsen bei stärkerem Drucke unempfindlicher geworden waren. Den umgekehrten Fall des vorigen Beispiels, Uebereinstimmung bei starkem und Abweichung bei schwachem Drucke zeigt das folgende Beispiel.

 

Aneroid Nr. 3313.

    Correction

    A           I          II         Diff.

800       - 0,45    - 1,35    - 0,90

790       - 0,40    - 1,25    - 0,85

780       - 0,35    - 1,15    - 0,80

770       - 0,30    - 1,00    - 0,70

760       - 0,25    - 0,80    - 0,55

750       - 0,20    - 0,60    - 0,40

740       - 0,10    - 0,45    - 0,30

730       - 0,10    - 0,30    - 0,20

720       - 0,05    - 0,15    - 0,10

710       ±   0      ±    0     ±   0

700       + 0,05   + 0,10   + 0,05

690       + 0,10   + 0,15   + 0,05

680       + 0,15   + 0,20   + 0,05

670       + 0,20   + 0,25   + 0,05

660       + 0,25   + 0,30   + 0,05

650       + 0,30   + 0,35   + 0,05

640       + 0,35   + 0,40   + 0,05

630       + 0,40   + 0,45   + 0,05

620       + 0,50   + 0,50   +    0

610       + 0,60   + 0,60   +    0

600       + 0,75   + 0,75   +    0

 

Dieses Instrument zeigt zwischen 700 und 600 eine vollständige Uebereinstimmung der beiden Vergleichstabellen, hingegen zwischen 700 und 800 eine ganz gleichmässig zunehmende Differenz, als ob die Büchse dort etwas empfindlicher geworden wäre. Der Fehler des Reductionsfactors ist zwischen 700 und 600 sehr klein, zwischen 700 und 800 wird er etwa 1 °/o betragen. Es kam ebensogut vor, dass die Büchsen bei stärkerem Drucke unempfindlicher geworden waren. Den umgekehrten Fall des vorigen Beispiels, Uebereinstimmung bei starkem und Abweichung bei schwachem Drucke zeigt das folgende Beispiel.

 

Aneroid Nr. 3322.

                Correction 

  A             I          II         Diff.

800       + 3,00   + 3,30   + 0,30

790       + 2,90   + 3,00   + 0,10

780       + 2,75   + 2,65   - 0,10

770       + 2,55   + 2,35   - 0,20

760       + 2,25   + 2,00   - 0,25

750       + 1,90   + 1,70   - 0,20

740       + 1,50   + 1,35   - 0,15

730       + 1,10   + 1,00   - 0,10

720       + 0,70   + 0,70   ±    0

710       + 0,35   + 0,35   ±    0

700       ±     0    ±    0    ±    0

690       - 0,35    - 0,30    + 0,05

680       - 0,65    - 0,65    ±    0

670       - 0,95    - 0,95    ±    0

660       - 1,25    - 1,25    ±    0

650       - 1,55    - 1,55    ±    0

640       - 1,85    - 1,80    + 0,05

630       - 2,10    - 2,05    + 0,05

620       - 2,40    - 2,30    + 0,10

610       - 2,70    - 2,50    + 0,20

600       - 2,95    - 2,70    + 0,25

590       - 3,20    - 2,85    + 0,35

580       - 3,55    - 2,95    + 0,60

570       - 3,85    - 3,00    + 0,85

560       - 4,15    - 3,00    + 1,15

550       - 4,40    - 2,95    + 1,45

540       - 4,65    - 2,85    + 1,80

530       - 4,90    - 2,65    + 2,25

520       - 5,15    - 2,35    + 2,80

510       - 5,35    - 1,95    + 3,40

500       - 5,55    - 1,35    + 4,20

 

Hier ist zwischen 800 und 600 nahe Uebereinstimmung der Correctionstabellen und Reductionscoefficienten vorhanden, von 600 bis 500 hingegen zeigt die Büchse bei der zweiten Vergleichung eine bedeutend grössere Empfindlichkeit als bei der ersten, so dass die Differenz der beiden CorrectionstabeUen bei 500 auf 4 mm anwächst.

