Commentatio de usu accuratiori acus inclinatoriae magneticae

11쪽

DE USU ACCURATIORI ACUS INCLINAT. MAGNETICAE.

a. Eiusmodi inclinatoria vidi a Col. artificibus Nairne et Blunt

consecta. Verum et haec instrumenta suis laborant vitiis et incommodis, quemadmodum patet ex obseruationi hus Cel. IVales Asironomical observ. made in a cohar se of voyage to Vards the South Pole. London ITT T. p. 36 aliorumque, qui ejusmodi instrumentis v si sunt. 3. In apparatu physico Academiae nostras simile instrumentum exstat, quod Hanno verae a Cel. artifice Drechster confectum est. Si in meridiano magnetico a cum huius inclinatorii, egregie ceterum fabrefacti, a puncto quodam limbi diuisi, cui in quiete imminet, quinque circiter gradibus eleuo, et oscillationes acuS numero, donec iterum ad quietem peruenit, neque in qualibet observatione sat exacte redit ad idem punctum limbi, neque plures oscillationes absoluit, quam acus alius cuiusdam inclinatorii, cuius a Xi S duntaxat fulcris ex Achate debita cura consectis sustentatur. idem obseruaui in compluribus aliis ejusmodi instrumentis, et profecto, nisi artifex in eiusmodi rotulis volutoriis elaborandis et rite inter se componendis, summam curam in id conuertat, ut axis acus prorsus ab omni vacillatione super ambitum illarum rotarum liberaeuadat, facile accidit, ut rotulae dictae frictionem potius augeant, quam minuant. Vbi frictio iam tantilla est, quam in acu quadam magnetica, a rotuli S eiusmodi volutoriis vix magnum erno lumentum sperare licet. Vnde mihi saltem haec acus inclinatoriae construendi ratio prorsus super sua, et praeter necessitatem nimis complicata et sumptuosa esse videtur.

f. V. Viri illustres tam boldi et Nouet in itineribus suis usi sunt inclinatoriis ab artifice habili le Mir, iuxta inuentionem Cl. Lorda

constructis, quibus egregiam laudem tribuunt. interim haec instrumenta neque annulo aequationis Berno ulliano, neque rotulis

12쪽

volutoriis praedita sunt, quemadmodum patet ex breui illorum descriptione in Annalibus physicis Cel Gilberti obuia. Vid. horum

ann. Torti Vl. p 173. Tom. t V. p 448 )Axis acus in hisce inclinatoriis binis duntaxat fulcris, ex Achate consectis, bene politis et in aciem desinentibus, sustentatur, de nullis aliis artificiis sermo est. Sine dubio igitur Et ab illo artifice eiusmodi complicationes in constructione acus, qualium supra facta est Hientio, ad praxin magis noctuae, quam utiles deprehensae sunt.

I. Negari quidem nequit, acum magneti satam sensibiliter a vera eius inclinatione aberrare posse, si axis eius non exacte per centrum grauitatis transit, et debita sua cylindricitate caret. Priori casu acus, antequam magneti sata est, non in quocunque situ quietem seruat, adeoque non aequilibrata es , et casu posteriori vacillatio inaequalitas frictionis et momenti rotationis enascitur. interim aberratio acus a priori causa enascens, uti deinceps videbimus, per metho dum obseruandi prorsus innoxia reddi potest. Immo consultum adeo esse duco, centro motus aberrationem aliquam a centro grauitatis concedere, nempe, ut ex grauitate seu pondere acus momentum aliquod nascatur, ad frictionem ipsam . minuendam, quae alia S per solam vim magneticam superanda esset, cuius actio, casu, quo iam per se fere evanesceret e. gr. prope aequatorem magneticum telluris

nostrae, illi resistentiae forsan haud par esse posset. De in ob hanc frictionem et aeqvj libratio ipsa acus admodum vaga et incerta redditur, ita, Vt antequam magneti sata est, vix eis ci possit, ut ad omnes situ S recipiendos aeque procliuis euadat, et ubivis in illa quiete perfecta sese contineat, ex qua solum eius aequilibrationem diiudicare possumus, unde non fieri potest, quin vi magnetica deinceps imbuta, inclinationem assumat, a vera inclinatione vis magneticae sensibiliter saepe djscrepantem, quod etiam factis obseruationibus

