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Gerstner, Franz Joseph von: Handbuch der Mechanik. Bd. 3: Beschreibung und Berechnung grösserer Maschinenanlagen. Wien, 1834.

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Versuche über die Kolbenreibung.
mittlere Kolbenreibung ist also = 1/3 (31,1 + 33 + 34) = 32,7 Lb. Aus der Gleichung
32,7 = 56,4 · [Formel 1] ergibt sich nun der Koeffizient m = 0,070.

III. Versuch am 25. Juni. Die Höhe des Wassers in der Steigröhre war wieder
33,75 Fuss, der Kolben aber 2 Zoll dick. Die Wassersäule übte also abermals einen Druck
von 146,1 Lb aus; das Gewicht des Kolbens, der Kolbenstange und der Waagschale war 8,5 Lb.
Wurden 100 Lb aufgelegt, so ging der Kolben durch den Druck der Wassersäule in die
Höhe, es war also die Reibung = 146,1 -- 100 -- 8,5 = 37,6 Lb. Wurde das Wasser ausge-
lassen, so ging der Kolben durch ein aufgelegtes Gewicht von 32 Lb herab, es war also
die Reibung = 32 + 8,5 = 40,5 Lb. Endlich wurde der Kolben durch ein Gegengewicht
von 48,5 Lb gehoben, wornach die Reibung 48,5 -- 8,5 = 40 Lb betrug. Hieraus erhalten wir
die Reibung im Mittel = 1/3 (37,6 + 40,5 + 40) = 39,4 Lb. Die Gleichung
39,4 = 56,4 · [Formel 2] gibt nun den Koeffizienten m = 0,084.

§. 202.

Diese Versuche zeigen, dass der Reibungskoefficient m sehr verschiedene Werthe an-
nehme, welches von der Höhe der Kolbenliederung, die in den Versuchen ungleich war,
vorzüglich aber von der Spannung oder dem Drucke der verschiedenen Liederungen gegen
die innern Stiefelwände herrührt. Es leuchtet von selbst ein, dass der Werth von m durch
im Grossen angestellte Beobachtungen bei Kolben, welche lange Zeit im
Gange sind und grosse Wassersäulen gewältigen, für jede Gattung der Liederung besonders
bestimmt werden müsste, und dass nur die Resultate solcher Versuche bei der Berechnung
grosser Maschinenanlagen anzunehmen seyen. Es ist in dieser Hinsicht zu be-
dauern, dass sich in den mechanischen Schriften sehr wenig Versuche dieser Art vorfinden.

Herr Eytelwein nimmt in seinem Handbuche der Mechanik und Hydraulik an, dass
die Kolbenreibung mit der Höhe der über dem Kolben stehenden Wassersäule zunehme
und sich mit der Grösse des Durchmessers vermindere. Das erste ist, wie wir schon er-
innerten, nicht ganz richtig, indem es aus der Erfahrung in Bergwerken bekannt ist,
wie schon Seite 269 angeführt wurde, dass die Kolbenreibung bei 3 Kunstsätzen grösser,
als bei einem einzelnen Satze ist, der mit der ganzen Wassersäule gedrückt wird. So lan-
ge jedoch keine genauen im Grossen angestellten Versuche vorliegen, werden wir uns an
die Angaben des Herrn Eytelwein halten, da sie verlässiger, als andere Annahmen die-
ser Art sind. In unsern folgenden Rechnungen nehmen wir demnach an:

1. Für gut polirte metallene Stiefel m = 0,03, demnach die Reibung = 56,4 [Formel 3]
2. Für nachgebohrte metallene Stiefel m = 0,06 " " " = 56,4 [Formel 4]
3. Für gutgebohrte hölzerne Stiefel m = 0,10 " " " = 56,4 [Formel 5]
4. Für schlechte hölzerne Stiefel m = 0,20 " " " = 56,4 [Formel 6]

Man wird nun nach Umständen einen oder den andern Werth annehmen; wo es aber
möglich ist, wird es am zweckmässigsten seyn, die Kolbenreibung für den vorhandenen

Versuche über die Kolbenreibung.
mittlere Kolbenreibung ist also = ⅓ (31,1 + 33 + 34) = 32,7 ℔. Aus der Gleichung
32,7 = 56,4 · [Formel 1] ergibt sich nun der Koeffizient μ = 0,070.