 

Es kamen schliesslich auch solche Instrumente vor, bei denen die Büchsen in der ganzen Ausdehnung der Vergleichung sich regelmässig geändert hatten und zwar waren dieselben theils empfindlicher, theils unempfindlicher geworden.

 

Es würde aber zu weit führen, noch mehr Beispiele hier ausführlich mittheilen zu wollen. Aus sämmtlichen doppelten und theilweise auch dreifachen Bestimmungen kann der Schluss gezogen werden, dass neue Aneroide innerhalb der gewöhnlichen Gebrauchsgrenzen, etwa zwischen 750 und 650 mm Luftdruck, Höhenunterschiede von einigen Hundert Metern bis auf ein halb Procent richtig bestimmen lassen, dass aber beim Messen grosser Höhenunterschiede weit über die angeführten Grenzen hinaus nur alte und zur Ruhe gekommene Instrumente verwendet werden sollen. Die Abweichung von 4 mm im dritten angeführten Beispiele bei Verdünnung bis auf 500 mm Luftdruck war die grösste von allen und muss als Ausnahme bezeichnet werden. In der Regel blieb die Differenz unter 1 mm.

 

Diese Veränderlichkeit der Correctionstabellen bei neueren Instrumenten ist noch wenig oder gar nicht systematisch untersucht worden. Sie erklärt manche mit Aneroiden gefundene Abweichungen, welche vorher auffallend erscheinen mussten. Die grösste Höhe, bis zu denen Hottinger Instrumente geliefert hat, war meines Wissens 6—7000 m. Zwei solche Instrumente, Taschenaneroide, wurden vor einigen Jahren an einen Gesandtschaftssecretär Thielmann in Washington durch Vermittelung der Berüner Sternwarte besorgt. Herr Thielmann berichtete an den Director der Sternwarte, Herrn Prof. Förster, dass die Instrumente bis 3000 m Höhe ganz nahe mit dem Quecksilberbarometer übereinstimmend gegangen, in grösseren Höhen aber immer mehr, und zwar beide unter sich übereinstimmend, zurückgeblieben seien. In Folge elastischer Nachwirkung hätte man das gerade Gegentheil, nämlich Vorauseilen der Aneroide erwarten sollen, weil sie beim Besteigen der Höhen länger der Luftverdünnung ausgesetzt waren, als unter der Luftpumpe. Da ich die Vergleichung unter der letzteren mit dem Quecksilberbarometer selbst gemacht hatte, erschienen mir die Beobachtungen des Herrn Thielmann unerklärlich. Nach den im Vorigen mitgetheilten Erfahrungen haben dieselben nichts Auffallendes mehr, da sich analoge Erscheinungen bei grossen Luftverdünnungen in entsprechend erhöhtem Maasse geltend machen werden. Ueber das genaue Maass der von  Herrn Thielmann beobachteten Abweichungen habe ich keine Mittheilung erhalten.

 

Die Angaben eines Aneroides ändern sich mit seiner Temperatur und müssen, um vergleichbar zu sein, auf dieselbe Temperatur reducirt werden.

 

Wenn ein Aneroid im Zimmer einer ganz gleichmässigen Temperatur  ausgesetzt ist, wird es keine Schwierigkeit haben, die mittlere Temperatur des Instrumentes genau zu bestimmen. Beim Gebrauch im Freien ist dies aber anders; hier wird das Instrument durch directe Sonnenstrahlen, die Körperwärme des Beobachters etc. einseitig beeinflusst und die Angabe des Thermometers kann daher von der mittleren Temperatur der Büchse eine verschiedene sein, der dadurch verursachte Fehler wird um so kleiner sein, je geringer der Einfluss der Temperatur auf das betreffende Instrument ist. Nimmt man aus den Temperaturcorrectionen der 44 untersuchten Instrumente das Mittel ohne Bücksicht auf das Vorzeichen der Correction, so erhält man folgende Tabelle:

 

Temperatur   Correction             Temperatureinfluss

°           mm

  0           0

  2        0,17     

  4        0,33

  6        0,47

  8        0,59                  von  0—10° pro 1° gleich 0,071 mm

10         0,71     

12         0,81

14         0,90

16         0,99                  von 10—20° pro 1° gleich 0,046 mm

18         1,07

20         1,15

22         1,21

24         1,27                  von 20—30 ° pro 1° gleich 0,030 mm

26         1,33

28         1,38

30         1,45

32         1,54                  von 30—40° pro 1° gleich 0,073 mm

34         1,68

36         1,84

38         2,00

40         2,18

 

Der Temperatureinfluss beträgt also bei den vorliegenden Instrumenten innerhalb der gewöhnlichen Gebrauchsgrenzen zwischen 10—30° C, im Mittel nur 0,04mm pro 1° C.