13쪽

DE USU ACCURATIORI ACUS INCLlNAT. MAGNETICAE.

cum diuersis acubus sic dictis aequilibratis, experientia satis con- sinuauit. a. Si adhibemus acum non persecte aequilibratam, ita vero comparatam, Vt quantum aberret a persecta aequilibratione, ex studeterminato, quem ante magneti sationem a s umit, oculis distincte possamus cognoscere, errore hoc cognito, tutius sane erit, ex Obseruata inclinationa acus, postquam magneti sata est, veram inclinationem computare, quam ex stu illo indisserenti, quem more solito Ante magneti sationem assumere cogitur, persuasum nobis eise, eam reuera ab omnibus vitiis immunem esse, immo hac ipsa confidentia seducti, viam nobis praecludere, ad veritatem ipsam propiuS acce-

dendi, erroresque corrigendi, qui acubus pro aequilibratis habitis, nihilominus inhaerere possunt. Denique et id mihi videor obser-V3sse, acum aliquam inclinatoriam ex situ suo naturali dimotam, finitis oscillationiblis tutius redire ad unum idemque punctum limbid juis, oscillationesque ipsas vividiores et diuturniores esse, centro motus paululum aberrante a centro grauitatis, ut momentum aliquod exinde nascatur, quod inaequalitates frictionis superet, quam binis illis centris exacte coincidentibus.

I. Haec acus cuiusdam reditio exacta ad idem punctum limbi, prima est: conditio boni inclinatorii, et, licet casu, quo bina illa

centra motus et grauitatis non exacte coincidunt, acus in merseiano 3gnetico, non ad veram inclinationem vis magneticae sese componere possit, attamen, uti deinceps videbimus, ex obliquitate obseruata deduci potest vera, dummodo acus non pigra est, et multis oscillationibus peractis semper prope ad unum idemque punctum limbi diuisi reuertitur. a. Centra illa motus et grauitatis, velut in iugis bilancium, ita vero debent esse disposita, ut acus, antequam magneti sata est, in CissiS Muth mat. Tonj. III. H quiete

14쪽

IO. ΤΟΒ. MAYER quiete sua stum perfecte horizontalem habeat, adeoque linea recta illa centra iungens, ad perpendiculum insistat lineae rectae, iuxta longitudinem acus ductae, et stum eius horigontalem indicanti. Ut vero acus, ex hoc situ dimota, instar iugi hi lancis oscillare possit, centrum illud grauitatis tantillum subter centrum motus cadere debet. 3. Interim nequidem necesse est, ut acus in quiete sua persecte situm illum horizontalem teneat. id solum requiritur calculi causa, qui sub illa conditione paulo simplicior euadit. Acus antequam vi magnetica imbuta est, utcunque aberrare potest ab illo situ horizontali, immo nequidem hanc aberrationem noscere necesse est , et nihilominus iuxta methodum deinceps explicandam, vera erui potest inclinatio acus magneti satae, id quod omnino ad usum accuratiorem acuum inclinatoriarum multum Conseri, cum quanta cura ab artis cibus consectae stat, alias plane incognitum maneret.

I. Axis cylindricus circa quem rotatur acus, ex Chalybe modice indurata et purissima conficitur, planoque acus normaliter infigitur. Ad frictionem minuendam terminari debet in cuspides tenuiores cylindricas, quae fulcris polit jssimis ex Achate paratis, et duabus columellis seu pedibus orichalceis rite sussulijs imponuntur. a. Hae cuspides a Xeos summa cura ad tornum efformatae ostedebent, ut acus inter oscjllandum neque vacillare, neque motumvllum irregularem, determinationi inclinationis verae acus magneisticae nocivum a sumere possit. Quanta persectione lloc estici qu0at, ex cuspidibus illis quam maxime tenuisti mi S pcitet, circa quas rotulae in horologiis portatilibus mouentur, quae cuspides sane nisi summam cylindiicitatem haberent, Chronometris nostris in Astro nomia adhiberi solitis, motum quam m3Xime irregularem inducerent.

