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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

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Eisen - Eisenbahnbetrieb
welchen die Eis- und Schneemassen in die Tiefe der Thäler abwärts zur Küste getrieben werden. Durch den Druck wird gleichzeitig der Schmelzpunkt des Eises erniedrigt. Druck und innere Reibung erzeugen in der in beständiger Bewegung befindlichen Masse hinreichend Wärme, um das E. im Innern zu schmelzen. Davon zeugen die zahlreichen Gletscherbäche, die selbst im Winter reichlich fließen. Meteorologisch wichtig sind die niedrigen Temperaturen, welche im Innern auf dem E. angetroffen wurden. Anfangs September war die Temperatur in der Nacht unter -45 bis -50° C. gesunken (zum genauen Messen reichten die Thermometer nicht aus), und im Zelte war die Temperatur unter -40°. Diese niedrige Temperatur ist geeignet, auf die Verhältnisse Licht zu werfen, welche zur Eiszeit in Europa und Nordamerika geherrscht haben, als diese Erdteile von einer ähnlichen Eisdecke bedeckt waren, wie sie jetzt Grönland trägt.
Eisen. Gediegenes E. ist in den Goldwäschen von Berezowsk im Ural gefunden worden. Es stammt aus den goldführenden Sanden des alten Alluviums des Pischmathales, welche von einer 3,5-5 m dicken Schicht von Torf, Thon und goldarmem Sand bedeckt sind. Die Eisenstücke sind an der Oberfläche rostfarbig, sie sind stark magnetisch, ohne Polarität, vom spez. Gew. 7,59; sie enthalten kein Nickel und zeigen beim Ätzen mit Säure keine Widmanstättensche Figuren, sind also nicht außerirdischen Ursprunges. Beim Zersägen erhielt man in dem Feilicht außer Rostpartikelchen auch steinige Körnchen. Diese bestanden aus Quarz, Glimmer, Olivin, Angit, Serpentin, Feldspat, Eisenoxydul und Chromeisen. In dem S. konnte etwa 0,1 Proz. Platin nachgewiesen werden. Dies Zusammenvorkommen von magnesiumhaltigen Mineralien mit platinhaltigem, gediegenem E. ist bereits an andern Orten beobachtet und weist auf einen Ursprung aus den infragranitischen Tiefen des Erdkörpers hin. Alle Charaktere sprechen ferner dafür, daß das gediegene E. nicht etwa durch Reduktion aus einen: Oxyd entstanden, sondern sich bei Abwesenheit oder wenigstens bei Mangel an Sauerstoff mit den übrigen Bestandteilen zu dem Fundstück associiert hat. Eine deutlich blätterige Struktur, eine eigentümliche Krümmung, die erkennen läßt, daß das Stück energisch um sich selbst gedreht ist, läßt sich kaum anders erklären, als durch die Einwirkung starker mechanischer Kräfte, welche beim Hervorpressen der Massen aus den infragranitischen Tiefen mitgewirkt haben.