 

Analog, wie die Vergleichstabellen für den Luftdruck, wurden auch die Temperaturcurven und zwar für sämmtliche Instrumente nach einer Zwischenzeit von 2 - 3 Monaten neu bestimmt. Es zeigte sich auch hier, dass einige Curven ganz dieselben geblieben waren, dass aber die meisten kleinere oder grössere Aenderungen aufzuweisen hatten. Während aber bei den Drucktabellen, um kurz zu reden, die Büchsen sowohl empfindlicher wie unempfindflcher geworden waren, zeigte sich bei den Temperaturcurven, dass bei allen, welche deutliche Aenderungen erlitten hatten, der Scheitel der Parabel auf tiefere Temperaturen zu liegen kam.

 

Dieselbe Erscheinung wiederholte sich bei einer dritten Bestimmung, die mit den Instrumenten vorgenommen wurde, welche erheblichere Veränderungen zeigten.

 

Was die Genauigkeit der Temperaturbestimmungen betrifft, so muss zunächst darauf Bedacht genommen werden, die Instrumente so viel nur immer möglich gegen Schwankungen der Temperatur zu schützen. Auf welche Weise und wie weit dies beim Gebrauche erreicht werden kann, werden wir später mittheilen; hier mag nur so viel bemerkt werden, dass bei Höhenmessungen für technische Zwecke Temperaturschwankungen des Instrumentes von mehr als 5° schon selten vorkommen und dass daher der „Temperaturfehler" dann nur gering ist.

 

 

 

Eine kurze Vorstellung und Beschreibung der Aneroidbarometer nach dem System Jakob Goldschmid (1815-1876) finden wir auch im Märzheft der „Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure“, Band 25, von 1880 auf Seite 177 in dem Kapitel Referate:

 

Aneroidbarometer mit Mikrometerschraube, System Goldschmid.

Das Goldschmid´sche Aneroidbarometer besteht im Wesentlichen aus einer federnden, geschlossenen Metalldose a Fig. 1, deren durch die Schwankungen des Luftdruckes hervorgerufenen Volumenänderungen durch eine an der oberen Platte der Dose befestigte Schneide auf einen Hebel b übertragen werden. Das Uebersetzungsverhältniss kann genügend gross gemacht und hierdurch die Empfindlichkeit des Instrumentes nicht unwesentlich gesteigert werden.

 

 

Ueber dem Hebel b liegt eine schwache Blattfeder c, welche stets gegen die Spitze der durch den Gehäusedeckel hindurch geführten Mikrometerschraube d drückt. Der Hebel b und die Feder c tragen je eine horizontale Marke, Durch Verdrehen der Mikrometerschraube wird die Marke der Feder c genau auf die Marke des Hebels b mit Hilfe der Loupe eingestellt

(Fig. 2) und hierauf wird auf der Skala e der Barometerstand in Centimetern abgelesen, während die Millimeter und deren Bruchtheile an der Mikrometerscheibe bestimmt werden. Man kann 0,1mm direct und 0,01mm durch Schätzung ablesen. Die Correctionstabellen zur Reduction der Abesungen auf das Quecksilberbarometer sind in einer Tafel auf dem Kopfe des Instrumentes gegeben. Das Instrument ist einfach und hat sich bereits bewährt. (Centralzeitung fü Optik u. Mechanik 1880, S. 138.)

