THEODOR VAHLEN

DEVIATION UND KOMPENSATION NEUE GRUNDLEGUNG DER THEORIE NEUE ANWENDUNG AUF DIE PRAXIS

MIT 27 ABBILDUNGEN

VERLAG VON FRIEDR. VIEWEG & SOHN AKT.-GES. BRAUNSCHWEIG 1929

ISBN 978-3-322-98102-8

ISBN 978-3-322-98753-2 (eBook)

DOI 10.1007/978-3-322-98753-2 COPYRIGTH BY TB. VAHLEN, ELDENA HEl GREIFSWALD. ALLE RECHTE DER üBERSETZUNG IN FREMDE SPRACHF-N VOltBEHAL'l'EN.

(tEDRUCKT IN DEU BUCHDRUCKEREI HA)iS ADLER, IxR.: E. PANZlG & CO .. GREU'SWALD.

GEWIDMET DEM ANDENKEN MEINES BRUDERS

MAXlMlLIAN VAHLEN SEEKADETTEN

DE~

KAISERLICHEN MARINE

Vorwort. "Der Zustand, in dem gegenwärtig die nautische Astronomie sich befindet, ist namentlich in praktischer Hiosicht ein ganz und gar unbefriedigender, ein höchst beklagenswerter, ja gradezu beschämender." Daß dieser Klageruf des Astronomen Doellen (Dorpat 1895) auch in Bezug auf andere Teile der Nautik angebracht wäre, kam mir 1905 bei der Abfassung von "Seglers Vademecum" zum Bewußtsein. Aber hier, wie später bei meinen nautischen Vorlesungen an der Universität Greifswald verbot sich ein Eingehen auf die Bedenken, die mir besonders in der Deviationstheorie entgegengetreten waren. Erst meine 1927 erfolgte Enthebung vom Amte und damit von der pflichtmäßigen Vertretung anderer Gebiete, gab mir hierzu die Zeit, und ein ForschungsStipendium der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft ermöglichte. mir wissenschaftliche Arbeit durch Bewahrung vor wirtschaftlicher Not, der ich durch Entziehung des Ruhegehalts preisgegeben war. Denn nicht 30 pflichterfüllte Dienstjahre, nicht vier opfervolle Front jahre milderten das harte Urteil, das mich traf, weil ich als Prorektor am 11. August 1924 die Fahnen von den Universitätsgebäuden niederholte. Die LehrbUcher der Navigation haben teils das Bestreben, dem Seemann alles Nötige selbst an die Hand zu geben, und werden dadurch fast zu Abrissen der Geometrie und Astronomie mit einem nautischen Anhang. Teils wollen sie dem Seemann möglichst wenig zumuten und geben ihm die Formeln ohne Ableitung, die Sätze ohne Beweise. Dann hat er zwar "die Teile in der Hand, fehlt leider nur das geistige Band". Eine innerlich beherrschende, nicht bloß äußerlich mechanische Aneignung des Stoffes wird unmöglich,

VI unklare Sätze, fehlerhafte Formeln rflanzen sich mangels der nachprüfbaren Beweise von einem Buch in das andere fort. Hinzu kommt eine "Unübersichtlichkeit und FUlle, sodaß der Eindruck eines systemlosen, verwickelten und schwierigen Gebietes entsteht, während es sich um wenige klassische Formeln handelt, denen die bedeutendsten Mathematiker und Astronomen mit der Schönheit bereits die größte Zweckmäßigkeit fUr den Seegebrauch gegeben haben«, wie der Praktiker Knipping (Ann. d. Hydrogr. 1905) treffend ausfUhrt. Demgegenüber wende ich mich in dem vorliegenden Buch zwar an den Seemann mit "besseren Vorkenntnissen", wie ihn auch Knipping wünscht, leite ihm aber alles her. Dabei werden die einfachsten Wege aufgesucht und, wo es möglich war, das Anschauliche gegenüber dem unbeliebten Rechnerischen betont. Raum gewinne ich, ir.dem ich a!1f Beschreibungen und Abbildungen von Instrumenten verzichte; man findet sie in den Verzeichnissen der Instrumentenmacher und ihren Gebrauch erlernt man nur durch die Praxis, nicht aus Büchern. Ordnung und Zusammenhang der Teile, folgerecJtter Aufbau und Abrundung des Ganzen waren die architektonischen Gesichtspunkte, die mich leiteten. Was das Reichsmarineamt fUr sein Lehrbuch der Navigation 1900 fast entschuldigend anfUhrt, mache ich auch für mein Buch geltend; .Das Werk enthält manches, was fUr die praktische Navigierung nicht unbedingt nötig ist". Zwei Physiker, zwei Nautiker unterstützten mich beim Korrekturenlesen. Hierfür, sowie für manchen nützlichen Wink schulde ich Dank den Herren Dr. v. Auwers, Berlin, Prof. Dr. Reinkober, Greifswald, Observator Staben, Danzig, Prof. Dr. Wendt, Bremen. Eldena bei Greifswald, den 18. Januar 1929.

Or. Theodor; Vahlen "'eiland o. ö. Prof. a. d. 'C'J;lh'ersitlit Gl'cifswahl.

Inhalts-Verzeichnis.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

1a.

14. 15. 1ß. 17. 18. 1H. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 31l. 31. 32.

Einleitung Grundbegriffe Fester Magnetismus. Flüchtiger Magnetismus Das Induktionsgesetz . Die neun Stäbe Singuläre Deviationsmatrizen Der Poissonsche Satz Die Formeln Der Kompaß-Ort . Richtkräfte . Deviation durch Lage Kurs und Deviation bei Lage Deviation durch Kompaß- und andere Fehler Die Beobachtung der magnetischen Elemente. Berechnung der Deviationselemente . Trennung des festen und flüchtigen Magnetismu" im NicbtPoissonschen Fall. Prüfung des Poissonschen Satzes. Berechnung der exakten Formel . Berechnung von Näherungsformeln Vergleich der Formeln mit oier Erfahrung Graphische Methoden Induzierte Körper Fernwirkung Umschluß-Körper. Die Voraussetzungen des PoiRsonschen Satzes. Nahe Körper Erzeugung Nicht-Poissonscher Deviationen Darstellung und Kompensation durch mgn. Modelle Ein Zahlen beispiel Darstellung und Kompenflation durch Kugeln. . Darstellung und Kompensation dur~h :'ltäbe und Kugeln. Konstante Deviation

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33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. ,1:2.

4a. 44.

Unmittelbare Kompensation. . . . . . Reihenfolge der Kompensationen. . . . Auswechseln von Rosen und Kompassen. Notwendigkeit vollständiger, Behelf bei unvollständiger Kompensation. . . . . . , . . . . . . . Mgn. Eichung der Kompensationskörper . . . Kompaß-Stltnd mit vollständiger Kompensation Gebmuch desKompaß-Staades mit vollständiger Kompensation Träger Magnetismus und seine Kompensation. . . . . . Deviation durch elektrischen Strom und ihre Kompensation Kompensation im allgemeinen Fall Mehrnadelrosen Zusammenfassung der Ergebnisse . . . . . . . . . . Erlauterungen nautischer, physikalischer und mathematischer Bezeichnungen. . . . . . . . . . . . . . . . .

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