gewicht und gewichtsverhältnisse der atmosphäre

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279 itoit a d d par tm grand nombre d'eqlriences d utie me- surejuste et d de faits gklraux, que du moins pouaoient tenir limb de principes, en attendant la prlmiere cause Phg- sique, encore plus ghlrale. I1 avoit dicoubert, par exemple, que toutes Ee? pierres transparentes, dont les angles sont droits, n'ont qu'une seule rbfraction, et qrre toutes celles, dont les angles ne sont pas droits, en ont me double, dont la mesure dipend de l'inclinaison de leur angles). Es mag ~UII jedein Unbefaugenen Uberlassen blciben hiernach zu beur- theilen, ob eiii haltbarer Grund fur die Bebauptung B io t's vorliege, oder ob niclit vielnichr das Bestreben ersichtlich sey, einein Landsmnun eiiie wisseiiscliaftliche Enldeckuiig zu vindicireo, die, nacb dein Ausspriich der niipnrtheiisclieri Geschicbte, unbestreitbares Eigenthum eines ganz Aiiderii ist. IX. Gewicht und Gewichtsverhaltnisse cicr At- mosphtire; con E. Schrnid in .Jena. D i e Frage iiach deiii Gewichte der Atmosphlre gebht zu den eiiifaclisteii; denu es haudelt sicb nur daruni, aus dein Bodendruck eiuer Fliissigkeit ihr Gewicht zu bestimmen. Uud deuuocli is1 sie sehr verschieden beantwortet worden. P o g g e u d o r f f ) berecliuct das Voliiinen der trockneu atmospharischen Luft, auf die Teinperatur 0" und auf die dein Druck eiuer Quecksilbershlc von Om,76 Hilhe eut- sprecliende Dichte bezogeo, zu 1934570 Kubikmeileii. Dieses Volumen reducirte spiiter M a r c h a n d *) nuf Ge- wicht und erhielt 4 431 000 000 000 000 000 Kilogramme. Zunaclist fiir die Grundziige der ~~issenschaftlichen Bo- 1 ) Handw6rlerhiich dcr reinen und sogewandten Cllernie I~eraosgegcbco von 2) Journal fir praktische Cllemie von Erdmann 11. Marclrnod. BJ. 42. Liebig, Poggendorffu. VVGhIer, s. 4-19, Bd. 1. Artikel: ,,AtmosphBre". 18 *

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Page 1: Gewicht und Gewichtsverhältnisse der Atmosphäre

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itoit a d d par tm grand nombre d'eqlriences d utie me- surejuste et d de faits g k l r a u x , que du moins pouaoient tenir limb de principes, en attendant la prlmiere cause Phg- sique, encore plus ghlrale. I1 avoit dicoubert, par exemple, que toutes Ee? pierres transparentes, dont les angles sont droits, n'ont qu'une seule rbfraction, et qrre toutes celles, dont les angles ne sont pas droits, en ont m e double, dont la mesure dipend de l'inclinaison de leur angles). Es mag ~ U I I

jedein Unbefaugenen Uberlassen blciben hiernach zu beur- theilen, ob eiii haltbarer Grund fur die Bebauptung B io t ' s vorliege, oder ob niclit vielnichr das Bestreben ersichtlich sey, einein Landsmnun eiiie wisseiiscliaftliche Enldeckuiig zu vindicireo, die, nacb dein Ausspriich der niipnrtheiisclieri Geschicbte, unbestreitbares Eigenthum eines ganz Aiiderii ist.

IX. Gewicht und Gewichtsverhaltnisse cicr At- mosphtire; con E. Schrnid in .Jena.

D i e Frage iiach deii i Gewichte der Atmosphlre gebht zu den eiiifaclisteii; denu es haudelt sicb nur daruni, aus dein Bodendruck eiuer Fliissigkeit ihr Gewicht zu bestimmen. Uud deuuocli is1 sie sehr verschieden beantwortet worden.

P o g g e u d o r f f ) berecliuct das Voliiinen der trockneu atmospharischen Luft, auf die Teinperatur 0" und auf die dein Druck eiuer Quecksilbershlc von Om,76 Hilhe eut- sprecliende Dichte bezogeo, zu

1934570 Kubikmeileii. Dieses Volumen reducirte spiiter M a r c h a n d * ) nuf Ge-

wicht und erhielt 4 431 000 000 000 000 000 Kilogramme.

