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Bemerkungen zu der Abhandlung des Hrn. L. Grunmach Ueber das galvanische Leitungsvermgen des starren Quecksilbers

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227
Brtunterschiede der Electricitaten.
Kugel zeigen sich ein oder mehrere Biischel. Wurde die
Kugel bei dem Versuche mit dem Inductorium abgeschraubt,
sodass jetzt das blosse Ende des Stlibchens der Platte gegenuberstand , so bildeten sich bei einer gewissen Entfernung,
wenn jenes Endo Anode war, ein oder mehrere lange Btlschellichtstrahlen, innerhalb welcher bei weiterer Annaherung an
die l’latte Funken auftraten, lange bevor die negative Electricitat ceteris paribus solche erzeugen konnte. Auch gab
bald der eine, bald der andere Biischelstrahl zu dem Funken
Veranlassung, sodass dieser unruhig hin und her flackerte,
im Gegensatze zu negativen Funken. Das Stabchen mit
oder ohne Kugel blieb bei diesen Versuchen stets mit demselben Pole des Inductoriums in Verbindung, und man commutirte den primaren Strom.
VI. Bernerkunyen XZL der Abhundlutiy
des Hrn. L. Gruiarnudt : Uebcr dus ynlvnn.lsohe
Leitimgsverrnogen cles s t a r r e n Qicecltsilbers I);
eon C. L. we be^.^)
Gegen das von mir eingeschlagene Verfahren, den Temperaturcocfficienten des galvanischen Leitungswidcrstandes zu
bestimmen, werden in der oben angefuhrten Abhandlung Ein wande erhoben. Ich erlaube mir, dieselben mit folgender
Begrundung euruckzuweisen: Das von mir benutzte Rechnuugsverfithren gestattet eine einfache geometrische Interpretation. Es sei der Verlauf des Widerstandes in seiner
Abhangigkeit von der Temperatur dargestellt durch eine
Curve, deren Abscissenaxe die Temperaturscsla ist ; so werden zwei Punkte der Curve, ectsprechend den Temperaturen
t und T durch eine Gerade verbunden; deren Gleichung ist
sowohl durch diG Form W = Const. (1 + a T ) als auch
1) L. Grunmach, Wiecl. Ann. 57. p. 508. 1889. Vgl. aucli 26.
p. 245. 1885; 35. p. 764. 1888; 36. p. 587. 1889.
2) N U Cnunmchr
~
erfolgter Beplik uud Duylik erachtet die Rcdnction
in cibliclier Weise diese Polemilr hicrrriit als abgeschlossen.
Die Red.
15*
C. 1,. Nlcber.
228
durch w = Const. (I + at) ausgedruckt; man bestirrimt die
Neigung dieser Geraden gegen die Abscissenaxe, indem man
die unbekannte Constante eliminirt. Die Tangente dieses
Neigungswinkels betrachte ich a19 TemperaturcoEfficient
zwischen den Temperaturen t und T. - Man kann die beiden
Punkte beliebig nahe zusamrnenrucken lassen, dann wird die
fragliche Berade eine Tangente a n die Widerstandscurve.
Wiederholt man dies Verfahren fur eine grossere Anzahl
von Punktpaaren, so erhalt man die Neigung der Curve an
den verschiedenen Stellen ihres Verlaufs, somit jede vorhandene Veranderlichkeit des Temperaturcoefficienten mit der
Tempcratur. Dieses Verfahren ist das allgemein gebrauchliche und offenbar von jeder willkiirliclien Voraussetzung frei.
Praktisch wird man die einzelnen Punktpaare nicht in unendlich kleinen Abstanden wiihlen konnen; man bestimmt
daher thatsachlich eine Schaar von Sehnen an die Curve,
statt einer Schaar von Tangenten.
Die von Hrn. G r u n m a c h vorgezogene Methode ist
factisch blos eine abkiirzende Annaherung a n dieses vom
geometrischen und physikalischen Standpunkte aus allein
richtige Verfahren, welche Annaherung ihre volle Berechtigung hat, solange sprungweise Aenderungen ausgeschlossen
sind; nur unter dieser Voraussetzung wird sie in der Metrologie gebraucht. Treten Unstetigkeiten ein, wie z. B. bei
Aenderung des Aggregatzustanrles, so kann sie wohl in cinem
einzelnen Fall dazu dienen, sich ein ungefahres Bild vom
Verlauf der Vorgange zu verschsffenl); sie wird aber nie
dlgemein vergleichbare W erthe liefern, worauf schon W.
v. S i o m e n s bei ihrem Gebrauch ausdrucklich aufmerksam
macht. a) I m vorlicgenden Falle ist aber letztere Forderung
unabweisbar, da es sich darum handelt, die Richtigkeit der
C1a u s i u s'schen Vermut,hung zu prufen.
Es ist leicht, zu zeigen, drtss die von Hrn. O r u n m a c h
vertheidigte Methode, wenn sie kriliklos angewandt wird, zu
1) I n dicsem Sinne hnbe ich mch ihre gelegentlichc Anwendung
durch W. v. S i e m e n s , Pogg. Ann. 118. p. 100. 1861, nufgefnsst.
