De zelfregistreerende barometer van Redier. Uit: De Natuur, Populair Geïllustreerd Maandschrift, gewijd aan de natuurkundige wetenschappen en hare toepassingen. 15 Juni 1885 - 5e jaargang

Hoe onvermoeid een waarnemer ook zijn moge, het zelfregistreerende werktuig, een automatisch werkende toestel zal hem altijd in ijver en als het naar behooren is ingeticht, ook in nauwkeurigheid overtreffen.    Een groot gedeelte onzer vorderingen in kennis zijn we verschuldigd aan deze, tegenwoordig schier onmisbare aanvulling van elk meetwerktuig, dat ons inlichten omtrent de veranderingen, welke voortdurend in sommige verschijnselen plaats grijpen.    Het groote nut der zelfregistreering komt vooral aan het licht bij barmeters en thermometers, welker aanwijzingen elk oogenblik kunnen veranderen, zoodat men geen nauwkeurige gemiddelden kan verkrijgen, als men niet een groot aantal waarnemingen toto zijn beschikking heeft.    Omtrent het aantal malen en de tijdstippen, waarop bijv. de barmeterstand behoorde te worden opgenomen, om daaruit met juistheid den gemiddelden stand te kunnen afleiden, bestaat geen zekerheid en daarom was het noodzakelijk daaraan een inrichting te verbinden, waardoor een aanschouwelijk beeld van alle standen kan worden verkregen. De barometer moest in een barometergraaf veranderd worden.    De op- en neergaande beweging van de kwikzuil in den open arm van een hevelbarometer scheen als van zelf het middel aan te wijzen om een stift te besturen, die op een tegenoverstaand papier de veranderingen kon aanteekenen.    Een der eersten, die van dit middel gebruik maakten, was Changeux; zijn barometrograaf was een hevelbarometer, in welks korten arm een ivoren cilinder op het jwik dreef, welke alzoo in het stijgen en dalen van de kwikzuil deelde. In dit cilindertje was een draad bevesyigd, die met het andere einde verbonden was aan een hooger geplaatste potloodstift. De stift was in aanraking met een cilinder, voorzien van een tabel, die ingericht was naar den voorslag van onzen Musschenbroek; de cilinder wentelde eenmaal per dag om zijn as, door de tusschenkomst van een uurwerk.    Bezwaren als het slijten en breken van destift ten gevolge van de sterke drukking, die voor he schrijven vereischt werd, noopten Changeux van het onafgebroken doen registreeren af te zien en de inrichting zoo te maken, dat de stift slechts eenmaal per uur door een hamertje tegen de tabel werd gestooten. Na verloop van 24 uren daalde de cilinder een paar duim en dan werd een tweede rij standen boven de eerste opgeteekend, en zoo ging het voort, totdat een nieuwe tabel op den cilinder noodig was.    Deze toestel werd langen tijd als de beste beschouwd. Dat er tegenwoordig betere bestaan, kan uit de volgende beschrijving van Redier's barometrograaf blijken.

Fig. 1 De zelfregistreerende barometer van Redier

Op het kwik in den korten arm van een gewonen hevelbarometer BB (fig. 1) drijft weder een zeer licht ivoren cilindertje, van boven voorzien van een stalen staafje, dat in een punt eindigt. Een nagenoeg horizontale, eveneens zeer lichte naald A rust op deze punt en aan het linker einde der naald zit een haakje, bij V.    De barometer is op de gewone wijze aan een plank bevestigd, die door middel van twee knoppen XX met den registreer-toestel verbonden is. Deze knoppen laten aan de plank een kleine speelruimte, zoodat zij een weinig naar boven of naar beneden kan worden bewogen.    Een dubbel raderwerk MN is naast den barometer opgesteld. Het raderwerk M (in fig. 1 links boven) eindigt in een chronometer-echappement E en het raderwerk N (in de figuur iets lager) in een zeer licht vleugelrad V, dat een snel ronddraaiende beweging heeft.    Het doel van dit dubbele raderwerk is niet zoo heel eenvoudig. Tich is het wel de moeite waard er even bij stil staan en het goed te bekijken, want Redier heeft daarmede verscheidene niet onbelangrijke kwesties opelost. Onder anderen heeft hij het ook toegepast op zijn registreerenden thermometer, dien we een volgenden keer hopen te beschrijven.

