20 CLEMENS SCHAEFER, ÜBER GAUSS’ PHYSIKALISCHE ARBEITEN.
stellt sich ohne die Wirkung störender Kräfte natürlich in den magnetischen
Meridian ein. Der zu untersuchende Magnet — wir wollen ihn von jetzt an
den Hauptmagneten nennen — d. h. derjenige, für den das magnetische Mo
ment M bestimmt werden soll, kann nun in zwei Lagen so angebracht werden,
dass auf die Hilfsnadel gleichzeitig die Horizontalintensität H und die magne
tischen Kräfte des Hauptmagneten wirken.
In der sogenannten ersten Hauptlage ist die Stellung der beiden Na
deln zueinander folgende: Der Hauptmagnet liegt mit seiner Achse senkrecht
zum magnetischen Meridian, und zwar so, dass seine Achse auf den Auf hänge-
punkt der Hilfsnadel hinweist. Bei gleicher Entfernung der beiden Nadeln
sind nun vier verschiedene Stellungen des Hauptmagneten möglich:
1. Der Hauptmagnet liegt östlich von der Hilfsnadel und zwar ist
a) sein Nordpol der Hilfsnadel zugewendet;
b) sein Südpol der Hilfsnadel zugewendet.
2. Der Hauptmagnet liegt westlich von der Hilfsnadel und zwar ist
a) sein Nordpol der Hilfsnadel zugewendet;
b) sein Südpol der Hilfsnadel zugewendet.
Alle vier Stellungen werden benötigt, um Asymmetrien der Anordnung aus
zugleichen.
Bezeichnet man die Entfernung der beiden Nadeln von Mitte zu Mitte
mit jR, die Länge des Hauptmagneten mit /, die der Hilfsnadel mit X, und
sind die Längsdimensionen beider Nadeln sehr klein gegen jR, so ist die Ab
lenkung cpj der Hilfsnadel aus dem Meridian (natürlich das Mittel aus allen
vier Stellungen)
(1 tang cp t -g | jßn+i + jßn+3 “i“ jgn+s ~h • * * |»
wo die Grössen cj; von der Verteilung des Magnetismus im Hauptmagneten
abhängen. Gauss hat hier den Exponenten 2 des CouLOMBschen Gesetzes
zunächst noch nicht eingeführt, sondern, wie bereits erwähnt wurde, ihn all
gemeiner durch die unbekannte Zahl n ersetzt.
Die sogenannte zweite Hauptlage ist durch folgende Angaben cha
rakterisiert : Der Hauptmagnet liegt mit seiner Achse wiederum senkrecht zum
magnetischen Meridian, aber jetzt weist die magnetische Achse der Hilfs-