 

 

Im „Handbuch der Nautischen Instrumente“ des Hydrographischen Amts des Reichs-Marine-Amts, zweite Auflage von 1890 finden wir im Kapitel „Meteorologische Instrumente - Barometer“ ebenfalls eine schöne Konstruktionsbeschreibung, die gleichzeitig als Bedienungsanleitung zu verstehen ist:

 

Das Aneroidbarometer mit Mikrometerschraube,

System Goldschmid

 

    Wie an den Naudetschen Barometern ist der Hauptbestandteil eine luftleere Büchse mit gewelltem Boden und Deckel. Fig. 46 stellt den Vertikalschnitt eines solchen Instrumentes dar. B B ist die luftleere Büchse, welche mit dem Boden des Gehäuses G G fest verbunden ist. Auf der Mitte des Büchsendeckels

 

Einige sehr schöne Exemplare der zuvor beschriebenen Aneroid-Barometer - Modelle nach dem System Jakob Goldschmid sehen wir nachstehehend:

 

 

In der Zeitschrift „Die Eisenbahn = Le chemin de fer“, Band 12/13, Heft 25 von 1880 lesen wir einen interessanten Artikel über die Genauigkeiten der Aneroidbarometer u.a. nach dem System Jakob Goldschmid (1815-1876):

 

Aneroide und Aneroidaufnahmen.

Von Ingenieur H. Steinach in Cöln.

     Neuerdings sind von Seiten der Rheinischen Bahn wiederholt Aneroidaufnahmen in grösserer Ausdehnung fertig gestellt worden, deren Resultate, früheren Aufnahmen gegenüber gestellt, einen entschiedenen Fortschritt erkennen lassen. Als Grad der erreichten Genauigkeit kann angegeben werden, dass 80% der aufgenommenen Punkte eine Fehlergrenze von _+ 1 m nicht überschreiten, wobei nicht ausgeschlossen ist, dass bei weiteren gemachten Erfahrungen die Anzahl der unsicheren Punkte noch zu verringern und die allgemeine Genauigkeit der Resultate noch zu erhöhen sei.

     Diese erhöhte Sicherheit der Aufnahme ist wesentlich den vervollkommneten Aneroidbarometern mit Micrometerschraube (System Goldschmid) von Hottinger& Cie. in Zürich, der Anwendung eines selbstregistrirenden Barometers (derselben Firma) für die Standbeobachtungen und endlich der graphischen Berechnung und Ausgleichung der Instrumentangaben zuzuschreiben.

     Bei Beobachtung der Veränderung des Luftdruckes während längeren Zeitintervallen, wie es grössere Aufnahmen benöthigen, erhellt sofort, dass nur eine solche Aufnahme- resp. Cotirungsmethode befriedigende Resultate liefern kann, welche die einzelnen barometrisch bestimmten Punkte auf einen festen, ebenfalls barometrisch bestimmten Horizont bezieht, d. h. bei welcher die Aenderung des Luftdruckes für die Dauer der Aufnahme sorgfältig beobachtet und aufgezeichnet wird.

     Nachfolgende Tabelle gibt für jeden Tag im Monat Juli 1880 die grösste, in einer Viertelstunde beobachtete Aenderung des Luftdruckes in Metern Höhenunterschied ausgedrückt:

 

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Tage
2,0	1,5	3,0	3,0	4,0	1,5	2,5	1,2	3,0	1,5	2,0	1,5	2,7	2,2	3,0	Aenderung
16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	Tage
0,6	0,5	0,3	0,2	0,3	0,4	0,5	0,2	0,2	0,3	0,2	0,4	0,5	0,5	1,0	0,2	Aenderung

 

Die mittlere Maximaländerung für 1/4 Stunde beträgt demnach 1,4 m rund 0,14 mm Quecksilber.    

     Berücksichtigt man dabei, dass die angeführten Schwankungen auch im Laufe eines und desselben Tages vorkommen, so ergibt sich, dass auf die Aenderung des Luftdruckes, also auf die Standablesung nicht genug Sorgfalt verwendet werden kann. Während diese früher von einem Beobachter alle Viertelstunden an einem gewöhnlichen Aneroid gemacht wurden, gelangte bei den in Rede stehenden Aufnahmen ein selbstregistrirendes Barometer (Barograph) zur Anwendung, dessen Vorzug nicht nur in der Billigkeit, sondern auch und hauptsächlich in der fast absoluten Verlässlichkeit seiner Angaben begründet ist.

