253. Die Brückenwage.

[Abbildung: Fig. 334.]

^Die Brückenwage ist meistens zugleich Dezimalwage^; sie unterscheidet

sich von der zweiarmigen Wage wesentlich dadurch, daß die Last nicht

bloß auf einem Punkte, sondern auf zwei (sogar drei) Punkten (Schneiden)

ruht. An einem Arme ~AD~ hängt die Wagschale für die Gewichte; am

andern Arme ~AB~ hängt an einem 10 mal kleineren Arme eine Stange ~BE~

nach abwärts; sie hat unten eine Krümmung, in welcher mittels einer

Schneide eine Stange ruht, die horizontal verläuft und sich gabelt. Auf

dieser Gabelung sind Bretter befestigt, ^Brücke^ genannt, auf welche die

Last gelegt wird. Am anderen Ende stützt sich die Stange mittels

Schneiden auf einen Hebel im Punkte ~J~; dieser Hebel ist hinten auf

eine Schneide ~F~ gestützt und hängt am vorderen Ende mit der Schneide

~G~ in dem gekrümmten Ende einer Stange ~GC~, die mit dem andern oberen

Ende ~C~ am Wagbalken ~AC~ hängt. #Der Hebel# ~FG~ #muß in demselben

Verhältnis geteilt sein, wie# ~AC~, so daß ~FJ : FG = AB : AC~, also

etwa ~JF = ¹/₆ GF~, ~AB = ¹/₆ AC~. Liegt die Last auf der Brücke, ^so

ist es gerade, als hinge sie in^ ~B~. Denn es sei die Last = ~Q~ (100

_kg_), so verteilt sie sich auf die beiden Stützpunkte ~E~ und ~J~ der

Brücke nach dem Hebelgesetze, also umgekehrt proportional den

Entfernungen; es treffen etwa ~x~ _kg_ (40 _kg_) auf ~E~, ~y~ _kg_ (60

_kg_) auf ~J~; die ~x~ _kg_ hängen mittels der Stange ~EB~ direkt an

~C~. Die ~y~ _kg_ (60 _kg_) in ~J~ drücken den Hebel am Arme ~JF~, und

bewirken, daß ~G~ mit einer Kraft ~z~ niedergedrückt wird, so daß ~z : y

= FJ : FG~, also

FJ

~z = y · --~

FG

~(z = 60 · ¹/₆ = 10 _kg_)~. Diese ~z~ _kg_ hängen mittels der Stange

~GC~ am Wagbalken ~AC~, bringen dort dasselbe Moment hervor, wie wenn in

~B~ eine Kraft ~v~ hinge, für welche ~v : z = AC : AB~, also

AC

~v = z · --~

AB

(~v~ = 10 · ⁶/₁ = 60); setzt man obigen Wert von ~z~ in diese Gleichung

ein, so ist

FJ · AC

~v = y -------~,

FG · AB

also ~v = y~, da ~FJ · AC = FG · AB~ laut der ersten Bedingung. In ~B~

wirken also die zwei Kräfte ~x~ und ~y~ (40 _kg_ und 60 _kg_), deren

Summe wieder = ~Q~ (100 _kg_) ist. ~Q~ kann also gewogen werden durch

ein 10 mal kleineres Gewicht in ~D~.

Aus der Ableitung ist auch ersichtlich, daß es #gleichgültig ist, auf

welchem Punkte der Brücke die Last liegt#.

#Bei Drehungen des Wagbalkens bleibt die Brücke horizontal#, und macht

10 mal kleinere Schwingungen als ~D~. Dies ist für das Wägen leicht

beweglicher Sachen, Flüssigkeiten, Wagen, lebenden Viehes von Vorteil.

Bei Prüfung der Wage untersucht man insbesondere auch, ob es

gleichgültig ist, auf welchen Punkt der Brücke man die Last legt, denn

davon hängt besonders die Genauigkeit der Wage ab, und es ist dies eine

Probe dafür, ob die Hebel ~GF~ und ~CA~ genau im gleichen Verhältnisse

geteilt sind.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 275 / 340 题