| Titel: | Gleichzeitige Entzündung von Minen. | 
| Fundstelle: | Band 225, Jahrgang 1877, S. 507 | 
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                        Gleichzeitige Entzündung von Minen.
                        Abbot, über die gleichzeitige Entzündung von Minen.
                        
                     
                        
                           In einem im April 1876 in dem Essayons
                                 										Club des Ingenieur-Corps und vor der National
                                 										Academy of Sciences gehaltenen Vortrage hat der Ingenieurmajor Henry L. Abbot die theoretischen Grundlagen dafür zu geben
                              									gesucht, wie die verschiedenen gleichzeitig zu entzündenden Minen oder Zünder in
                              									einer größern Mine unter einander zu verbinden und in den Stromkreis einzuschalten
                              									sind, wenn man mit der vorhandenen Batterie oder einem Magnetinductor die möglichst
                              									größte Zahl gleichzeitig entzünden will. Bedeutet E die
                              									verfügbare elektromotorische Kraft in Volta'schen Einheiten, R den innern Widerstand in Ohms, C den zum
                              									Entzünden einer der in
                              									Reihen hinter einander verbundenen Gruppen von Zündern nöthigen Strom in Weber'schen
                              									Einh., bei gleichem Widerstande in jeder Gruppe, L den
                              									Widerstand der Hauptzuleitungsdrähte, F den Widerstand
                              									eines Zünders im Augenblicke des Zündens, also mit Einschluß des
                              									Widerstandszuwachses durch das Erhitzen des Drahtes und der örtlichen Verbindungen,
                              										N die Gesammtzahl der zugleich entzündbaren Zünder,
                              										n die Zahl der Zünder in einer Gruppe, (N; n) die Zahl der Gruppen, so findet man aus dem
                              									Ohm'schen Gesetze
                           1) C(N :
                              										n) = E : [R + L + n {F : (N :)}]
                           und hieraus durch Differentiation von N nach n die Gleichungen:
                           2) n = E/(2FC),   3) N = E²/4FC²(R + L)   und   4) N/n = E/2C(R +L).
                           Je mehr man nun L der Null nähert, desto mehr wird N : n = (1 : 2C) (E : R), und da E und R proportional der Zahl der reihenweis verbundenen
                              									Elemente wächst, so wird bei solcher Verbindung die Gruppirung der Zünder unabhängig
                              									von der Elementenzahl, d.h. die passende Anzahl von Gruppen in Zweigleitungen ist
                              									constant, wie viel Elemente auch reihenweis verbunden sein mögen. Hiernach läge
                              									hinsichtlich der Gruppenzahl der Werth einer bestimmten Art von Elementen in dem
                              									Werthe des Quotienten E : R
                              									für 1 Element.
                           Nach 2 ist aber n proportional E, d.h. der Zahl der reihenweis verbundenen Elemente; zugleich ist auch
                              									der Werth bestimmter Elemente proportional der elektromotorischen Kraft eines
                              									Elementes.
                           Bei der Wahl der Batterie für eine große Sprengung kommt nach 3 der Werth E² : R für ein
                              									Element in Frage. Bedeutet K den Preis eines Elementes
                              									und M die verhältnißmäßige Zweckmäßigkeit im Gebrauch
                              									(Oekonomie), so gibt der Ausdruck E²M : RK den Werth bestimmter
                              									Elemente.
                           Verbindet man die Elemente so, daß y in einer Gruppe
                              									neben einander und x reihenweis hinter einander liegen,
                              									so geht bei L = 0 Gleichung 3 über in N = (1 : 4 C²F) (x²e² : (xr : y) = (1 : 4 C²F) (e² : r) xy, wenn e und r Kraft und Widerstand
                              									eines Elementes bezeichnen. Also ändert sich N mit der
                              									Anordnung der Elemente nicht, nur darf nach 3 niemals (xe : 2nF) < C werden. In der Praxis richtet sich die Zahl der reihenweis gruppirten
                              									Elemente nach der Zahl der Zünder, welche paffend zu Gruppen verbunden werden
                              									können, die Zahl der neben einander in einer Gruppe liegenden Elemente hängt ab von
                              									der in jeder Zweigleitung liegenden Gruppenzahl. Für große Sprengungen ergibt sich
                              									daraus natürlich die Theilung der Batterie in getrennte Stromkreise, die
                              									gleichzeitig geschlossen werden müssen. Aus 2 und 4 findet sich x = 2FCn : e und y = 2CxrN : (xen –
