Wheatstone, Charles

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Wheatstone, Charles

Sir Charles Wheatstone

Englischer Mechaniker

Sir Charles Wheatstone wurde im Jahre 1802 in Gloucester geboren. Er war Fabrikant musikalischer Instrumente und Erfinder der Wheatstone Brücke. Im Jahre 1832 wurde Wheatstone Professor der Physik in London, er erfand einen optischen Zeitmesser welchen er Polaruhr nannte. Alexander Bain kam zu ihm um Rat zu seiner elektrischen Uhr zu erhalten. Das Modell, das er der Royal Society im November 1840 zeigte, bestand aus einem einfachen mechanischen Uhrwerk. Neben der Hemmung war ein Messingrad angeordnet, in dessen Umfang sechzig Schlitze geschnitten und mit hölzernen Segmenten gefüllt waren. Jede Sekunde schloss eine Feder einen Kontakt und die elektrischen Signale wurden zur Nebenuhr übermittelt. Das System, das hier benutzt wurde, ist ein Urkommutator, der viel später im Dynamo und im Motor verwendet wurde, aber für eine Uhr wegen seiner Reibung ziemlich ungeeignet war. Gleichzeitig als Wheatstone dieses Modell zeigte, beschrieb er auch eine andere Uhr, in der Faradays magneto-elektrische Ströme benutzt werden. Die Schwierigkeiten mit den Kontaktsystemen wurden gründlich untersucht und die Fehlerursachen waren bekannt. Gold- und Silberkontakte wurden benutzt um Störungen zu vermeiden, aber bei dem geringen Druck, der vom Pendel ausgeübt wurde, konnte schon ein Staubkorn einen Funktionsausfall verursachen. Wheatstone benutzte eine schwere gewichtgetriebene Hauptuhr mit einem leichten Pendel, das eine Spule trägt und sich über zwei Dauermagneten bewegte. Die schnell schwingende Spule verursachte elektromagnetischen Ströme (Foucault- Ströme), welche bei jeder Schwingung ihre Stromrichtung veränderten. Die verursachten Ströme wurden benutzt, um eine Nebenuhr zu antreiben, ohne dass irgendwelche Kontakte nötig waren.

Wheatstone beschrieb schon 1840 seinen Vorschlag, diese elektro-magnetischen Ströme zu nutzen, aber es dauerte bis 1870, bis diese Uhr wirklich gebaut wurde. Jedoch, die induzierten Foucault-Ströme behinderten unbarmherzig die Freiheit des Pendels derartig, dass es notwendig war, seine Uhr jede Stunde zu synchronisieren.

Sein System wurde für einen kurzen Test an die Londoner Universität und die Royal-Society gegeben, aber dieser wurde bald abgebrochen. Seine Uhr wird jetzt im Wissenschaftlichen Museum von London ausgestellt.

Sir Charles Wheatstone starb im Jahre 1875.

Literatur

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