Errores igitur, quos Lernovili a n0n perfecta cyljndricitate

15쪽

axeos acus magneticae pertimescebat β. II. 1.) vix igitur in computatum venire possunt, dummodo axis a habili quodam artiffice confectus eli, adhibito apparatu tornatorio, quo inprimis horologiorum fabri uti solent, cuspidibus eiusmodi subtilissimis exactam rotundita tem et polituram tribuendi. Praecipue cauendum est, ne in extre initatibus cuspidum ulla asperitas remaneat, quod ope micros copii optime detegitur.3. Quo subtiliores eiusmodi cuspides esse possunt ne a pondere

acus incurventur, eo minor erit frictio acus, et eo accuratius oscili itiones suas absoluit, usqtae dum ad quietem peruenit. Si cuspides ex bono chalybe paratae sunt, usque ad diametrum partis quartas seu quintae lineae parisiensis tornando possunt diminui, et tamen adhuc satis validae erunt, ad sustentandam acum ponderis 3 aut

drachmarum.

. Eo loco, ubi fulcris ex Achate consectis incubant, acies Achatis paululum debet esse excavata ad siguram circuli, diametriduarum circiter linearum, eum in finem, Vt axis acus inter oscillandum non facile ex situ suo normali ad planum limbi diuisi possit

dimoueri. s. Complures axem duntaxat imponunt cylindrulis vitreis lio. rigon talibus sibi inuicem parallelis, et quam maXime politis; et quidem ex ea causa, ut a XjS ab omni motu radente prorsus liber euadat, et non nisi motum voluentem habere possit. Sed exindo aliud incommodum nascitur; nam admodum dissicile est, axem ho casu iisdem semper planetis imponere, et impedire, ne in motu suo gyratorio alternatim horizontaliter progrediatur, et regrediatur, vel quoque paululum ex situ suo normali ad planum limbi diuisi dimo veatur. Ceterum quoque super eiusmodi Cylindrulis vix liberiorem motum acus obseruaui, quam super aciebuS paululum ex ea uatis, quae haud dubie omnibus aliis artificiis axem sustentandi praeferendae sunt. Praeterea attritum a Xeos a motu quodam radente in illis

16쪽

IO. ΤΟΒ. MAVEReauitatibus sorte metuendum, per exiguam portionem olei amygdalarum illis cauitatibus immissam ita possumus diminuere, ut ad liberiorem motum producendum vix alia remedia necessaria esse

videantur.

6. Vt cuspides circa quas acus rotatur, ad planum acus sat exacte normales fiant, artificia adhibentur illis similia quibus axes rotarum in horologiis ad plana rotarum normales erici solent.

T. in acubuS qua S ego parandas curaui, axis traiecta est per centra basiuim duorum conuiorum truncatorum, ex aurici 'lco Ope

torni optime formatorum, qui basibus suis maioribus ad planum acus μν exacte adplicantur et ibi per solam frictionem tam axi, quam plano acus sat firmiter adhaerescunt, ut videre licet ex Figura i . ubi a a, b b paruos hosce conos truncatos iuxta sectionem per axem illorum factam repraesentant. Haec constructio scopo proposito tam bene satisfacit, ut acus

hoc modo fabrefacta oscillationes suas sine errore sensibili in plano limbi diuisi verticalis absoluat, dummodo fulcra, quibus imponuntur cuspides e. f, axeos es, situm exacte horizontalem habeant, quod esset potest per cochleas paruas debito modo ita dispositas, vid. g. XV. , 6 et Fig. Vill. ut fulcra dicta paululum tolli et deprimi possint, usque dum acus oscillationes suas dicto modo peragat. 8 Per cochleas eiusmodi si in ut efiici potest, ut axis of exacte per centrum limbi diuisi transeat, quod, quantum in hisce instrumentis sum cit, εxinde potest dignosci, si acus extremitat ses in quolibet eius situ, eodem semper intei uallo a limbo diuiso distent. 9 Longitudo axis es sese consormat ad distantiam columellarum, quae portant sulcra eX Achate consecta, quibus incubant cuspides e et f. Distantia dicta tam exigua debet sumi, quam persequenteS rationeS feta pol est. istae sc columellae C; C Fig Vll. vid. infra X . 3 nec ellario spatium quoddam inter se linquere debent, quod liberum transitum permittat limbo diuiso iuntq, curn