                              										2CLN). Die letztere dieser Gleichungen läßt den
                              									großen Verlust erkennen für den Fall, wo L nicht = 0
                              									gewählt wird.
                           Bei der Wahl der Zünder ist F und C maßgebend. Ueber C können nur geschickte
                              									Versuche aufklären. Abbot beschreibt seine Vorkehrungen
                              									zu solchen Versuchen, bei denen zugleich die Zunahme des Widerstandes mit der
                              									steigenden Temperatur beobachtet wird, und gibt die Zahlenwerthe für 4 verschiedene
                              									Zünder, bei denen C zwischen 0,45 und 0,28 liegt und der
                              									Widerstand F bei der Entzündung zwischen 0,82 und 2,01
                              									liegt und um etwa 0,1 größer ist, als kalt.
                           Ein Strom, welcher kräftig genug ist, um bei reihenweis verbundenen Zündern 2 Zünder
                              									sicher zu entzünden, pflegt bei sorgfältiger Verbindung auch irgend welche größere
                              									Anzahl zu entzünden; wenn aber auch ein Strom verwendet wird, welcher den feinen
                              									Draht abbrennt, so versagen doch gewöhnlich mehrere Zünder. Mit Rücksicht darauf sollte anstatt
                              									der obigen Zahlen 0,45 und 0,28 für C nicht weniger als
                              									1,5 und 0,67 genommen werden.
                           Bei n = 1 wird offenbar der empfindlichste Zünder
                              									explodiren, sobald der eben hinreichende Strom ihn durchläuft, beim Explodiren aber
                              									den Strom in den andern verstärken, so daß nun einige von diesen explodiren. Dieser
                              									zur Entzündung eines einzigen Zünders ausreichende schwächste Strom wird also eine
                              									Explosion ähnlich einem knatternden Flintenfeuer veranlassen. Auf diesen Fall paffen
                              									die obigen Formeln 2 bis 4 nicht, da in ihnen n nicht
                              									willkürlich ist. Dagegen liefert 1 für n = 1. den Werth
                              									5) N = (E – FC)/C(R +L), und hierin kann C beziehentlich 0,45 oder 0,28 sein. Auch bei Anordnung
                              									in einer einzigen Reihe (N : n = 1) gelten obige Formeln nicht; wohl aber erhält man dann aus 1 die
                              									Zahl der zu entzündenden Zünder 6) n = (E – C(R + L))/CF; dabei hätte man jedoch C
                              									bezieh. 1,5 oder 0,67 zu nehmen, d.h. den auf zwei oder mehr Zünder bezüglichen
                              									Werth. Wenn diese Anordnung die beste ist, muß in Gleichung 4 N : n = 1 werden. Im vorhergehenden Falle ist,
                              									weil verschiedene Werthe von C benutzt werden, es immer
                              									gut, die beiden aus 3 und 5 fließenden Werthe für N vor
                              									der Entscheidung über die Gruppirung zu vergleichen. Bei Verwendung des stärkern
                              									Stromes werden aber die Explosionen wahrscheinlich gleichzeitiger ausfallen.
                           Ein Versuch mit 5 Reihen zu je 6 Zündern bestätigte durch ganz gleichzeitiges
                              									Explodiren der 30 Zünder die Angaben der Formeln 2 bis 4; die Stromstärke in jedem
                              									Zünder war 1,32, während C = 1,33 bestimmt worden war.
                              									Aehnliches ergab ein zweiter ähnlicher Versuch mit 9 Reihen zu 4 Zündern, bei 0,67
                              									Stromstärke. Bei einem andern Versuche lieferte (6) n =
                              									12; in den ausgewählten Zündern war aber der Widerstand etwas unter dem Mittel,
                              									daher wurden 13 eingeschaltet und alle explodirten gleichzeitig; die Stromstärke in
                              									jedem war 1,30. Als 17 genommen wurden, explodirten 7 und 10 versagten. Endlich
                              									konnten nach 5 in einfachem Stromkreise 26 Zünder abgefeuert werden, mit einer
                              									Stromstärke von 0,45 in jedem; dies ging in der That, der Ton der Explosion war aber
                              									etwas gedehnt; bei Einschaltung von 35 explodirte keiner, bei 34 nur 3, und bei
                              									einer dritten Stromschließung der Rest in verlängerter Salve, als Zeichen, daß von
                              									der Batterie zu viel verlangt worden war.
                           Den Schluß des Vortrages bilden einige Zahlenangaben über die Verwendung eines
                              									Magnetinductors. (Nach dem Journal of the Telegraph, October 1876 S. 310 und 326. Vgl. auch Telegraphic
                                 										Journal, December 1876 S. 330.)
                           
                              E–e.