Maurer, H,: Über Echolotungen der nordamerikanischen Marine, 
MH. Der Echotiefenmesser (Sonic depth finder). ; 
a) Die Methode. Dr. Hayes geht von dem Gedanken aus, daß die Methoden 
der Zeitmessung mit so hoher Genauigkeit, wie es die Echolotung bei der hohen 
Schallgeschwindigkeit im Wasser verlangt, zu fein und verwickelt sind, um auf 
Schiffen in See vom Schiffspersonal verwendet werden zu können. Er mißt des- 
halb nicht die Zeit t, die der Schall braucht, um von der Schallquelle am Schiff 
zum Meeresboden und wieder zurück zum Empfänger am Schiff zu gelangen, 
sondern bestimmt eine andere von der Zeit t abhängige Größe, die leichter 
genau meßbar ist. In der Zeit t muß der Schall die Tiefe h vom Schiff zum 
Meeresboden einmal hin und einmal her durchlaufen, so daß ; 
(0) . 2h=t.v7. 
ist, wo v die Schallgeschwindigkeit bedeutet. Man denke sich nun einen Schall- 
geber, der Schallstöße in gleichbleiber.den Zeitintervallen p aussendet, wobei dies 
Intervall p beliebig eingestellt werden kann. Hört der Messende nun mit zwei 
Ohren und zwei Empfangstelephonen, von denen das eine durch die ausgehenden 
Schallstöße, das andere durch die als Echo zurückkehrenden betätigt wird, so 
wird er in beiden Ohren gleichzeitig dann Schallstöße empfinden, wenn die 
Verspätungszeit t des Echos genau ein ganzzahliges Vielfaches von p ist, also 
2) t= np. Aus (1) und (2) folgt (83) 2h = vnp. 
Auf der rechten Seite von (3) kennen wir zunächst nur v, wissen, daß n 
eine ganze Zahl ist, und müssen die Zeit p zwischen zwei benachbarten Schall- 
stößen des Gebers an diesem ablesbar machen. Die letztgenannte Aufgabe löst 
Dr. Hayes mit einer bei gleichbleibender Drehzahl umgetriebenen Kreisscheibe K 
(ähnlich einer Grammophonplatte); die Oberseite dieser Scheibe (Fig. 2, Tafel 9) 
treibt durch Friktion ein Rädchen R, das auf eine an einer Skala ablesbare Ent- 
fernung s vom Mittelpunkt M der Scheibe eingestellt werden kann. Dem Rädehen R 
kann somit stetig jede Umlaufsgeschwindigkeit zwischen Null und einem Höchstwert 
gegeben werden. Das Rädchen R treibt mit seiner Umlaufszahl ein oder mehrere 
Zahnräder Z mit je einem oder mehreren gleichverteilten Vorsprüngen am Rand, 
die elektrische Kontakte betätigen, um die‘ Schallstöße in gewollten gleich- 
bleibenden Intervallen p hervorzurufen. Bei einem Rad mit ce Zähnen am Rand 
ist p= q:c, wenn q die Umdrehungszeit des Rädchens R ist. 
Ist r = Halbmesser des Rädchens R und P == Umlaufszeit der Scheibe K, 
so folgt: 
(4) 2x8:P = 2xzr:q = 2xzr:pc, also (5) p= Pr:cs und (6) h.= vnPr:2es. 
Hiermit ist die zu bestimmende Tiefe h durch lauter bekannte Größen 
ausgedrückt, außer der noch nicht bekannten ganzen Zahl n. Sie kann auf 
folgende Weise ermittelt werden: Es sei eine Koinzidenz der direkten Schall- 
signale mit ihrem Echo gefunden für einen bestimmten Abstand s == 8, des 
Rädchens R von der Scheibenmitte. Ihm entspreche die Zahl n. Nun schiebe 
man das Rädchen R weiter nach dem Scheibenrand, bis zum nächstenmal 
Koinzidenz eintritt, also für den Wert (n +1) beim Abstand s = Sp+1. Man findet 
also einen zu (6) analogen Ausdruck für h und durch Gleichsetzung der beiden: 
@ Da DAL, 
Sn sn 1 ? 
8 n=— A, 
Sn +1—Bn 
und durch Einsetzen von n in (6): p 
VFrTr 
(9) h= 2c@n+1 —5n) 
Zu messen braucht man also nur die Rädchenverschiebung (Sp +1— 81) 
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Koinzidenzen. . 
b) Der Apparat. In der praktischen Ausführung des Echotiefenmessers 
nach dem ModeM der U. S. Navy Engineering Experiment Station in Annapolis 
wird die Kreisscheibe K (Fig 2 ist eine schematisierte Darstellung von oben ge- 
sehen) von 20 inch Durchmesser um ihre senkrechte Achse durch einen Motor 
mit Schnecke und Rad mit einer Geschwindigkeit umgetrieben, die mittels einer 
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