Über die Theorie des Kreisels. Mit 143 Figuren im Text.

850 IX. Technische Anwendungen.
fällt der Unterschied qualitativ überhaupt fort, es ist nur bei Foucault
das Schweremoment als sehr grofs zu denken.
Nimmt man z. B. den,Nordpol" der Figurenaxe zu Anfang in
horizontaler Lage und nach Osten weisend an. Er wird nun zunächst
seine Lage im Raume beibehalten, daher wegen der Erddrehung relativ
zum Horizont sich heben. Das dadurch entstehende Schweremoment
verlagert den Impuls von seiner östlichen Lage in nördlicher Richtung,
und damit erfährt die Figurenaxe, die im Mittel der Impulsaxe folgt, wie
von der pseudoregulären Präcession her bekannt ist, eine Richtkraft nach
Norden. Zeigte dagegen der "Südpol" der Figurenaxe nach Osten, so wird
dieser in gleicher Weise nach Süden abgelenkt, der Nordpol erfährt also
wieder eine Richtkraft nach Norden, so dafs in der That die Nordlage
eine stabile Gleichgewichtslage für den Nordpol der Figurenaxe bedeutet.
Und zwar wird, wie die analytischen Entwicklungen bestätigen werden,
dieser Gleichgewichtslage bei der jetzigen Anordnung eine verhältnis-.mäfsig grofse Stabilität zukommen, der vorher erwähnten symmetrischen
Form gegenüber wegen des vergröfserten Schweremoments, das in der
geschilderten Weise die Einstellung in den Meridian in entsprechend
kürzerer Zeit bewerkstelligt; der F ou c ault' schen Anordnung gegenüber
ist die Erhöhung der Stabilität anderer Art, nämlich eine durch das
Vorhandensein der drei Freiheitsgrade bedingte Unempfindlichkeit gegen
Störungen von nicht zu langer Periode. Das Schema dieser Stabilierung
ist nur durch das Hinzutreten des Schweremoments, das in gewissem
Mafse die Freiheitsgrade beeinträchtigt, von dem. in ~ - (unter IV) behandelten verschieden, Die dort betonte spezifische Widerstandsfähigkeit
gegen Richtungsänderungen äufsert sich auch hier noch im verlangsamten
Nachgeben, einer ~effektiven Trägheit", die den Kreisel gegen Störungen
von. nicht zu langer Periode unempfindlich macht. Sie verschwindet
erst für unendlich grofses Schweremoment, den Fall des F oucault' shen
Kreisels, der Störungen nur noch sein eigenes Trägheitsmoment entgegenzusetzen "hat. Die Stabilität kann noch verstärkt werden durch
geeignete Dämpfungsvorrichtungen, deren bewundernswürdige Durchführung einen Hauptanteil an dem Erfolg.des Kreiselkompasses hat.
Gröfstmögliche Erhöhung der Stabilität in der stationären NordSüdlage ist insbesondere erforderlich wegen der Einwirkung der Schiffsbewegungen auf den Kreisel. Denn jede Bewegung des Schiffes bedeutet eine Störung seiner Gleichgewichtsbedingungen, veranlafst also
Schwingungen, die in engen Grenzen gehalten werden müssen, damit.der Apparat praktisch brauchbar sei. Zwei Fragen sind nun zu beantworten: 1. Wie reagiert der Kreisel auf eine gleichmäfsige Bewegunng des
Schiffes? 2. Wie reagiert der Kreisel auf eine B.eschleunigüng des Schiffes?