Zunaclist fiir die Grundziige der ~~issenschaftlichen Bo- 1 ) Handw6rlerhiich dcr reinen und sogewandten Cllernie I~eraosgegcbco von

2 ) Journal f i r praktische Cllemie von E r d m a n n 11. Marclrnod. BJ. 42. L i e b i g , P o g g e n d o r f f u . VVGhIer,

s. 4-19,

Bd. 1. Artikel: ,,AtmosphBre".

18 *

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taiiik I ) voii S c h l e i d cIj untcriiahni icli ciiic tlircctc lh- rcclinung dcs GewicLts und erhiclt

1 35 I 977 2GG 662 000 000 Preufs. Pfunde. Eitic Hccluc1ion aiif frnnziisisches Gewicht crgicbt

G I 1 688 992 000 000 000 I(ilograuime, allcrdiiigs bcdcutrnd weniger nls von M a r c h a n cl angege ben ist.

) die Bcrcclinuiig sclbst- sttindig durchgelubrt uritl als Gewicht der Alinosphlire nocli inchr ghfundeo, ~ i h ~ l i c h

5 263 623 000 000 000 000 Kilograinine. Die Gruncllagco, voii wclcheii P o g g e n d o r f f ausgchl,

siiid kiirzlich die folgendcn. Quecksilber bci 0" ist 1016i,fi Ma1 SO diclit als atinosphiiriscbc Luft bei i t ' ' i d C)"',56 Ba- romctcrstnnd. Weiiii daher die Luft iiberall die nngrgc- bciic Teinperatur uiid Diclite bcstifsc, niid der Raroineter- staiid nin Mecrc 337'",9 angcnoiniiieii wird, so wiirde die Hiihe der Atinosplitire 10467,5 . 33i"',S = 21553' par. bctrn- geu. Setzt inaii also iiacli Abzug des Wasscrdal1lpfs dic Hiihe der trocknen afinosplilirischcil Luft untcr tlcnsclbcn Bedingniigen glcich ciiier geographisclien hieile, deli Halb- incsscr der Erdc gleicli S60 Meilcii, so crgiebt sich uacli iiiclrt mciter aosgcfiihrtcn Griiiiclcii (Ins Voluincn der trock- iicn atinosphlriscbeii Luft zu 19545'70 Kubikiiicilen.

Ich siiclite zuvbrderst den Luftdruck genaucr zu erwii- gcn. Deshalb giiig ich von dcri Baroinctcrs~~ndeii atis, d c b e S c h o u w 3, als die iuittlercn fur Zonen VOII jc 10 Breitegradeii aiif dem Bccken des atlnntisclieii Oceans ails T r e n t c p o h l ' s Tagebuch berechnet, und B e r g b n u s *) n u f die Iuteiisitat der Schwcre untcr lSo Brcite rcducirt hat. Mit Rcriicksichtigung des versrhierleneii Fl~cheninhal- tes dicser Zoneri erhielt ich daraus als iiiittlerein Luftdruck 336'",973 par. Als Bctrag cles Daiiipfdriicks iiehinc ich clas

Endlicli hat auch M a r cli a n d

1) Zweite tiullage Bd. 11. S. 445. Anmcrkiing. 2 ) Journal GI- prectisrhe Cliernie BJ. 42. S. 449. 3) Dime Annalen Bd. 26. S. 405. 4 ) Vorbcmcrkungcn mini pliyaikditrlicn tillas S. S,

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Mittel nus- deli zii Ciilctitla, L O U ~ O I I , Jeiia u ~ i d Cathariucn- burg dafiir gcfundcnen Griifscii I ) d. i. 4"',353 par. Dcm- uach ist der inittlerc Druck der trockiicn Luft 336',973- 4":353=331"',62 par. d. i. 34V,26 preufs. oder iu rundeu Zalileu 344"' prcufs. Uals init diescr utnstliitdlicben Berech- iiuug vie1 gcwouncii wsre, will ich nun keiueswegs behaup- ten. S c h o u w's l\csultatc cnbprcchen diircliaus niclit uichr dew volleii Umfang dcr Erfalrruug, bcsoiiders nachdew dns Material durch Do v e ) so bcdeuteud verwchrt wordeu ist. Aber sclbst aus dcii voii D o v c gegebcncii Uebersich- teu wiirde sich init bcfricdigcudcr Sicherhcit kciu Mittcl-

~ wcrtli ablei[eti Iasscn, so dah inaii bci dcr hicr gegebencii Aiiutihcrung wird stclieii bleibcu kilniien.

