Ballistisches Pendel.
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Ballistisches Pendel.
Es könnte nun noch die Curve selbst
näher untersucht werden, indem man
z. B. die zusammengehörigen Seiten-Ele-
mente, wie 8s und r)A in Эго =j/(8s) 2 +(8A) 2
zusammengesetzt; allein es ist dies auf
verschiedene Weise bisher von den gröfs-
ten Mathematikern vergeblich versucht
worden. Wie nachgewiesen, ist die Curve
auch von zweierlei Natur; der aufstei
gende Theil ist von dem niedersteigenden
wesentlich unterschieden. Es kann also
hier die vorstehende Untersuchung genü
gen. Auch der Coefficient a für den Luft
widerstand ist nur annähernd richtig, und
es wird von Männern von Fach und Er
fahrung bestritten, dafs der Widerstand
der Luft überhaupt den Quadraten der
Geschw. proportional sei.
Die übrigen 3 Theile der Ballistik sind
rein technisch, und wenngleich mehrere
Gegenstände derselben mathematische Un
tersuchungen entweder zulassen oder er
forderlich machen, so gehört dazu als
Basis eine specielle Kenntnifs der Artil
leriewissenschaften.
Ballistisches Pendel. Ein Apparat in
Form eines Pendels, durch welchen man
die Geschwindigkeit einer aus dem Feuer
rohr heraustretenden Kugel messen kann.
Aus dem vor. Art. ist ersichtlich, dafs die
ballistische Bahn hauptsächlich mit von
der Anfangsgeschwindigkeit der Kugel ab
hängt, und dafs die Kenntnifs derselben
wesentlich erforderlich ist, um mit Be
rücksichtigung der Wirkung eines Schusses
den mit a bezeichneten Coefficienten des
Luftwiderstandes zu ermitteln. Das b. P.,
Fig. 195.
welches Ilutton zu seinen Versuchen an
wendete, hatte beistehende Form: Ein
starker und breiter mit Eisen beschwerter
Körper A von möglichst hartem Holz war
mit einer starken eisernen Stange an einen
Waagebalken gehängt, der sich, um die
Reibung möglichst zu vermindern, mit
Schneiden auf polirten Platten drehen
konnte. Gegen A wurden die Kugeln
abgeschossen, und ein unterhalb A be
findlicher Stift zeigte innerhalb einer wei
chen Wachsmasse die Länge des Bogens
an, in welchem das Pendel durch den
Schufs bewegt worden war, so dafs auf
die Geschwindigkeit geschlossen werden
konnte, mit welcher die Kugel das Pen
del getroffen hatte.
Die Theorie dieser Versuche ist folgende:
Läfst man das Pendel eine Zeit lang
frei schwingen, und zählt die Anzahl n
der Schwingungen innerhalb t Secunden,
so erfährt man die senkrechte Entfernung
ac = L des Schwingungspunkts a von der
Schwingungsaxe c,, weil die Pendel
längen sich umgekehrt wie die Quadrate
der in einerlei Zeit gemachten Schwin
gungen verhalten, und indem die Länge
des einfachen Secundenpendels, das in
t Secunden auch t Schwingungen macht,
für jeden Ort der Erdoberfläche gefunden
werden kann.
Bezeichnet man die Länge des ein
fachen Secundenpendels mit l, so ist also
L : / = < 2 : n 2
und
Durch Balanciren des Pendels horizon
tal auf einer Schneide kann man die Ent
fernung L 1 seines Schwerpunkts b von
der Axe c finden, der bei jedem physi
schen Pendel der Axe näher liegt als der
Schwingungspunkt.
Der Widerstand nun, den das Pendel
der Kugelwirkung entgegensetzt, ist offen
bar die Trägheit seiner Masse in Bezie
hung auf die Drehungsaxe c; ist P das
Gewicht des ganzen Pendels, x die Ent
fernung des Mittelpunkts der Masse, so
ist deren Trägheitsmoment = x 2 P. Es ist
aber bei jedem physischen Pendel x 2 =
dem Product aus den Entfernungen des
Schwerpunkts und des Schwingungs-
punkts, also x 2 = L • Z, 1 und das Mo
ment der Trägheit des Pendels = L‘L l P.
Hierzu kommt das Trägheitsmoment Pp
der in das Holz in einen Punkt d drin
genden Kugel, wenn deren Gewicht = p,
und die Entfernung de — l ist, in welcher
sie das Pendel getroffen hat, so dafs der
gesammte Widerstand LL'P+Pp beträgt.