442
Festigkeit.
nahe wie 10 zu 6-, zu der Tragkraft des runden Balkens aber, aus demer verfertigt ist, fast genau wie 10 zu 17. — Die Tragkraft eines Balkensvon dreieckigem Querschnitt verhalt sich zu der eines Balkens von rechtecki-gem Querschnitt bei gleicher Breite der Grundfläche und gleicher Höhe wie339 zu 1000. Da nun ersterer halb so viel Maße enthalt, als letzterer,aber nur nahe ^ so viel Tragkraft hat, so ist die Anwendung dreieckigerBalken nicht vortheilhaft. — Wenn ein horizontaler Balken, von beliebigemQuerschnitt, an 2 Stellen aufliegt und die ganze Last auf seine Mitte wirkt,so vermag er nur halb so viel zu tragen, als wenn die Last gleichmäßigüber seine ganze Länge vertheilt wäre, aber 4mal so viel, als wenn er nuran einem Ende befestigt wäre und die ganze Last an feinem andern Endewirkte, auch 4mal so viel, als wenn er bloß in der Mitte unterstützt wäreund die Lasten an seinen beiden Enden wirkten; nur doppelt so viel, alswenn er bloß an einem Ende befestigt wäre und die Last aus seine ganzeLänge vertheilt wäre. — Die Tragkraft eines an beiden Enden unterstütztenBalkens von beliebigem Querschnitt ist am kleinsten, wenn die ganze Lastvereinigt auf seine Mitte wirkt, am größten, wenn sie nahe an seinen Endenwirkt. In der Mechanik gewährt es einen großen Vortheil, statt massiverCylinder hohle Röhren anzuwenden, die bei gleicher Mäste des Materialsfester sind, als jene, wenn nehmlich anders die Wand der Röhre nicht zuschwach und die Arbeit genau genug ausgeführt ist. — Soll aus einemcylindrischcn Baume der stärkste Balken gezimmert werden, so müssen die zweiSeiten desselben -stoa und des Durchmessers betragen. — e) Ueberdie rückwirkende Festigkeit. Diese verhält sich bei Stäben oder Bal-ken von rechteckigem Querschnitte I) wie der Cubus der Dicke (der kleinernDimension des Querschnitts); 2) wie die Breite (die größere Dimensiondes Querschnitts); 3) umgekehrt wie das Quadrat der Lange. — BeidenHölzern hat hinsichtlich der absoluten Festigkeit nach angestellten Versuchendie Erle die größte Tragkraft. Diese zu 247 Graden angenommen, ist dieNothbuche — 225, die Eiche — 2lg, die Esche — 215, die Kiefer —209, die Weißbuche — 204, die Weide 157, die Tanne 154, die Ulme149, die Linde 139, die Fichte 109. Nach relativer Festigkeit ist die Fichte— 1000, die Eiche — 923, die Weißtanne — 846, die Esche — 825,die Ulme — 756, die Buche — 550, die Lerche 481. — Ueber die Festig-keit des Bodens s. Adhäsion und Eohäsion. — Unter Festigkeit der Ge-steine versteht man den Widerstand, welchen dieselben gegen einen lang-sam und anhaltend wirkenden Druck zu leisten vermögen, welche Eigenschaftvornehmlich bei Anwendung der Gesteine zu technischen Zwecken in Betrachtkommt. Die Festigkeit hängt häuptsachtlich von dem Gefüge und der Härteder Bestandtheile eines Gesteins ab; je härter die einzelnen Gemengtheilesind, und je inniger sie in einander greifend unter sich verbunden oder miteinander verschmolzen erscheinen, desto größeren Druck sind sie auszuhaltenim Stande. Bei Anlegung von hohen Kirchthürmen, Monumenten oder Er-richtung sehr hoher, schwerer Gebäude ist es oft von großer Wichtigkeit, dieFestigkeit der Gesteine genau kennen zu lernen. Zur Prüfung des Gesteineskann man Würfel desselben von beliebiger, aber gleichmäßiger Größe, ent-weder mit Gewicht belasten, oder dem Druck eines Hebels oder einer hydrau-lischen Presse von bekannter Kraft aussetzen und die zum Zerdrücken erfor-liche Kraft berechnen. Nach damit angestellten Versuchen zerbrach ein rhei-^ nischer CubikzoU von Porphyr durch 26,261 berl. Pfund; von Basalt