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Ergebnisse neuer Versuche ber die Zusammendrckbarkeit des Wassers.

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LXIII. Ergebnisse neuer firsuehe iiber die Zusammenrtriickbarkeit des Wasscrs; von J. C.
0 e r s t e d.
(Ein vom Hrn. Verhsser iibersandter, aus der Ouersigt over det
h-ongeiige Danske Vidensknbernes Selskohs F o r h u n d h g e r rtc.
genomrnener vorliiufiger Bericht. - Die Resultate der friiheren
Arbeiten des Hrn. Verfassers iiber den vorliegenden Gegenstand
finden sich i n dieaen Annal. Bd. IX S.603, und Bd. XI1 S . 158
und
0
513.)
e r s t e d hat seine Versuche iiber die Zusammendriickbarkeit des Wassers weiter fortgesetzt. Obschon die
Uebereinstiinmung seiner Versuclie init denen a u s h d i scher Phjsiker iiber denselben Gegenstand wcsentlicli
nichts zu wiinschen iibrig lafst, so giebt es doch cinige
l'unkte in dieser Untersuchung, welche eine fortgcsetzte
Bearbeitung verdienen. Einer derselben bestcht darin,
dak das Wasser desto weniger zusammengedruckt merde,
je warmer es ist. Hieriiber habcn wir aus der Milte des
vorigen Jahrlmderts ein Paar Versuclie von C a 11 t o n ,
die schon durch 0 e r s t e d's fruhere Erfahrungen bestatigt wurden ; allein der Zusainmenhang dieser Eigenthumlichkeit des Wassers mit andern Naturgesetzen bedurfte
noch einer naheren Untersuchung. Diese ist nun von
0e r s t e d inittelst einer Reihe von Versuclien ausgefiihrt,
deren numerisclie Resultate von der Art sind, dafs sie
das Abweichende verlieren, wenn man annimmt, ldab
fur jeden auf das Wasser ausgeubten Atmosphzrendruck
eine ~~'arineentwickluagvon -&0 C. stattlinde. DaL
dieser Warmegrad wieder verschwindet, weiiii der Druck
aufhort, verstelit sich von selbst. Da die husdehiiun[;
des Wassers fiir jeden neu hinzukomrnendeii WYrmegrnd
gemaG dejenigen Teiiiperatur, welche es schon besitzt,
sehr verschiedeu ist, so begreift man leicht, daL die hei
3m
der Zusamineodriickung entwickelte WZruie den Eetrag
der Zusaii~iiiendriickuiig einen gewissen Schein von Unregelmakigkeit verleiheu uiiisse.
Bei der Temperatur, bei welcher das Wasser am
dichtesten ist, wird es durch eine kleine Erhijhung oder
El niedrigung dieser Temperatur am weoigsten ausgedehnt.
Bei dieser Temperatur wird also der Betrag der Zusammeiidruckun~des Wassers fast gar nicht durch den Einfliifs eut~ickelterWarme abgezodert. Hinsichtlich des
WBrinegrades, bei welchem das Wasser am dichtesten
ist, weichcn zwar die Restiinmungen verschiedeoer Experimentatoren vou einauder ab; doch kommen sie sHmmtlich darin iibereio, ihu ein wenig iiber oder uoter 4 O C.
zu setzen, und die volleudetsten Untersuchungen scheinen
ihn aiif 3",75 C. festzustelleo. Bei diesem Warmegrad
gebeu die Versuche den Betrag der Zusaiuineodriickuug
fur eiiien Atinospliiircodruck yon 2s franz. Zolleu Quecksilber gleich 46,77 Milliouteln vom Raum des zusauimengedruckten Wassers.
Eei loo C. dagegeu dehot sich das Wasser be; einem Grad Temperaturerhbhung um 84 Milliontel aus;
eine Erwarmuog um & O giebt also eiue Ausdeiinung
von 2 Millionteln, und daher ist der Betrag der scheiubaren Zusainrnendriickuug nur 46,77 2= 4 4 7 7 Milliontel. Bei 16" C. giebt ein Grad Erwarmung eine AusC. wird also 4 Mildehouog vou 160 Millionteln,
liontel geben, uod niitliiu betrzgt die scheiobare Zusamincudriickung des Wassers nur 42,77. Bei 20" betriigt
diese Verininderung 5 Milliontel, bei 2 1 O schon 6.
Beim Erkalten uoter 3O,75 C. wird das Wasser, wie
bekanot, ausgedehot. Bei Oo wird eiue Erwarmung von
j
, C. eiue Ziisaminenziehung von 1,5 Milliontel hervorbringen, SO dafs die scheiiibare Zusammeudriickung hier
4G,77 -t1,5, also iiber 484 Milliontel betragen wird,
Kine g r o h l'ieilie von Versiicheo, worin die ganzen Zahleii, welche die Uebcrsiclit crlcichtern, selten vorkom-
-
363
men, gaben immer Zablen, welche sich im hoben Grade
dell berecbueteu ntiherten.
Darf man annehmen, dafs das Glas beim Zusammendrficken. eine gleiche TemperaturerhGhung wie das Wasser erfiiirt und bei Aulhorung dcs Druclses wiederum verliert, ilnd setzt man die Langenausdehnung des Glases
fiir 10 C. gleich 9 Millionteln, die kiirperliche also glcich
27 Millioiiteli~,so gicbt
C. Erwiirinung eine Voliimvei-grjjfserung des Glases =0,6'75 Millionteln. Urn so
viel wiirde also dieser Unistand die scheinbarc Zusammendriickung des Wassers griifser als die wirkliche macheu, doch bei allen Graden um gleich viel. Die malire
Zusammendriickung des Wasscrs fur einen AtmosphYrendriick wurde also ungefahr 46,095 Milliontel betrngen.