Fig. 2. Het dubbele raderwerk van Redier

In fig.2 is dit raderwerk afzonderlijk op een grootere schaal dan in fig. 1 afgebeeld.    Gelijk we zeiden, bestaat het uit twee deelen, elk met een afzonderlijken motor, een veer in trommel M en een dito in trommel N; de eerste werkt op het kegelrad R', de andere op het kegelrad R. Door deze twee kegelraderen en een tusschengeplaatst rad S zijn de bewegingen van het dubbele raderwerk M en N aan elkander gekoppeld. Het tusschenrad S voert de as A mede, waarop het rad Y is gestoken (zie fig. 1), dat door tusschenkomst van een rondsel de katrol P in beweging brengt. De beide raderwerken zijn zoo berekend, dat de snelheid van den motor M.    Over de katrol loopt een ketting, die een looper met de teekenstift K van links naar rechts of omgekeerd beweegt, al naar gelang zij zelf in den eenen of den anderen zin draait. De as van de katrol P is voorzien van een tweede rondsel (in de figuren niet te zien), dat zijn beweging door middel van een getande staaf meedeelt aan de plank CC, waarop de barometer is bevestigd. Wanneer dus de katrol P, die de registreerende stift K medevoert, draait, dan beweegt zich de geheele barometer ook een wenig naar boven of naar beneden.    Laat ons nu zien, hoe de toestel werkt.    De naald A met het haakje aan haar eene einde, rust horizontaal op het vertikale staafje van den drijver F. Een der beide vleugels van het rad V stuit tegen het haakje.    Het echappement E van het raderwerk M is steeds in beweging en tracht de katrol P van rechts naar links (negatief) te draaien, en de plank met den barometer van

beneden naar boven te bewegen; zoodra dit geschiedt, gaat de naald A mede naar boven, waardoor het vleugelrad V vrijkomt. Het raderwerk N komt nu in beweging en daar zijn snelheid tweemaal zoo groot is, voert het de schijf P in omgekeerden zin van links naar rechts en de plank CC met den barometer weder naar beneden. De naald A gaat mede en houdt nu op nieuw het vleugelrad tegen. Op deze wijze ontstaat een reeks kleine snel op elkander volgende bewegingen, want het gedeelte van de naald A, dat de beweging tegenhoudt, is niet grooter dan een twintigstye millimeter.    Zoolang de dampkringsdrukking dezelfde blijft, teekent de stift K een rechte lijn, die onafgebroken schijnt door te loopen, maar inderdaad uit zeer kleine zig-zag-lijntjes bestaat. Wordt de dampkringsdrukking grooter, dan daalt het kwik in den korten arm van den barometer; de drijver F zakt oook en neemt de naald A mede, die nu het vleugelrad over een grootere uitgestrektheid tegenhoudt. Het echappement E zal dus meer tijd behoeven om het rad V vrij te maken, zoodat de schijf P een langeren tijd in denzelfden zin zal blijven doordraaien; deze langere tijd kan evenredig zijn met de verandering in de drukking en de lijn door de stift K getrokken, zal deze beweging aantoonen. Indien omgekeerd de dampkringsdrukking kleiner wordt, heeft ook een omgekeerde werking plaats; het rad V komt weder vrij en de verwijdering tusschen den vleugel en het haakje zal des te grooter wezen, naarmate de stijging van het kwik in den korten arm aanzienlijker is.    De barometer werkt alzoo niet rechtstreeks op den looper met de teekenstift; hij bepaalt alleen de richting, waarin het raderwerk moet draaien om dit aan de stift een beweging naar rechts te doen geven in het geval van een stijging of een beweging naar links bij een daling in den barometerstand (zie fig. 3). Om den toestel te doen werken, moeten de veeren van de beide motoren M en N en het uurwerk RR (fig. 1 rects) worden opgewonden, en dan kan de stift de barometerstanden gedurende een aantal dagen achtereen registreeren.    De lijn wordt door de stift getrokken op een papier, dat door een wentelenden cilinder wordt medegevoerd; deze beweging ontvangt de cilinder van het genoemde uurwerk RR.    De schaal, volgens welke de standen worden afgeteekend, is afhankelijk van de snelheid, waarmede de cilinder wentelt en kan dus willekeurig genomen worden; de cilinder draait hier aan den omtrek met een snelheid van 4 millimeter per uur, zoodat het uur wordt voorgesteld door 4 millimeter, terwijl de millimeter kwik wordt voorgesteld door 5 millimeter.

Fig. 3. Voorbeeld van de kromme lijnen, getrokken door den barometer van Redier.

Fig. 3 geeft een afbeelding op een verkleinde schaal van de lijn, die door de stift op het papier om den cilinder in den loop van 6 dagen werd afgeteekend.    Evenals wij vóór het aflezen van den barometerstand gewoon zijn tegen de buis te tikken, om zeker te zijn, dat het kwik niet aan de buis blijft hechten, slaat hier een hamer O elk kwartier driemalen tegen een zijplaatje C, waardoor de geheele plank CC met de kwikbuis een kleine schudding ondergaat.    De mechanicus Redier heeft zijn toestel ook ingericht ter aanwijzing van den barometerstand op publieke pleinen of aan monumenten; hij heeft daartoe de schijf P vervangen door een langen wijzer, die over een groote plaat loopt, zoodat zijn stand nog op een grooten afstand kan worden afgelezen. Dat zijn stelsel deugdelijk is, is bewezen door den grooten barometer op de beurs te Parijs, die naar men verzekert, verscheidene jaren achtereen regelmatig gewerkt heeft.

H.

webdesign & copyright © 2001-2004 Eveline

↑