     Auf die Beschreibung des Apparates einzugehen ist hier nicht der Platz, es mag auf eine demnächst in der hannoverschen Zeitschrift erscheinenden Aufsatz über Aneroide und Aneroidaufnahmen verwiesen werden, woselbst auch die bei den Aufnahmen von mir angewandte graphische Methode der Berechnung näher beschrieben ist.

     Der Hauptantheil an der Genauigkeit barometrischer Aufnahmen fällt vorerst den Feldinstrumenten zu.

     Unterzieht man die einzelnen im Gebrauche befindlichen Instrumente einem Vergleiche, so müssen, abgesehen von der Theorie der Construction, welche bei den Instrumenten nach Reitz vielleicht die vollkommenste ist, die Aneroidbarometer mit Micrometerschraube (System Goldschmid) als die vorzüglichsten bezeichnet werden.1)

     Bekanntlich hat jedes Aneroid drei Correctionen, die seine Angaben auf die auf 0° bezogenen Angaben eines Quecksilberbarometers reduciren, von deren Grösse und Gleichmässigkeit die Genauigkeit der Bestimmungen wesentlich abhängig erscheinen ; es sind dies die Temperatur-, Scalen- und Standcorrectionen.

     Die Temperaturcorrection, wegen Aenderung der Instrumentenablesung durch Aenderung der Temperatur des Instrumentes, deren Grösse bei den Instrumenten Naudet, Reitz und älteren Goldschmid per Grad Temperaturänderung vielfach über 1 m Höhenunterschied (0,1 mm Quecksilber) ergab, erreicht bei den neuen Aneroiden mit Micrometerschraube erst für fünf Grad diesen Werth; es erscheinen demnach diese Instrumente für gewisse Temperaturintervalle nahezu unempfindlich.

     Der Einfluss der Temperatur auf die Angaben des Instrumentes ist demnach sehr herabgemindert, wodurch dieselben in gleichem Grade zuverlässiger gemacht werden, da es schwer fällt, durch Ablesung eines Thermometers die wirkliche Temperatur desselben auf 1 ° genau zu erhalten.

     Was die Scalencorrection betrifft, so wird dieselbe in der Werkstätte unter der Luftpumpe bestimmt und jedem Instrumente eine zugehörige Vergleichstabelle beigegeben; es bleibt nur hervorzuheben, dass dieselbe (wie auch die anderen Correctionen) nicht constant, sondern im Laufe der Zeit Veränderungen unterworfen ist. Im Allgemeinen wird ein Instrument mit gleichmässiger Scalencorrection weniger Anlass zu Aenderungen geben und zuverlässiger in seinen Angaben sein, als ein Instrument, dessen verschiedene Stellen seiner Theilung sehr ungleichen Werthen entsprechen. Es mögen hier zwei Instrumente von Hottinger & Cie. erwähnt werden No. 3264 und 3265. Beide Instrumente ändern sich genau proportional dem Luftdrucke, ihre Scalencorrection ist demnach gleichmässig, ausserdem sind die absoluten Werthe der Scalen für beide Instrumente gleich, die Temperaturcorrection erreicht pro Grad im Maximum 0,1 m. Von grösserem Einflüsse ist hingegen die Standcorrection, das ist die Angabe, welcher auf 0° reducirten und mit der Scalencorrection versehenen Instrumentenablesung ein bestimmter, auf 0 reducirter Quecksilberbarometerstand, z. B. von 760 mm entspreche. Wenn sich nun die Scalencorrection nur im Laufe von Jahren ändert, und bei allen Instrumenten constant wird, so zeigt die Standcorrection leider eine fortwährende Veränderlichkeit, die nach Tagen, ja nach Stunden zählt, je nach der Behandlung des Instrumentes in Bezug auf Transport und Witterungseinflüsse.

