8 - Cambridge-Erdinduktor
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| Das Cambridge-Erdinduktor ermöglicht die Bestimmung der Inklination I des Erdmagnetfeldes. Das ausgestellte Erdinduktor wurde von der englischen Firma Cambridge Instrument Company gebaut, die dieses Modell schon ab dem zweiten Internationalen Polarjahr (1932-1933) entwickelte. Das ausgestellte Gerät wurde 1956 im Zusammenhang mit dem Internationalen Geophysikalischen Jahr erworben, es wurde zusammen mit einem Broca Galvanometer mit beweglichem Magnet geliefert. Dieses Set wurde in der Port-aux-Français-Station (Kerguelen-Inseln) zwischen 1957 und 1962 benutzt. Ein Cambridge-Erdinduktor des gleichen Typs diente bei der französischen magnetischen Station von Chambon la Forêt bis 1986 als Maßstab.
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Die Induktions-Inklinometer (auch Erdinduktoren genannt) haben allmählich das Inklinatorium ersetzt, das zu ungenau war.
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Dieses Set besteht aus dem Erdinduktor selbst, einem Kommutationsgehäuse und einem astatischen Galvanometer.
Induktionmethode
Der Cambridge-Erdinduktor besteht aus einer flachen Spule, die in kontinuierlicher Drehung um eine parallel zu den Windungen verlaufende Achse gehalten wird. Sofern die Drehachse der Spule nicht mit der Richtung des Erdmagnetfelds F übereinstimmt, resultiert daraus eine elektromotorische Induktionskraft an den Anschlussklemmen der Spule, die in einem äußeren Stromkreis mithilfe eines Galvanometers gemessen wird. Der durch die Spule fließende Magnetfluss hebt sich auf, wenn die Drehachse der Spule nach der Richtung des Erdmagnetfelds F orientiert wird. Aus mechanischen und insbesondere Symmetrie-Gründen besteht die Spule in Wirklichkeit aus zwei parallelen in Serie geschalteten Flachspulen, die beidseits der Drehachse angeordnet sind. Die Inklination wird im Mikroskop mit einem Okularmikrometer mit Kreisskala in Sekunden gemessen. Die erhaltene Messgenauigkeit der Inklination I liegt bei wenigen Bodensekunden. Die seit Anfang des 20. Jahrhunderts eingeführten Induktionsinklinometer (auch Induktometer genannt) haben sukzessive das zu ungenaue Inklinatorium ersetzt.
Die Inklination wird durch Induktionstechnik gemessen. Die Enden der während der Messungen in Drehung gehaltenen Messspule sind elektrisch an einen mit der Achse verbundenen, viergeteilten Ring gebunden. Zum äußeren Stromkreis gehören Bürsten, die auf diesem Ring reiben: die elektromotorische Kraft an den Anschlussklemmen dieses Stromkreises, gemessen durch zwei Schleifschuhe im Winkel von 180°, hebt sich auf, wenn die Drehachse der Spule nach dem Magnetfeldvektor gerichtet wird. Mit einem Schalter schließt der Beobachter die Drähte aus den vier Teilbereichen paarweise an ein astatisches Galvanometer an. Die Umschaltung in die DEC-Position zeigt den Orientierungsfehler am Azimut auf (der vertikale Kreis muss zunächst nach dem Magnetmeridian gerichtet werden, so dass das Gerät nach dem Azimut orientiert ist). Die Orientierung zur Inklination wird dann durch Umschalten in die INC-Position gesucht: die Spulenachse wird schrittweise geneigt, bis die durch das Galvanometer gemessene elektromotorische Kraft sich aufhebt und durch die Verschiebung des Spots an der Messskala visualisiert wird. Der Inklinationswert wird am senkrechten Messkreis abgelesen, der einen Durchmesser von 203 mm und eine Genauigkeit von wenigen Bogensekunden hat.