annulo

17쪽

annulo quodam cylindrico ab c d qui limbum maioris firmitatis gratia circumdat, et in cuius superficie interiori limbus ipse, ob rationes in serius tradendas, motum aliquem in proprio suo plano nancisci potest. Latitudo huius annuli adeoque et distantia columellarum dictarum ita igitur est ordinanda, ut axis es non facile longitudinem pollicis excedat.

io. Cuspidibus e , s ipsis longitudo lineae duodecimae pollicis

optime conuenit. Nam cauendum est, ne pars crasmor axis i k vel l dum acus oscillat, ullo modo radere possit aciem fulcrorum, e X Achate consectorum, quod leui attentione potest euitari, dummodo cuspides dictae e , s, non nimis breues sumantur. II. Ut denique et cum aliis acubus, quorum axes ratione longitudinis paululum forsan inter se differunt, obsseruationes institui, et inter se comparari possint, in parte inferiori columellarum dictarum cuneus DK Fig. VI l.) adest, qui, prout plus minusve in truditur in spatium, quod inter illas columellas datur 93, simplicissimo modo id es cit, ut columellae cum fulcris axeos in parte. superiori paululum plus minusve a se invicem possint divaricari, prout longitudo axis sustentandae ef id postulare videtur.

I. Cum mobilitas axeos es, quantum fieri potest libera et expedita, haud dubie inter primas conditiones bonae acus inclinatoriae sit referenda, haud superfluum esse duxi, hic paucis exposuisse,

quantam circumspectionem poscat fabrica et constructio aXeos, ut omnibus requisitis debite respondeat. a. iam necesse est, Vt de reliquis quoque acus conditionibus necessariis pauca adhuc dicam. Quod primum attinet ad formam acta S, plerique inter se conveniunt, ipsi tribuendam esse formam parallelepipedi, in viraque vero extremitate μι, ν Fig. lil. acuminati, ita ut linea recta μιν, bina acumina iungens, eXacte transeat per centrum acuS m.

Alii

18쪽

IO. TOB. MATER Alli non laudiat eiusmodi acuminibus, sed potius achm in extremitatibus suis paululum ad formam arcus circuli rotundant, et per medium acus iuxta longitudinem suam lineam rectam ut ν, indicis vices gerentem, ducunt, ut videre licet ex Figura IV. Egomet praefero formam posteriorem, ob maiorem vim magneticam, quae eiusmodi acubus tribui polost. 3. Le Mir aliique acubus interdum tribuunt sermam duorum conorum aequalium, in medio actas basin communem habentium. Vorum haec forma mihi ex eadem causa displicet, quam illa parallelepipedi in acumina desinentis, et praeterea ad magneti sationem paululum incommoda est. Forsan haec forma arri Iit quibusdam, quod acubus majorem firmitatem polliceri videantur, velut conica illa iuga in hilancibus a Cel. fabre actis. Interim inflexio seu incurvatio quaedam perniciosa in acubus, ad formam parallelepipedi constructis, prorsus non es: pertimescenda, dummodo latitudo tu acus debitam proportionem ad longitudinem μν habeat, et crassities tam

exigua sumatur, Ut pondus acus 3 aut ς Drachmas non excedat.

4. Si acui sub longitudine decem pollicum parisinorum squam longitudinem conuenientissimam esse duco latitudo tribuatur quatuor circiter linearum, et crassities seu J circiter ij ndae, rigiditas

acus omni incuruationi, a pondere eiu S sorsan pertimescendae, prorsus resistet. Nam iuxta modum suspendendi acum, actio grauitatis parallela est plano acus, inter longitudinem μν, et latitudinem tu comprehenso, adeoque a pondere tam exiguo, quam acus sub dimensionibus allatis habere potesst, incuruatio quaedam perniciosa prorsus non est metuenda.