Bei der ausgedehnten Benutzung des Eisens und Stahles zu Schienen, Brücken und sonstigen Bauzwecken ist es von höchstem Interesse, das Verhalten des Eisens bei niedriger Temperatur kennen zu lernen. Steiner benutzte zu seinen derartigen Versuchen Blechstreifen der verschiedenen Eisen- und Stahlsorten von 3-5 cm Breite, 20 cm Länge und 7-10 mm Dicke, ermittelte durch besondere Versuche die Festigkeit dieser Materialien und kühlte sie dann in einem aus zwei Samthülsen hergestellten Schlauch durch flüssige Kohlensäure, die bekanntlich bei der Verdampfung infolge der hierbei auftretenden Temperaturerniedrigung zum Teil erstarrt. Nachdem die Versuchsstücke 30 Minuten von fester Kohlensäure umhüllt in dem Frostsack verweilt hatten, wurden sie herausgenommen und durch Biegen auf ihre Festigkeit geprüft. Schweißeisen, Flußeisen und englischer Gußstahl ließen nach allmählicher Erwärmung auf Normaltemperatur keine wesentliche Änderung bei der Biegeprobe erkennen. Schweißeisen ließ sich auch im abgekühlten Zustande um 180° biegen, ohne zu brechen; war es aber vor der Abkühlung auf einer Seite mit einem Meißel etwa 1 mm tief eingekerbt worden, so ertrug es diese Biegung nicht mehr. Die Bruchfläche, die in ungekühltem Zustande faserig war, zeigte in gekühltem Zustande ein körniges Gefüge. Weiches, unverletztes Flußeisen und noch viel mehr der untersuchte Stahl sprang nach erlittener kleiner Biegung schon beim dritten schwachen Schlage klirrend wie Glas entzwei. Die, wie angegeben, eingekerbten Versuchsstücke dieser zwei Sorten zeigten dies Verhalten schon beim ersten leichten Schlage, ohne eine Biegung anzunehmen; die Bruchflächen der gekühlten Stücke zeigten körnige, der Stahl sogar fast grobkörnige Struktur. Diese Versuchsergebnisse zeigen klar den ungünstigen Einfluß hoher Kältegrade auf die genannten Baumaterialien und bestätigen die bekannte Regel, daß Brücken aus Flußeisen bei abnorm niedrigen Temperaturen nur langsam zu befahren sind, und daß äußere Verletzungen der Flußeisenbestandteile einer Brücke schon beim Bau, soweit irgend thunlich, vermieden werden müssen.
Die französische Regierung hat Versuche über das Verhalten von Kanonenstahl bei niedrigen Temperaturen angestellt. Es wurden gehärtete und nicht' gehärtete Probestücke verschiedenen Prüfungen bei einer durch feste Kohlensäure mit Äther erzeugten Temperatur von -56 bis -73° unterworfen, und man fand, daß die gekühlten Stäbe durchschnittlich durch sechs Schläge zerbrochen wurden, während sie unter gewöhnlichen Verhältnissen 15 Schläge ertrugen. Diesen Versuchen gegenüber erscheint es auffallend, daß die eisernen Werkzeuge und Gewehrläufe der Nordpolfahrer so wenig unter dem Einfluß der Kälte (bis -56°) zu leiden scheinen. Besonders die Gewehrläufe, die dem heftigen Stoß des explodierenden Pulvers ausgesetzt sind, müßTen eine Abnahme der Festigkeit des Eisens erkennen lassen. Hierüber ist aber nichts bekannt geworden, und man darf daher wohl annehmen, daß die eben angeführten Erscheinungen auf eine durch plötzliche, sehr starke Abkühlung bedingte momentane Umlagerung der Eisenmoleküle zurückzuführen sind, und daß bei allmählicher Erniedrigung der Temperatur die Moleküle Zeit finden, eine den neuen Verhältnissen entsprechende Lagerung anzunehmen.
Eisenbahnbetrieb. Nach dem Unfall des kaiserlich-russischen Zuges auf der Kursk-Charkow-Asow-Bahn wurde von russischen Ingenieuren die Behauptung aufgestellt, daß die Zugbeförderung mit zwei Maschinen weniger Sicherheit als diejenige mit einer einzigen biete und sogar gefährlich sei. L. Wurzel, russischer Staatsrat, stellte darüber Untersuchungen an. Bei jeder Lokomotive ist die Treibkraft veränderlich, weil der Dampfdruck bei den Hubwechseln unwirksam und auch während jedes Kolbenhubes teils infolge der Expansion veränderlich ist, teils infolge der verschiedenen Kurbelstellung ungleichmäßig auf die Radperipherie übertragen wird. Allerdings gleichen sich die Dampfdrucke auf beiden Seiten der Lokomotive wegen der Verstellung der Kurbeln um einen rechten Winkel etwas, jedoch nicht vollkommen aus. Infolgedessen wird die Bewegung der Lokomotive und des Zuges keine ganz gleichmäßige sein, sondern die Geschwindigkeit wird innerhalb gewisser Grenzen hin und her schwanken, im einen Augenblick über die mittlere Geschwindigkeit hinausgehen, dann nachlassen und unter die mittlere Geschwindigkeit heruntergehen, dann wieder wachsen und die mittlere Geschwindigkeit übersteigen etc. Hierdurch werden sowohl auf die Schienen