ein Schweizer Physiker, Ingenieur und genialer Erfinder

Transkript

1 Jean-Daniel Colladon ein Schweizer Physiker, Ingenieur und genialer Erfinder Peter Költzsch, Technische Universität Dresden, Herbsttagung der Schweizerischen Gesellschaft für Akustik Oktober 2013, Muttenz

2 Jean-Daniel Colladon ( ) Quelle: Souvenirs et mémoires. Autobiographie von J.-Daniel Colladon. Genéve 1893 Bibliothek Deutsches Schifffahrtsmuseum Bremerhaven / SLUB Dresden

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4 Jean-Daniel Colladon ( ) Quelle: Universität Genf (Archiv)

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6 Denkmal des Jean-Daniel Colladon vor der Bibliothèque Publique et Universitaire in Genf Foto: J. Sacher/Berlin (mit freundlicher Genehmigung)

7 Arbeitsgebiete von Jean-Daniel Colladon Optik: Photometer, t lichtleitender it Wasserstrahl La fontaine lumineuse de Colladon Drachen: Waren- und dpersonen-transport, Messungen bei Blitzen Hydraulik: Elektrizität: Meteorologie: Gastechnik: Dampfschiffe: Wasserräder zur Energiegewinnung, Wasserheber Galvanometer, Reibungselektrizität, Blitze, Zitterrochen Gewitter/Blitze, Hagel, Wasserhosen Gasfabriken, Gasometer, Gastransport, Straßenbeleuchtung, Waschapparate (Gase, Dämpfe) Antrieb, Schaufelräder, Dynamometer, Dampfkessel Druckluft: Kompressoren, Bohraggregate, Tunnelbau und: Akustik: Kompressibilität von Flüssigkeiten, it Messung der Schallgeschwindigkeit (Wasser)

8 Colladons Experiment zur Lichtleitung im Wasserstrahl 1841 links: Originalversuch, aus: "La Nature" rechts : Prinzipbild E. F. Schubert; Bildzitat:

10 C ll d E i t it D h Colladons Experimente mit Drachen Transporte mit einer Seilbahn, Antrieb durch Windschirme (mit M. Périer-Ador) Messung der Luftelektrizität mithilfe eines Drachens (1844, bei Cologny) Segelschiffantrieb mithilfe eines Drachens (gelochtes, schwimmendes Brett) Quellen: B. Coatanhay (mit freundlicher Genehmigung)

12 Colladons Schwimmendes Wasserrad bzw. der hydraulische Generator Quelle: Nouveaux moteurs à eau. Paris 1857; Bibliothèque du Musée d histoire des sciences

13 Hängende oder Schiffmühlenräder, von Hrn. Colladon zu Genf Fig. 29: ein schwimmendes Rad mit geraden Schaufeln Fig. 32: ein schwimmendes Rad mit schneckenförmig gewundenen Schaufeln Quelle: Polytechnisches Journal 1857, Armengaud's Génie industriel, Oct Digitalisate HU Berlin, SLUB Dresden

15 Mobiler Druckluft-Kompressor (mit Dampfantrieb): System Colladon Quelle: Catalogue Sautter et Lemonnier, Archives Colladon, Paris 1875, Bibliothèque de Genève

16 Druckluft-Bohraggegat, eingesetzt beim Bau des St. Gotthard-Tunnels Quelle: Bibliothèque du Musée d histoire des sciences

18 14 km Messung der Schallgeschwindigkeit im Genfer See Quelle: Souvenirs et mémoires. Autobiographie von J.-Daniel Colladon. Genéve 1893 Bibliothek Deutsches Schifffahrtsmuseum Bremerhaven / SLUB Dresden

19 Versuche zur Schallgeschwindigkeit des Wassers im Genfer See von D. Colladon und C. Sturm (man beachte das Lichtsignal vom Senderboot am linken Bildrand!) Quelle: Souvenirs et mémoires. Autobiographie von J.-Daniel Colladon. Genéve 1893 Bibliothek Deutsches Schifffahrtsmuseum Bremerhaven / SLUB Dresden

20 Titelseite der Preisschrift von Colladon und Sturm aus dem Jahre 1828 (zwei Teile der Publikation) Quelle: Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie 1828

21 Die Preisfrage bestand aus zwei Teilen: Messung der Zusammendrückbarkeit der Flüssigkeiten Bestimmung der Temperaturerhöhung bei der Zusammendrückbarkeit der Flüssigkeiten Die Preisschrift gliedert sich in vier Teile: von der Zusammendrückbarkeit der Flüssigkeiten, von der bei der Zusammendrückung entwickelten Wärme, von dem Einfluss des Drucks auf das elektrische Leitvermögen der Körper, von der Geschwindigkeit des Schalls im Wasser, verglichen mit der Theorie.

