Zur Geschichte des hydrometrischen Meßwesens
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Klarer könnte man die Aufgabe und Bedeutung der Hydrometrie und Hydrographie für die Ausnützung der Wasserkräfte nicht zum Ausdruck bringen.
Die theoretischen Erörterungen in Woltmaxxs Buch klären wohl die Wirkungsweise des Gerätes, sie können aber keinen zahlenmäßigen und praktisch auswertbaren Zusammenhang zwischen Umdrehungszahl des Gerätes und Wassergeschwindigkeit liefern. Das Gerät bedurfte vielmehr trotzdem einer Eichung; diese erfolgte so, daß Woltmanx den Flügel über eine genau abgemessene Länge durch völlig ruhendes Wasser führte, also etwa, indem er, neben einem Kanal mit gleichmäßigem Schritte gehend, den Flügel ins Wasser hielt und die Gesamtzahl der Umdrehungen auf der Meßstrecke ermittelte. Im Prinzip ist es also die gleiche Eichmethode, die schon Schober angewendet hat, der Woltmanx .jedoch mit Recht zum Vorwurf macht, daß die ruhende Luft durch die Umdrehung des ganzen Eichgerätes in [Mitleidenschaft gezogen, d. h. allmählich selbst mitbewegt werde, so daß die Voraussetzung der Eichung nicht mehr gegeben sei.
Diese Überlegung ist an sich durchaus richtig; Woltmaxx konnte aber wohl nicht Missen, daß eine Flügeleichung noch größere Ansprüche stellt und daß daher auch seine [Methode unzulänglich war. Die Umdrehungszahl des Flügels je Längeneinheit des [Meßweges ist nämlich nicht völlig konstant, sie hängt vielmehr selbst auch von der Geschwindigkeit ab, mit der der Flügel durch das Wasser bewegt wird. Man erhält daher für eine bestimmte Meßstrecke eine etwas andere Gesamtzahl von Umläufen je nach der Geschwindigkeit, mit (1er die Eichfahrt durchgeführt wird.
Es bedeute:
u . .. Zahl der Flügelumdrehungen je Sekunde t ... 1 >auer der [Meßfahrt in Sekunden
JJ = u-t • • • Gesamtzahl der Flügelumdrehungen längs der [Meßstrecke
v. .. Geschwindigkeit der [Meßfahrt in m/sek s = vt- . • Länge der Meßstrecke in m.
Wäre — wie bei einem mechanischen Schraubengetriebe, z. B. einem Drillbohrer — die Umdrehungszahl je Längeneinheit des Meßweges immer dieselbe,
dann müßte gelten: — = konst, oder--- [ - = — = konst. = —
° s vt v a
daher v = a . u.
Der Flügel müßte, damit er dieser Gleichung genüge, bei der geringsten, von Null verschiedenen Fahrgeschwindigkeit schon in Drehung geraten; in Wirklichkeit bleibt er bis zur Erreichung einer gewissen Mindestgeschwindigkeit r minJ von der ab erst seine Lagerreibung überwunden werden kann, in Ruhe und die Flügelgleichung besitzt daher die Form
v = a • u + b oder u — — • v -—.
a a
Die Zahl der Flügelumdrehungen je Längeneinheit ergibt sich damit zu
U _b_1_
s v a a v
Technikgeschichte, 15. Heft.
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