     Allerdings lässt die eben erwähnte graphische Methode unter Benutzung über das aufzunehmende Terrain vertheilter, nivellirter Fixpunkte, eine Aenderung der Standcorrection nach Zeit und Grösse bestimmen; es wird jedoch einem Instrumente der Vorzug zu geben sein, dessen Standcorrection möglichst stabil und deren Aenderungen gleichmässig verlaufen.

     Solches Verhalten muss den Instrumenten von Hottinger & Cie. nachgerühmt werden, wohl tritt ziemlich regelmässig eine derartige Aenderung beim Transport ein, Aenderungen im Laufe des Tages jedoch sind selten von grosser Ausdehnung und immer regelmässig im Verlauf. Aehnliches zeigen die Instrumente von Naudet, doch scheint es, dass der complicirtere Mechanismus (Kette) Anlass gibt, zu besonderen sprungweisen Aenderungen der Standcorrection (manchmal auf die Dauer von Theilen einer Stunde und im Betrage bis zu 5 m Höhenunterschied), welche unabhängig von der erst erwähnten auftreten und deren Gang selten genau zu ermitteln ist.

     Weiters ist besonders die Einstellungs- und Ablesungssicherheit der Instrumente zu berücksichtigen. Ablesen lässt sich ein Hottinger auf 0,1m, ein Naudet auf 0,5 m. Sicher ist jedoch die Ablesung bei ersterem nur auf 0,25—0,5, bei letzterem auf 0,5—1 m, d. b. bei aufeinanderfolgenden, an demselben Punkte gemachten Ablesungen, zwischen denen das Instrument verstellt und erschüttert wurde, beträgt die grösste, unter normalen Verhältnissen vorkommende Abweichung 0,5—1 m resp. 1—2 m.

     Während also Naudet wegen der sprungweisen Aenderung der Standcorrection einen geringeren Procentsatz guter Punkte liefert, so ist ausserdem die Genauigkeit derselben ebenfalls eine geringere, als bei Hottinger. Durch die bei der Rheinischen Bahn gemachten Erfahrungen glauben wir uns zu dem Ausspruche berechtigt, dass für Ingenieurzwecke dem Instrument Hottinger jedenfalls der Vorzug zu geben ist. Endlich mag noch über die Schnelligkeit, mit welcher grössere Flächen barometrisch cotirt werden können, folgende kurze Notiz angegeben werden. Nach den bei den Aufnahmen der Rhein. Bahn gemachten Erfahrungen können 0,5—5km2 pro Arbeitstag von einem Ingenieur aufgenommen werden, je nach Gegend und verlangter Genauigkeit. Es ist dabei ein hügeliges Terrain vorausgesetzt, dessen Höhenunterschiede 50—100 m betragen. Die Angabe von 0,5km2 bezieht sich auf Detailaufnahmen, gestützt auf Katasterkarten im Masstabe 1 : 2500, während die letztere Angabe für ganz generelle Studien auf Grund von Karten im Masstabe von 1 : 20 000 gilt.

     Für Kostenberechnung ist auf einen Tag Feldarbeit ein Tag Bureauarbeit zu rechnen, wobei die für Anfertigung der Copien, Fertigstellung der Schmierpläne, sowie für Herstellung des Fixpunktnivellements, nothwendige Zeit einzurechnen ist.

1) Ueber die Instrumente von Reitz kann hier kein Urtheil abgegeben werden, da die zwei Instrumente, die bei den Aufnahmen Verwendung finden sollten, wegen mangelhafter Construction der Details ausser Dienst gesetzt werden mussten.

 

Einen Auszug aus vorstehendem Bericht veröffentlichte auch die „Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure“, Band 25, im Märzheft von 1880 auf Seite 177. Als Quelle wird die vorstehende Veröffentlichung angegeben.

 

 

 

Eigentlich verbietet es sich ja von selbst ein altes Messinstrument auseinander zu nehmen, aber bei einem ehschon unvollständigen Exemplar der Construktion 1 erlaubt man sich das dann doch mal.

 

Dem nachstehen Exempler mit der Seriennummer 3708 fehlt der drehbare Deckel und auch die Ableselupe. Zudem ist das Thermometergls gebrochen.

 

 

 

Nachstehend ein paar Blicke auf das Innenleben. Klicken Sie die Bilder an um sie größer zu sehen.