22 Schallempfänger und Schallsender bei der Messung der Schallgeschwindigkeit im Genfer See durch J.-D. Colladon [Permission by Museo del Dipartimento di Fisica, Università La Sapienza di Roma] bzw.

23 Colladons Schallsender und Schallempfänger Originalbilder aus: Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie (1828)

25 Autobiographie von Jean-Daniel Colladon Quelle: Bibliothek Deutsches Schifffahrtsmuseum Bremerhaven / SLUB Dresden

26 Karte des Genfer Sees mit den Messstrecken von Colladon, zur Schallausbreitung im Wasser des Genfer Sees Quelle:

27 William Turner: Der Genfer See von Montreux aus gesehen Gemälde von 1810 Bildzitat aus: The Yorck Project: Meisterwerke der Malerei. DVD-ROM, E. Jurschitza Directmedia Publishing GmbH

28 Messung der Schallgeschwindigkeit im Genfer See durch Colladon (zeitgenössischer Stich) Quelle: Les phénomènes de la physique von A. Guillemin. Deuxième édition. Paris, Librairie de L. Hachette et Co M ti L th U i Martin-Luther-Universität ität Halle, H ll Bibli Bibliothek th k IInstitut tit t fü für G Geschichte; hi ht Sign. X Kd 40; SLUB Dresden/Deutsche Fotothek

29 Messergebnisse zur Laufzeit der Unterwasser-Schallwelle im Genfer See, zwischen Rolle und Thonon ( 14 km) Quelle: Preisschrift von Colladon/Sturm 1828

30 Berechnung der Schallgeschwindigkeit aus den Messergebnissen im Genfer See Quelle: Preisschrift von Colladon/Sturm 1828

31 Vergleich der Schallgeschwindigkeiten: g Medium: Wasser Von Colladon/Sturm berechnet, aus dem Messwert der Kompressibilität 1428 m/s Von Colladon/Sturm gemessen, im Genfer See 1435 m/s Exakter Wert (Wasser?, bei 8 Grad C) (nach Lindsay) 1438,8 m/s

33 Charles François Sturm ( ) Bleistiftskizze von Jean-Daniel Colladon 1822 Quelle: Archives de l'académie des Sciences, Paris ;

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35 Vielen Dank, dass Sie zugehört haben

36 dega-akustik.de

37 dega-akustik.de

38 dega-akustik.de

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45 Reservebilder

46 Auszug aus einer Publikation von Colladon über Luftelektrizität 1887 Quelle: Naturwissenschaftliche Rundschau

47 Anfrage am

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49 Bild 11.3

50 Segelschiffantrieb mithilfe eines Winddrachens und einem gelochten, schwimmenden Brett: Efi Erfindung von J.-D. Colladon, ca Quelle: Bernard Coatanhay (mit freundlicher Genehmigung)

51 Weitere Experimente von Colladon mit einem Drachen Links: Personen- und Warentransport an einer Seilbahn, Antrieb durch Windschirme (gemeinsam mit seinem Schwager M. Périer-Ador) Oben: Messung der Luftelektrizität mithilfe eines Drachens (1844, bei Cologny)

52 Vergleich der Schallgeschwindigkeit: Berechnung (aus der gemessenen Kompressibilität des Wasser) vs. Messung im Genfer See Quelle: Preisschrift von Colladon/Sturm 1828

53 Vergleich der Schallgeschwindigkeit: Berechnung (aus der gemessenen Kompressibilität des Wasser) vs. Messung im Genfer See Quelle: Preisschrift von Colladon/Sturm 1828

54 Anfrage , ausgedruckt, nicht im Rechner!

55 Bild 11.1