III. Versuch am 25. Juni. Die Höhe des Wassers in der Steigröhre war wieder
33,75 Fuss, der Kolben aber 2 Zoll dick. Die Wassersäule übte also abermals einen Druck
von 146,1 ℔ aus; das Gewicht des Kolbens, der Kolbenstange und der Waagschale war 8,5 ℔.
Wurden 100 ℔ aufgelegt, so ging der Kolben durch den Druck der Wassersäule in die
Höhe, es war also die Reibung = 146,1 — 100 — 8,5 = 37,6 ℔. Wurde das Wasser ausge-
lassen, so ging der Kolben durch ein aufgelegtes Gewicht von 32 ℔ herab, es war also
die Reibung = 32 + 8,5 = 40,5 ℔. Endlich wurde der Kolben durch ein Gegengewicht
von 48,5 ℔ gehoben, wornach die Reibung 48,5 — 8,5 = 40 ℔ betrug. Hieraus erhalten wir
die Reibung im Mittel = ⅓ (37,6 + 40,5 + 40) = 39,4 ℔. Die Gleichung
39,4 = 56,4 · [Formel 2] gibt nun den Koeffizienten μ = 0,084.

§. 202.

Diese Versuche zeigen, dass der Reibungskoefficient μ sehr verschiedene Werthe an-
nehme, welches von der Höhe der Kolbenliederung, die in den Versuchen ungleich war,
vorzüglich aber von der Spannung oder dem Drucke der verschiedenen Liederungen gegen
die innern Stiefelwände herrührt. Es leuchtet von selbst ein, dass der Werth von μ durch
im Grossen angestellte Beobachtungen bei Kolben, welche lange Zeit im
Gange sind und grosse Wassersäulen gewältigen, für jede Gattung der Liederung besonders
bestimmt werden müsste, und dass nur die Resultate solcher Versuche bei der Berechnung
grosser Maschinenanlagen anzunehmen seyen. Es ist in dieser Hinsicht zu be-
dauern, dass sich in den mechanischen Schriften sehr wenig Versuche dieser Art vorfinden.

Herr Eytelwein nimmt in seinem Handbuche der Mechanik und Hydraulik an, dass
die Kolbenreibung mit der Höhe der über dem Kolben stehenden Wassersäule zunehme
und sich mit der Grösse des Durchmessers vermindere. Das erste ist, wie wir schon er-
innerten, nicht ganz richtig, indem es aus der Erfahrung in Bergwerken bekannt ist,
wie schon Seite 269 angeführt wurde, dass die Kolbenreibung bei 3 Kunstsätzen grösser,
als bei einem einzelnen Satze ist, der mit der ganzen Wassersäule gedrückt wird. So lan-
ge jedoch keine genauen im Grossen angestellten Versuche vorliegen, werden wir uns an
die Angaben des Herrn Eytelwein halten, da sie verlässiger, als andere Annahmen die-
ser Art sind. In unsern folgenden Rechnungen nehmen wir demnach an:

1. Für gut polirte metallene Stiefel μ = 0,03, demnach die Reibung = 56,4 [Formel 3]
2. Für nachgebohrte metallene Stiefel μ = 0,06 „ „ „ = 56,4 [Formel 4]
3. Für gutgebohrte hölzerne Stiefel μ = 0,10 „ „ „ = 56,4 [Formel 5]
4. Für schlechte hölzerne Stiefel μ = 0,20 „ „ „ = 56,4 [Formel 6]

Man wird nun nach Umständen einen oder den andern Werth annehmen; wo es aber
möglich ist, wird es am zweckmässigsten seyn, die Kolbenreibung für den vorhandenen