Eiuer Quecksilbersaulc von 344"' entspricht bci 00 cine Wassersliule voii 32',39, clereii Gcsainint~lruck aiif dic Erd- oberflkiche glcich ist clein Gewicht eiucr Wasserlnasse von ciuer der Erdoberfltiche glcicheii Basis iiud 32',39 ll6he. Nirnmt iuaii die Erdoberflachc zu 9 281 016,28 geographische aBIeilen, die gcograpbisclic OMcile zii 388 19 I,OI prcufssi- scbcn ORutlien ), uiid deli yrcufsischen Ciibikfufs Was- scr, welcher bei 13" R. GG Pfundc wiegt, bci 0" zii 66,089 preulsisclieu Pfundeu, so betragt diescs Gewicht

1 371 077 266662 000 000 preufs. Pfuiide und das ist zugleich das Gewiclit der ganzen AtmosphYre. Uabci sind jcdocli eiiiigc Moiiiente uiibcr$ksichtigt gcblic- bcu. Erstelis ist iii deli IiBhereir Luftscliichtcii das Vcrhalt- uifs zwischcii dciii Gcwiclitc uiid dcr Masse, mcgen der ab- iiehincnden IiiteiisitSt dcr Gravitation, cin audcres als oiii

Bodeu. Zweitcus iiiinint aricli tlic Storke dcs Axeiischwungs uach dcr Iiiihe zu, und wirkt dciu Gewiclit entgegen. Uiid dritteus zeigt sich der Luftdruck iii der Aequatorialzone, hesondeis in der Gcgc~id dcr Wiiidstillcn, uin ciii Betriclit- lichcs vcrmiticlcrt wcgcii dcs allgciiiciiieir Cotriwnt nscendent. L)a clicse JIoiueiitc sllniirllicli dcr Schmcre etilgegciirvirkcii,

I ) D I) v c. licpoloriuni Bd. 5. S. 265. 1 ) Dicw \ m i h i Ud. 58. S. 17'7. uotl nd. i'i. S. 369. 3) I l c i g l i a u s Gwndiih der Gcograpliic S. 13.

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so wird sicli, aucli weiiti ilir Ei~ifluk verhBliuifslnlfsig gering seyn inachte, das voii inir berechnete Gewicbt allerdings der Wahrheit iiiir auuihren, aber doch iiisofern sicher seyn, als es nicht zu liocli aiigegebeii ist.

Ma r c h ;I u d I ) beiiutzte die von lnir fiir den Betrag des Luft- uud Dampfdrucks ziisammeiigestellten Grundlageu, re- ducirte aber die Druckhbhe von Quecksilber auf Luft, fur die letztc eiiie solchc Dichte vorausgesetzt, dafs 1000 c. c. 16',2995 wiegeii, uud berechiiete das Gewicht d i e m Luft, weiiti es eiue Schale erfijllt, clereii iiinerer Durchinesser gleich ist dein Durchinesser der Erde, deren Dicke glcicli ist 7816'",83. Diese Rerecliiiuiig fuhrt zu dein obeu ange- fiihrteii Resultate.

Thfs aber die vou M a r c h a n d befolgtc Methode der Berechuuiig nicht die richtige ist, crgiebt sich sogleich aus ihreii Consequeuzen. Die Druckhtbhe ist nach dew umge- kehrteii Verhsltnifs dcr Dichtc vou Quecksilber auf Luft reducirt, uiid dabei ist die Luft als eiiie tropfbare Fliissig- keit atigenommeii, iiidein mail ihrc Dichte uberall gleich voraussetzt. Dic Druckh6he diirfte aber ebeiisowohl auch auf Wasser oder eiiie aiidere tropfbare Fliissigkeit reducirt, und das Gewicht der Atrnosphkire mit demselben Rechte dem Gewicbte einer Schale von Quecksilber, Wasser u. s. w. von der Dicke der Druckhbhe nugesetzt werden. Alleiii diese Gewichte stimmeu mit eiuander durcliaus uicht uber- eiu. Bedeutet iikimlich

R den Erdhalbinesser, h die DruckhBhe eiucr Fliissigkeit vou der Dichte gleich

Eins, y das Gewicht eiuer Voluinseiiiheit dieser Fliissigkeit,

d. i. das specifische Gewicht iin streugeti Sinue,

h - die Druckhbhe, n

so ist:

uiid 1 ) Journal rur praet. Clrrmie 1. C. Dcr VOII n,ii lrereclitialu M i t l c l w e ~ t l i

i + t jrdocli ;rrllliiiiiliili > I S von D e r g l r i i i , l m ~ i i l i r c i l d t i t i i t .

