Fig. 19.
112. Warum wird die Schraube häufig zu feinen Messungen, namentlich zur Messung sehr dünner Gegenstände benutzt, wo alle anderen Meßinstrumente nicht mehr ausreichen?
Weil jede ganze Umdrehung der Schraube auch eine Hebung oder Senkung ihrer Spindel um die Höhe ihres Schraubenganges bewirkt, und wenn man sie mit einer Scheibe versieht, die an ihrem Umfange mit einer feinen Theilung versehen ist, auch jede Umdrehung um einen Theilstrich eine Hebung oder Senkung um einen entsprechenden Theil dieser Höhe bewirken muß. Ist der Rand der Scheibe z. B. in 100 Theile getheilt, und zählt die Schraube auf jeden Centimeter 100 Schraubengänge, so entspricht jede Drehung der Scheibe um einen Theilstrich einer Hebung oder Senkung der Spindel um 1/10000 Centimeter. Ruht die Schraubenmutter also mittelst dreier stählerner Füße auf einer geschliffenen Glasplatte, und legt man einen dünnen Gegenstand unter ihre Spindel und dreht die Scheibe, bis die Spindel den Gegenstand berührt, so kann man an der Größe der Drehung die Dicke des Gegenstandes messen.
Fig. 20.
113. Warum kann ein Arbeiter mit Hülfe eines einfachen Hebebaumes einen viele Centner schweren Ballen bewegen?
Weil dieser Hebebaum ein sogenannter Hebel und zwar ein zweiarmiger Hebel ist, dessen Stützpunkt ein dem zu hebenden Ballen möglichst nahe untergeschobener Klotz oder Stein ist, und an welchem eine Kraft um so mehr leistet, in je weiterer Entfernung vom Stützpunkt sie wirkt. Indem der Mann den Hebebaum an einem Ende niederdrückt, um am anderen Ende die Last zu heben, dreht er die Stange um ihren Stützpunkt (c). Das entferntere Ende beschreibt dabei einen größeren Bogen als das nähere, und zwar einen genau so viel größeren, als die Entfernung des Angriffspunktes vom Stützpunkt (ac) größer ist, als die Entfernung der Last vom Stützpunkt (cb). Die Leistung einer Kraft oder eine Arbeit wird aber gemessen durch das Produkt aus dem zu überwindenden Widerstande und dem zurückgelegten Wege. Um so viel kleiner der Weg, um so größer kann also der Widerstand oder die zu hebende Last sein. Am Hebel halten sich also Kraft und Last das Gleichgewicht, wenn sie sich umgekehrt wie die Abstände ihrer Angriffspunkte vom Stützpunkt oder, wenn man diese Abstände Hebelarme nennt, umgekehrt wie die Hebelarme verhalten. Ist der Hebebaum 2 Meter lang und der Klotz ¼ Meter vom Ballen untergeschoben, so kann der Arbeiter diesen Ballen mit einem Kraftaufwande von 50 Pfund in Bewegung setzen, wenn derselbe auch 4 Centner wöge.
Fig. 21.