Atwood’s Fallmaschine.
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Atwood’s Fallmaschine.
wicht p, so ist p die Ueberwucht, 2q + p
die zu bewegende Masse und q =- '
8 9 2q + p
ü
Es sind 151 pr. Eufs = 15 par. Fufs,
daher man, um Brüche zu vermeiden, die
Scala des Ständers in par. Maafs theilt.
Hängt man nun an jedes Häkchen 7 Loth
und legt dem einen 1 Loth zu, so ist
9 = g. 7 _|_ i A ~ fl un d die 8 Loth fallen
findet nun wirklich bestätigt, dafs q-\-p
fällt
in 1 Sec. 4 Zoll Höhe
2 16
„ J „ XU ,, ,,
,, O ,, 36 ,, ,,
„ 4 ,, 64 „ ,,
indem man die Unterkante von q+p auf
den Nullpunkt und die Oberkante des
unteren Schiebers resp. auf 1' 4"; 3' und
5' 4" stellt.
in der ersten Sec. 1 Fufs, während die
auf der anderen Seite befindlichen 7 Loth
1 Fufs steigen.
Die Rolle, die Reibung deren Well
zapfen in den Lagern und das Gewicht
der Schnur sind ebenfalls Bewegungs-
Hindernisse, die also als Masse gegen
wirken; man nimmt daher diese bestän
dig mit zu bewegenden Theile möglichst
gering, sorgt besonders für einen mög
lichst geringen und constanten Reibungs
werth, ermittelt den Werth dieser Hinder
nisse durch Fall-Versuche mit sehr klei
nen 2q und p und legt das diesem ent
sprechende kleine Gewicht der Ueber-
wuchtseite hinzu, so dafs der bewegliche
Theil des Apparats vollständig balan-
cirt ist.
Mit Beibehaltung der Ueberwucht = 1
und der Masse = 15 zeigt sich nun wirk
lich, dafs g genau 1 Fufs ist. Man hält
nämlich das Gewicht q + p mittelst einer
Klemme an einem Punkt fest, dafs die
Unterfläche des Gewichts genau mit ei
nem Theilstrich der Scala übereinstimmt,
schraubt einen Schieber mit dessen Ober
fläche gegen den 1 Fufs tiefer liegenden
Theilstrich, bewegt ein Secundenpendel,
läfst genau mit einem Schlag desselben
q + p los, und genau mit dem folgenden
Pendelschlag trifft es mit einem Schlag
auf den Schieber.
Ein zweites Gesetz ist: Die Fall-
räume verhalten sich wie die Qua
drate dervon Anfang an verflosse
nen Zeiten. Schraubt man nun den
untern Schieber 4 Fufs tiefer als die
Unterkante von q+p, so erhält man wirk
lich mit dem zweiten Pendelschlage den
Schlag des Gewichts. Bei 3 Sec. Fallzeit
müfste die Scala schon 9 Fufs Höhe ha
ben; um also den Versuch für gröfsere
Fallhöhen zu machen, mufs —^— gerin-
2 q + p
ger genommen werden.
Hängt man an eine Seite 22 Loth, an
die andere 23 Loth, so hat man
P _ 1 __ J_
2 q + p 2-22 + 1 45
und g' ist = rs9 = i Fufs = 4 Zoll. Man
Ein drittes Gesetz ist-.Die Geschwin
digkeit, die ein frei fallender Kör
per erlangt, ist = der Beschleuni
gung, m u 11 i p 1 i c i r t mi t d e r d o p p e 1-
ten, zu seinem Fall verwendeten
Zeit in Sec linden, oder, wenn c die
Geschw., t die Anzahl der Sec., die er
von Anfang an gefallen, ist, so hat man
c — 2g t;
also bei beschränktem Fall
c = 2g t
Das Gesetz über Geschwindigkeiten
macht beim Studium die meiste Schwie
rigkeit: unter Geschwindigkeit eines in
beschleunigter Bewegung begriffenen Kör
pers wird nämlich der Längenraum ver
standen, den der Körper in der nächsten
Sec. zurücklegen würde, wenn die be
wegende Kraft während dieser Sec. zu
wirken aufhörte. Nun kann man zwar
den Fallraum in jeder einzelnen Sec. oder
in einer noch kleineren Zeit beobachten,
die Geschw. aber nicht abgesondert, weil
dieselbe in dem Fallraum mit begriffen
ist. Z. B. Ein Körper fällt in der ersten
Sec. <7 = 15 Fufs, in 2 Sec. 49 = 4-15 = 60
Fufs, mithin ist er in der zweiten Sec.
3</ = 45 Fufs gefallen, in diesen 3<7 steckt
nun die Geschw. e mit.
Dafs aber die Geschw. am Ende der
ersten Sec. 2g = 30 Fufs gewesen ist,
schliefst man folgendermafsen: Die Schwere
ist eine beständige Kraft, sie wirkt also
auf die Körper, sie mögen ruhen, oder,
gleichviel mit welcher Schnelligkeit sich
bewegen, gleich stark. Hat nun die
Schwerkraft den Körper in der ersten
Sec. <7= 15 Fufs lang bewegt, so kann
sie den Körper in der zweiten und in
jeder folgenden Sec. ebenfalls nur ,9 = 15
Fufs lang bewegen, er bewegt sich aber
3,9 = 45 Fufs, und dieses Mehr von 29 = 30
Fufs kann keine andere Ursach haben,
als das Beharrungsvermögen, mit welchem
der Körper die nach Verlauf einer Sec.
erlangte Geschw. fortzusetzen das Be
streben hat.
Atwood ist es durch einen eben so
sinnreichen als witzigen Einfall gelungen,
diesen ebengedachten Schlufs als richtig
zu bestätigen und die in allen Fallräumen