In den Briichen der Milliontel kiirinen tibrigens, der Natur dieser Versuche gemafs, leicht Fehler von einem Zehntel vorkomrnen, so dafs man vielleicht am besten thut,
wenn man sich an die ganze Zalil, 46 Milliontel, hslt.
Diese Vorstellung von dem Einflufs der W%rnie bei
obigen Versuchen wird iloch dadurch beststigt, dafs der
Betrag der scheinbaren Zusammendriickung des Wassers
in Flaschen oder Cylindern von Blei oder Zinn griifser
ist als in Flaschen yon Glas, ziemlich nahe im Verhaltnifs der Ausdehnung dieser Metalle durch die Warme.
Man k6nnte meinen, die Zusammendruckung des Glases und der Metalle babe hier einen bedeutenden Einflufs. Man hat ubilich geglaubt, die liiibische Zusamiiiendriickbarkeit der Kiirper liefse sich ableiten aus der
Yerltingerung oder Verkiirzung, die ein Stab von derselben Mtlterie erffihrt, wenn er von einein Gewicht gezogen oder gedriickt wird; und man hat aus solchen Versuchen schliefsen wolleii, die kubische Zusammendriikkuug dcs Glases durch das Gcwicht Eiuer Atinosph:ire
betrage 1,6S Milliontel. Aus ~linlichenVersuchen kiinntc
iiiaii schliefsen, d d s die kubisclie Zusammendriickuug des
Bleis iue!ir a h 30 M i l h i t e l betrage.
364
Scbon vor einigen Jahren hat 0e r s t c d gezeigt, daFs
die Zusammendriickung des Wassers in Flaschen von verschiedenen Metallen zii Ergebnissen fiihrt, die mit solchen Vorstellungen nicht ubereinstiinmen ). Uiescn Erfallrungen hat er eine neue Klasse von Versuchen hinzugefiigt. Er benutzt d a m eiiieii Glascylinder, der am
unteren Ende zugeschlnolzen ist, uiid am oberen offeiieu
Ende einen eingeschliffenen Stiipsel aufiiimmt, welcher
durchbohrt und mit einem Glasrohr versehen ist, wie die
Flasche, worin man- die Zusamniendriickbarkeit des Wassers ZLI ermitteln pflegt. Benutzt man nuu deli Cyliudcr
erst zu diesen Versuchen, fiillt ihn dann grbfstentheils
mit einer ihrem Volume nach durcli ,TVagen in Wasser
genau bestiuiniten Glas- oder Metallmasse, und den iibrigeu Raam darauf init VJasser, dessen Gewicht beliannt
ist, so kann man durch Versnclie von gleicher Art, wie
die iiber die Zusau~niendruclru~i~g
des Wassers, die dcr
festen Korper ausinitteln. Alle diese Versuclie haben
die Zusammendriickiing fester Kiirper so klein gegeben,
dafs man den Retrag derselben schwer von den unvermeidlichen Feblern dieser Versuclie soudern kann.
Es kiiniite leiclit scheinen, als ob diese Versuclie in
Widerspruch karnen niit einem mathematiscben Beweise;
denn der beruhmte Mathematiker P o i s s o n hat aus deu
Versuchen iiber die linearen Ausziehungen oder Zusommendr3ckungen der Kiirper eine Formel fur die kubiscbe
Zusnmrnendriickung abgeleitet, dnrch die inan Grofsen beliomrnt, welche in gewissen Fallen 20 bis 30 Ma1 grok e r sind, als die aus O e r s t e d ’ s Versuchen hervorgehenden. Diefs streitet indefs nicht gegen die Mathematik, sondern zeigt nur, dafs die Voraussetzungen iiber
die iunere Beschaffenheit del. Korper , von denen der
geelirte franzbsische Chemiker aussing , uicht vollkommen richtig seyn kiinnen.
Bei dicsen lielisten Vcrsuclien gebrauchte 0 e r s l e d
1) Annalen, Bd. XI1 S.513.
P.
365
ein verbessertes Veri'ahren zur Messang dcs Luftvolums,
welches als Kraftmesser aiigewandt wird. Die Vorrichtung
besteht in einer oben verschlossenen Glnsrfihre, die in
einer gewissen Entfernung von dein geschlossenen Ende
in eine engere Rahre ausgezogen ist, und deren offenes
Elide eine enge Rahre init MaaCsstab hat. Der verengte
Theil hat ein Zeichen, bis woliin jedesmal die zusainmengedriickte Luft reichen soll. DieL giebt den Beobachtungen eine grolscrc Genauigkeit als init eioer iiberall
gleich weiten Riihre; die untere Riihre niit dem Madsstabe zeigt jede Warmeveranderuog und jeden moglichen
Luftverlust an.
LXIV. Berechnung der in der Umgegenct
voiz
W7en angestelhn Beobuchtungen u l e r die
Temperutur nrtesischer Brunnen;
con Hrn. Spasky.
(Ziigling des pidagogischcn Institutr in St. Petersburg.)
I n der Zeitschrift von B a u m g a r t n e r und E t t i n g s h s u -
sen sind im 8. Bde. 3. Hefte Beobacbtungen iiber die
Temperatur der artesischen Brunnen, die sich in der Urngegend von Wien befinden, mitgelheilt morden. ,4 r a go
hat schon langst daranf aufmerksam gemacht, dafs die artesischen Brunnen besonders getignet sind, die Zuoahme der
Temperatur der Erdc nach der Tiefe zu beweisen; die
nachstebende Rechnuog wird uns zeigen, dafs sie auch
die Gr+e diescr Zunahme mit grofser Genauigkeit geben.
Die Beobachtungen selbst sind in folgender Tabelle
zusammengestellt :
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