I. X.

1. Ob rationes supra allatas axem rotationis paululum super centrum grauitati S Rcus transire iubeo. In acubus meis id estici

curaui per breuem lamellam orichalceam i kl Fig. V. longitudini

acus

19쪽

acus circa eius medium ad serruminatam, aequalis crassiti ei cum acu ipsa. Hoc modo centrum grauitatis non cadit in punctum medium m sed ut in iugis bilancium paulo inserius, dum contra, punctum m per quem transmittitur axis rotationis ef Fig. II ), centrum motus rectae μν, quae indici S Vices gerit, repraesentat. a. Acum quandam et sequenti modo parandam curaui. α β γ δ Fig. VI) repraesentat tenuem lamellam oricla alceam, sissura praeditam, per quam ac US μν exacte tranSsgi et iuxta longitudinem suam promoueri potest, v Sque dum foramen in medio huius armaturae conspicuum, exacte respondeat foramini acus, per quod tran mitti debet axis gyrationis es supra descriptus, qui ope conorum truncatorum ibi memoratorum iam ad armaturam αεγδ firmandus

est. In αβ et prominent duo cylindruli in linea recta ipsi μνperpendiculari dispositi, iuxta quos sphaerulae X et V sursum deorsum ue moueri et in quocunque loco sola frictione retineri possunt.

s. Per hunc mechanismum effici potest , ut commune centrum grauitatis acus et armaturae dictae, pila S minusue cadat subter centrum rotationis, ita ut pro varia distantia illarum sphaerularum, una eademque acu S iam vicem complurium, ratione sitiis centri grauitatis diu θrsarum, et iuxta methodum priorem i) constructartim, explere p6ssit, id quod ad obseruationes circa inclinationem magneticam instituendas et variandas egregio usu est. XI. 1. Si areis gyrationis acus inclinatoriae eXacte per centrum eius

grauitatis transit, adeoque acus persecte aequilibrata est, demonstrari potest, eam per actionem Vi S magneticae terrestris exacte adsitum verticalem perduci, casu, quo Versaretur in plano ad meridianum magneticum normali.

a. Si hic situs in plano dicto reuera obseruatur, vicissim concludi solet, acum ante magneti sationem bene aequilibratam sui sis,

20쪽

eamque igitur in meridiano magnetico veram quoque inclinationem vis magneticae ostensuram sore. 3. Verum acus vulgari modo aequilibratae in plano dicto ra. rissime situm illum verticalem exacte ostendunt. Haud raro pluribus gradibus ab illo differre obseruantur. Immo fieri potest, ut adeo situm illum verticalem habeant , et nihilominus admodum vitiosae sint. Persecta scilicet aequilibratio, ob frictionis inconstantiam et exiguam mobilitatem acus, casu, quo iam proxime aequilibrata est, tantis laborat difficultatibus, praesertim sit acui et magnetis trii quid inhaereat, ut artifices plerumque contenti sint, si multis tentaminibus acum eo vSque demum perduxerint, ut in hoc vel illo situ circiter tantum quiescat, seu saltim a certo quodam puncto limbi motu duntaxat lentissimo stir sum deorsum ve tendat. Plerumque igitur acus sic dictae aeqvj libratae tam parum votis nostris respondent, ut nihilominu S calculo opus sit, ad eruendam veram inclinationem vj S magneticae, datis positionibus, quas acus in meridiano magnetico ostendit, a vera illa inclinatione saepe haud parum discrepantibus. 4. Ita post negotium taediosissimum cum aequilibratione illa coniunctum, acu S eiusmodi Vix maiorem Vtilitatem praestant, quam illae qujbus de industria momentum aliquod rotationis ante magneti sationem concedimus, quo non situm indifferentem, sed potius constantem et fixum assumere coguntur, ita ut cognito hoc situ, dein ope calculi erui possit, quae futura sit vera et genuina positio acus magneti satae, si persecte aequilibrata fuisset.

1. Ad hunc calculum simplificandum, conuenit, acum, qualem descripsit f. IX. ita adaequare, ut centra eius grauitatis et motus

exacte cadant in lineam ipsi μν 9. X. Fig. V. perpendicularem,

ades