102361. lajstromszámú szabadalom • Készülék a nehézségi erő horizontális gradiensének és azon görbületi nagyságnak meghatározására, melyet keresztmetszetéhez képest igen hosszú és tetszőleges keresztmetszetű, tetszőleges fekvésű test idéz elő
— 2 — 5. és 6. ábrák ugyanazt a készüléket tüntetik fel, másképpen elrendezett mérőtárcsákkal. A 7. ábra további kiviteli alakot szemlél-5 let, melynél gömb talál alkalmazást. Legyen az 1. ábrában a feltüntetett derékszögű koordináta-rendszer 0 nullpontja az a pont, melyre a K test gradienseit és görbületi nagyságait meg akarjuk hatá-10 rozni. Legyen ez a K test tetszőleges hely -zetű és keresztmetszetű, tehát pl. az 0-ponthoz képest a rajzban feltüntetett elhelyezésű és méretű, mely test hossza keresztmetszetéhez képest igen nagy. A 15 koordináta-rendszer X-tengelye vízszintesen halad a K test keresztmetszeti síkjában, a Z-tengely merőlegesen lefelé halad, míg az Y-tengely a legnagyobb hosszkiterjedéssel párhuzamos. 20 Ha a test, feltételeink értelmében, a hosszirányban végtelen nagy, akkor egyszerű számítás alapján a nehézségi erő gradiense számára az X-irányban a következő képletet kapjuk: 25 üxz = 2Gs. / xdx - ^ [yj és a hozzátartozó görbületi nagyság számára az alábbi képlet: u = 2Gs / zd x " ahol (G) a gravitációs állandó 66.5. 10 30 és (s) test sűrűsége. Ha a K test kerületén két merőlegesen egymás föl öt fekvő P, P1 pontot veszünk fel, ezeket az O-ponttal összekötjük és az így kapott egyenesekre a P, P1 ponto-35 kon átmenő merőlegeseket ejtünk, akkor ezen merőlegesek az X, illetve a Z-tengelyt az A, illetve A1 és B, illetve B1 pontokban metszik. Az egyszerűség kedvéért legyen az OA köz == u, az OA' 40 köz --• u1 , az OB köz --•••= v és az OB1 köz = v1 . Könnyen belátható, hogy ebben az esetben a következő egyenletek érvényesek: x 1 Z _ 1 \- --j- Zl : ! II ~ X2 + Zj2 V ' Ha ezeket a kifejezéseket a fent megadott gradiens és görbületi nagyság egyenleteibe behelyettesítjük, akkor üxz = 2Gs í Á u ü - 2Gs f . J. v Ha az 1. ábrában azt a szöget, melyet a menetsugárnak nevezett O—P összekötő- 50 vonal az X-tengellyel bezár, W°-nak nevezzük, akkor ezeket a képleteket a következőképpen írhatjuk át: 1 üxz - 2Gs f °"SN V " dx 1 r II. TT . _ ~ r sin Wo , IJA = 2Gs J • dx. 55 Kzekben a képletekben (r) a P-pontnak az O-ponttól való távolsága, tehát a menetsugár hossza. A fent megadott integrálok a 2—7. ábrákban feltüntetett készülékkel, egyszerű 60 módon, mechanikai úton határozhatók meg. A készüléknek a 2. ábrában szemléltetett kiviteli alakjánál a koordináta-rendszeLX-tengelyének irányában (23) vonalzó van 65 elrendezve, melyen a (24) tolattyú elcsúsztatható. Ez utóbbival merőlegesen van összekötve a (25) rúd, melynek mentén a (26) hüvely eltolható. A (26) hüvely a (28) görgő (27) tengelyének csapágyát hordja, 70 mely görgőnek síkja ily módon mindig párhuzamos a Z-tengellyel és merőleges a rajz síkjára. A (27) tengelyre, a (28) görgőn kívül, a (30) kúpkerékkel kapcsolódó (29) kúpkerék is fel van erősítve. A (30) 75 kúpkereket vivő (31) tengelynek a (30) kúpkerék kel ellentétes végén (32) görgő van felékelve. A (31) tengely (33) és (34) csapágyakban van ágyazva, melyek közül a (33) csapágy a (26) hüvellyel, a (34) 80 csapágy pedig a (24) tolattyúval van szilárdan összekötve. A (28) görgő középpontja a test keresztmetszetét jelképező K-alakzat kerületének tetszőleges P-pont ja fölött foglal helyet, A (24) és (26) hüve- 85 lyeknek vagy csuszkáknak a (23), illetve (25) vonalzón való eltolhatósága lehetővé teszi a (28) görgőnek a K ábra körüli ve zetósét. Emellett a (31) tengely a (34) csapágyban hosszirányban elcsúszik, mi- 90 közben a (32) görgő mindig párhuzamos marad az X-tengellyel. A (28) görgő (35) tárcsához szorul, melynek forgási középpontja abban az O-pontban fekszik, melyre a gradiensek vagy görbületi nagyságok 95 meghatározandók. A (35) tárcsa peremén lévő (36) fokosztás a (37) noniuson leolvasható. A tárcsa összforgása adja meg a. gradiens integrálját. Ugyanis a (32) görgő és a vele való 100 kényszerkapcsolat folytán a (28) görgő is, a P-pontnak a K-alakzat kerülete mentén való eltolásakor dx-el fejtődik le. Emel-
