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

~ 7. Der Kreiselkompafs. 851
1. Fährt das Schiff mit konstanter Geschwindigkeit von Ost nach
West, oder umgekehrt, so ist diese Bewegung gleichbedeutend mit
einer kleinen Verringerung, bezw. Vergröfserung der Erdrotationsgeschwindigkeit. Im ersten Fall ist, angenommen, dafs sich die
stationäre Raumpräcession eingestellt hat, deren Präcessionsgeschwindigkeit eine geringere als bei ruhendem Schiff; dieser entspricht eine
kleinere Kreiselwirkung, der also auch ein kleineres Schweremoment
das Gleichgewicht halten mufs. Die Folge ist dann nur eine etwas
geringere Erhebung der Figurenaxe über den Horizont. Im anderen Falle
wird umgekehrt die Figurenaxe eine etwas gröfsere Erhebung annehmen.
Diese Wirkung ist dieselbe wie beim Übergang zu einer anderen geographischen Breite und unschädlich, da sie die Weisung nicht beeinflufst.
Eine Fahrt in der Nord-Südrichtung andererseits ist gleichbedeutend
mit einer zur Erddrehung hinzukommenden Drehung um einen äquatorialen Durchmesser, wobei aber die resultierende Axe aus der Erddrehung und dieser hinzukommenden Drehung wegen der Kleinheit der
letzteren wenig von der Polaraxe abweicht. Die schliefsliche Wirkung
ist nun, dafs bei der stationären Raumbewegung die Figurenaxe sich
in die Vertikalebene durch diese resultierende Drehaxe einstellt. Ihre
Richtung weicht also von der Meridianebene ab, jedoch, ausgenommen
in hohen Breiten, nur,um einen kleinen Winkel. Die Abweichung,
die sich westlich bei Süd-Nord- und östlich bei Nord-Südkurs ergiebt,
beträgt z. B. für einen mittleren Geschwindigkeitswert, etwa 16 Knoten
in der Stunde*):
für die Breite: 0~ 200 400 60~ 700
Abweichung: 1,02~ 1,040 1,330 2,030 2,97~.
2. Wir kommen nun zu den Beschleunigungseffekten, die in erster
Linie beim Übergang von einer zu einer anderen verschieden grofsen
oder verschieden gerichteten Geschwindigkeit auftreten. Vermöge der
bei der wirklichen Konstruktion ausdrücklich vorgesehenen Dämpfung
stellt sich die Figurenaxe, sobald die Geschwindigkeit wieder gleichförmig geworden ist, in die neue Gleichgewichtslage ein, wenn diese
einen genügerfden Stabilitätsgrad besitzt. Durch die Störung der ursprünglichen Gleichgewichtsbedingungen aber entstehen Schwingungen,
deren Amplituden den Betrag der schliefslich erreichten Abweichung
überschreiten können. Wie kommen des Näheren solche Schwingungen
zu Stande?
Bei einer Geschwindigkeitsänderung des Schiffes in ost-westlicher
Richtung behält der Kreisel zunächst seine Raumpräcessionsgeschwindig*) Siehe den pag. 846 zitierten Aufsatz von Schuler, pag. 569.