2) 1. C. p. 101 stelit nhnlich: ,,. doch fehlt eincm solchen Verglciche die beslimmte G?vtndlu.yc, da das Quecltsilber bei O o flussig
ist
etc."
..
. ..
229
Leitungsvermogen tles Quecksilbers.
irrigen Resultaten fiihren muss. Man denke sich z. B. die
Aufgabe gestellt: den thermischen Ausdehnungscoefficienten
des Aetherdampfes etwa bei looo zu untersuchen. Zu welchem Resultat wiirde man kommen, wenn man die dem Temperaturintervall von l o , etwa zwischen 99 und looo entsprechende Volumenanderung dividiren wollte durch das
Volumen, welches dieselbe Dampfmenge in fllissigem Zustande
als Aether bei etwa Oo einnimmt.
Die neuen Nessungen des Hrn. G r u n m a c h liefern den
strickten Nachweis, dass meine Einwande gegen seine friiheren Resultate vollstandig begriindet waren. I ) Der von mir
in erster Linie angezweifelte Betrag der W iderstandsanderung beim Schmelzen erfahrt durch die wiederholte Messung
eine Correctur von 1,5 auf 2,5; d. h. um mehr als 60 Proc.
der in Frage gestellten Grosse. Dieser enormen Abweichung, welche zwei Versuclisreihen desselben Beobachters
in ihren Mittelwerthen aufweisen, steht gegeniiber eine Uebereinstimmung bis auf
Proc. in den Resultaten von C a i l l c t e t und B o u t y einerseits und von mir andererseits, wie
sie sich aus den Zahlen 408 und 4,11 berechnet. 2,
Offenhar ist die von mir vermuthete Fehlerquelle bei
den neuen Versuchen des Hrn. G r u n m a c h weniger wirkSam gewesen, daher hat sich auch das Resultat dem unsercn
erheblich geniihert. Das gleiche gilt von den Temperaturco6fficienten. Ich habe mir erlaubt, auch die neuen Resultate tlieilweise unizurechnen, und aus der ersten Beobachtungsreihe f'olgende Mittelwerthe der Temperaturen und der
dem Widerstand proportionden Zahlen gebildet :
Temperatur
50,5
48,5
46,25
x Constant
0,26829
0,26984
0,27188
41,5
42,37
41,25
0,2741 0 0,27771 0,27983.
Nach dem gewohnlicli benutzten Verfahren berechnen
sich hieraus durch Combination von (1) mit (4),(2) mit (5) etc.
die Temperaturcoefficienten:
0,0031
1 ) Vgl. auch
0,0038
0,0046
Alittel: 0,0036.
IA 1umii:re Cl&ctriclue.HO. p.
500. 188s.
2 ) C. L. W e b e r , Wied. Ann. 36. p. 689. lt89.
230
C. I,. Weber. Leitunpvermoge,i des Quecksilbers.
Ebenso finde ich aus der zweiten Reihe:
Temperatur
50,63
'70,29
59,20
49,28
Widerstand x Const. 0,3291 1 0,35551 0,34869
0,36039
Ilieraus die Tempe- zw. 80 u. 70° 70 u. 60° 60 u. 50°
rat nrcokfficienteri
0,0023
0,0023
0,001H
{
42,25
0,36999
49 u. 42 0
0,0032.
Wie man sieht, sind die so berechneten Temperaturcoefficienten gar nicht so sehr weit von dem bekannten
Werth 11'273 = 0,0037 entfernt; zum mindesten sind sie schon
alle von derselben GrSssenordnung, wahrend die in der
fruheren Untersuchung angegebenen zwischen 4.10-4 und
23.10-* geschwankt hatten. I c h glaube, dass man schon
bei Betrachtung dieser neu berechneten Zahlen , unter Berucksichtigung der Schwierigkeit der Versuche, es fUr wahrscheinlich haltcn wird, dass das Quecksilber sich den anderen
Metallen nnschliesst. Wenn man zugibt, dass die obigen
Zahlen noch einiger Verbesserung fahig sind, dann wiirde
die ganze Meinungsverschiedenheit zwischen Hrn. G r u n m a c h und mir schliesslich hinauskommen auf eine verschiedene Berechnung und Auslegung von Versuchsergebnisseii,
die im wesentlichen gar nicht so sehr verschieden sind.
Wiirde man sich der von mir gewahlten Berechnungsweise und Auilassung anschliessen, so wiirde aus den Versuchen von C a i l l e t e t und B o u t y und von mir mit Sicherheit, aus denen des Hrn. G r u n m a c h wenigstens mit Wahrscheinlichkeit zu folgern sein, dass die von C l a u s i u s
ausgesprochene Vermuthung auch fiir das Quecksilber Geltung hat, in Uebereinstimmung mit der von W. v. S i e m e n s
im Jalire 1861 geausserten Ansicht. Wiirde man der Auffassung des Hrn. G r u n m a c h folgen, so ware jene Ansicht
des Hrn. W. v. S i e m e n s als nicht bestitigt zu erachten.
Bl u n c h e n , Phys. Inst. d. k. techn. Hochschule.
. ...
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