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[277/0313] Versuche über die Kolbenreibung. mittlere Kolbenreibung ist also = ⅓ (31,1 + 33 + 34) = 32,7 ℔. Aus der Gleichung 32,7 = 56,4 · [FORMEL] ergibt sich nun der Koeffizient μ = 0,070. III. Versuch am 25. Juni. Die Höhe des Wassers in der Steigröhre war wieder 33,75 Fuss, der Kolben aber 2 Zoll dick. Die Wassersäule übte also abermals einen Druck von 146,1 ℔ aus; das Gewicht des Kolbens, der Kolbenstange und der Waagschale war 8,5 ℔. Wurden 100 ℔ aufgelegt, so ging der Kolben durch den Druck der Wassersäule in die Höhe, es war also die Reibung = 146,1 — 100 — 8,5 = 37,6 ℔. Wurde das Wasser ausge- lassen, so ging der Kolben durch ein aufgelegtes Gewicht von 32 ℔ herab, es war also die Reibung = 32 + 8,5 = 40,5 ℔. Endlich wurde der Kolben durch ein Gegengewicht von 48,5 ℔ gehoben, wornach die Reibung 48,5 — 8,5 = 40 ℔ betrug. Hieraus erhalten wir die Reibung im Mittel = ⅓ (37,6 + 40,5 + 40) = 39,4 ℔. Die Gleichung 39,4 = 56,4 · [FORMEL] gibt nun den Koeffizienten μ = 0,084. §. 202. Diese Versuche zeigen, dass der Reibungskoefficient μ sehr verschiedene Werthe an- nehme, welches von der Höhe der Kolbenliederung, die in den Versuchen ungleich war, vorzüglich aber von der Spannung oder dem Drucke der verschiedenen Liederungen gegen die innern Stiefelwände herrührt. Es leuchtet von selbst ein, dass der Werth von μ durch im Grossen angestellte Beobachtungen bei Kolben, welche lange Zeit im Gange sind und grosse Wassersäulen gewältigen, für jede Gattung der Liederung besonders bestimmt werden müsste, und dass nur die Resultate solcher Versuche bei der Berechnung grosser Maschinenanlagen anzunehmen seyen. Es ist in dieser Hinsicht zu be- dauern, dass sich in den mechanischen Schriften sehr wenig Versuche dieser Art vorfinden. Herr Eytelwein nimmt in seinem Handbuche der Mechanik und Hydraulik an, dass die Kolbenreibung mit der Höhe der über dem Kolben stehenden Wassersäule zunehme und sich mit der Grösse des Durchmessers vermindere. Das erste ist, wie wir schon er- innerten, nicht ganz richtig, indem es aus der Erfahrung in Bergwerken bekannt ist, wie schon Seite 269 angeführt wurde, dass die Kolbenreibung bei 3 Kunstsätzen grösser, als bei einem einzelnen Satze ist, der mit der ganzen Wassersäule gedrückt wird. So lan- ge jedoch keine genauen im Grossen angestellten Versuche vorliegen, werden wir uns an die Angaben des Herrn Eytelwein halten, da sie verlässiger, als andere Annahmen die- ser Art sind. In unsern folgenden Rechnungen nehmen wir demnach an: 1. Für gut polirte metallene Stiefel μ = 0,03, demnach die Reibung = 56,4 [FORMEL] 2. Für nachgebohrte metallene Stiefel μ = 0,06 „ „ „ = 56,4 [FORMEL] 3. Für gutgebohrte hölzerne Stiefel μ = 0,10 „ „ „ = 56,4 [FORMEL] 4. Für schlechte hölzerne Stiefel μ = 0,20 „ „ „ = 56,4 [FORMEL] Man wird nun nach Umständen einen oder den andern Werth annehmen; wo es aber möglich ist, wird es am zweckmässigsten seyn, die Kolbenreibung für den vorhandenen

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Zitationshilfe: Gerstner, Franz Joseph von: Handbuch der Mechanik. Bd. 3: Beschreibung und Berechnung grösserer Maschinenanlagen. Wien, 1834, S. 277. In: Deutsches Textarchiv <https://www.deutschestextarchiv.de/gerstner_mechanik03_1834/313>, abgerufen am 25.04.2024.