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ny das specifisclie Gewichl eiuer nmal dichterii Flfis-

Feruer ist das Gewicht der Atmospbtire P, wenn man die Druckbhe h zu Grunde legt

P=tn.y ( 3 R 7 h + 3 R h 2 + h 3 ) .

Weiiii man aber die Druckhohe - zu Grunde legt, so fiillt

das Gewicbt der AtmosphBre P' bedeutend geringer aus, ii%mlich :

eigkeit.

h n

h z P = $ n . y ( 3 R 2 h + 3 R - +y>

i lid em P--P = 3 n . y [ 3 R hz (n- 1) + hS (nz - l)].

Die weitere Angabc des Gewichts ffir die Bestandtheile der trockneii Atinospbiire berubt auf einer einfachen Pro- portionalrecbuung. Indem ich als Mittelzahl aus den Un- tersuchuugeu von D u m as, B o us s i n ga u 1 t , B r u u n er, S a u s s u r e u. A. annehme das Volumverblltnifs der Be- staudtheile

Sauerstoff 20,76 Proc. Stickstoff 79,19 - Kohleuslure 0,05 -

erhielt icli nach deli iiltern Dichtigkeitsbestimmuug voii B e r - z e l i u s und D u l o u g

fur Sauerstoff 1,1026 - Stickstoff 0,9760 - Kobleuslure 1,5240

iu preufsischen Pfundeu 313 631 003 159 000 000 Sauerstoff,

1037 245 681 689 000 000 Stickstoff, 1097 581813 000 000 Kohlenslure,

uud erhalte uacb den ueucru Dicbtigkeitsbestilnmuugen vou R e g o a u l t ' )

fiir Sauerstoff 1,106 - Stickstoff 0,971 - Kohlenslurc 1,529

I ) Diere Annalea Bd. 65. S. 395.

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in preufsischcn Pfuuden 315 280 375 879 000 000 Sanerstoff,

1 005 599 308 970 000 000 Stickstoff, I 097 581 813 000 000 Kohleusiiure,

I47 460 130 000 000 000 Sauerstoff, 493 715 511 000 000 000 Stickstoff,

513 351 000 000 000 Kohlenslure.

odcr in Kilogrammen

X, Bzmmkungen iiber die Quelltliibildung. Erifllklie Mitheilurigen vom Oberbergrath Zin c k e r1.

Die daiikciiswcrthc iiud griiudiche Abhandluag des Hrii. Dr. S cli 1 a g i 11 t we i t iibcr die Isogeotherinen , welche sich im siebcnteri diefsj$lirigen Heftc Ihrcr Aiinnlen befindet, eiitliilt , uiiter viclcu niidern iutcressaiitcu Beinerkiiiigen, auch Beobnchtungen iiber die Eiitstehring dcr Qucllen. Der Verfasser stcllt besouders die SHtze auf, dafs allc Quellen in Bezieliung steheti init dcr Lage uud Neiguug der G e - birgsschicliteii, so wie init dein allgciiieiiieii Cliarakter, der Coiifiguratioii dcr Oberflgchc etc. des Gebirges, welches usher ~iacligcwicscu wird. Wciiii inaii gleich BUS dieseo, fast zti allgemein gcfafsten Satzeo, viclleicht alle udlieru Uinst~iide der Qaelleubildung miirde lierleiteu k h n c n , so liegt cs doch anf dcr flaiid, dafs es niitzlicb, ja erforderlich ist, dercii Bedinguugen uiiher zu crforsclieu , weiiu irgcud eiii Nutzen nus dieser Belraclitung erwachscu soll; icli iibcr- gebc Ihncn &her folgeiide kurze Bciiicrkiiiigeii libcr die Quclleiibildung in Gebirgeii zii Erggnzuiig dcr S cli I a g- i ii t w c i t' sclicii Abliaiidluiig.

Es ist cine, schoii sclir laiige voin Bergmatin gcniachte Bemerkuug, dafs auf deiii Ausgehentlcn der ('Tlinge viele Qricllcn gefundcii wcrdcti. Es liibt sicli tlalicr (Ins Slrci- clicii dcr Gliugc hiiafi;: :inch ilcri Qtcllcn bciirllicilcvi , so