Die Temperatur eines Körpers mißt man mittels des Thermometers. Damit
könnte man auch die ^Wärmemenge^ messen, die in einem warmen Körper
enthalten ist, wenn alle Körper zu ihrer Erwärmung gleich viel Wärme
brauchen würden. Dies ist jedoch nicht der Fall. Man muß sich also an
einen bestimmten Stoff halten und definiert:
#Die Einheit der Wärmemenge oder eine Kalorie ist diejenige Wärmemenge,
welche 1 _kg_ Wasser braucht, damit es um 1° ~C~ wärmer wird.# Um also
etwa 6 _kg_ Wasser um 5° ~C~ zu erwärmen, braucht man 30 Kalorien. Eine
^kleine Kalorie^ = 0,001 ~Cal.~ ist die Wärmemenge, welche 1 _g_ Wasser
aufnimmt, wenn es um 1° ~C~ wärmer wird.
#Verbrennungswärme ist die Anzahl Kalorien, welche 1 _kg_ eines Stoffes
beim Verbrennen liefert.#
Holz, ganz trocken 3800
„ mit 25% Wasser 2675
Holzkohlen, ganz trocken 7580
Torf, guter, trocken 5000
„ schlechter (0,2 Asche 0,15 Wasser) 3140
Braunkohlen 1. Qual. 6000
„ 2. „ 5000
Steinkohlen 1. Qual. (0,03 Asche) 7500
„ 2. Qual. (0,1 Asche) 6900
„ 3. Qual. (0,2 Asche) 6100
Anthrazit 7800
Koks, 0,1 Asche 7000
„ 0,2 „ 6250
Wasserstoffgas 34500
Kohlenoxydgas 2400
Sumpfgas 13000
Ölbildendes Gas 12000
Leuchtgas 11600
Baumöl 11200
Rüböl 9300
Steinöl, sp. G. 0,827 7338
Terpentinöl 10850
Weingeist 7200
Talg 8370
Schwefel 2200
Phosphor 5747
Die ^Heizkraft^ der Brennmaterialien ist demnach sehr verschieden;
jedoch liefert jeder Brennstoff stets gleich viel Kalorien,
gleichgültig, ob man ihn rasch oder langsam verbrennt, wenn nur die
Verbrennung jedesmal eine vollständige ist. Es kommen auch andere
Vorgänge vor, die man als Verbrennungen bezeichnen muß, obwohl der dabei
auftretende Temperaturgrad ein niedriger bleibt, also keineswegs die
gewöhnliche Verbrennungstemperatur erreicht. Z. B. beim ^Atmen^
verbinden sich die in unser Blut übergegangenen Speisestoffe mit dem
Sauerstoffe der Luft wie bei der Verbrennung; dabei entwickelt sich der
Menge nach ebensoviel Wärme, ^ebensoviel Kalorien, wie wenn der Stoff
direkt in der Luft verbrennt^. Diese Wärme ersetzt die Abgänge unserer
Körperwärme.
Bei unseren Feuerungsanlagen geht die größte Menge der erzeugten Wärme
unbenützt verloren.
Unsere mächtigste Wärmequelle, die #Sonne#, liefert uns soviel Wärme,
daß ein an der oberen Grenze der Atmosphäre befindliches senkrecht
beschienenes Quadratzentimeter in jeder Minute 4 kleine Kalorien (=
0,004 Kal.) erhält (Solarkonstante).
Eine weitere Wärmequelle ist die #Reibung#. Bei jeder Reibung entsteht
Wärme, weshalb sich Säge und Bohrer erwärmt, eine schlecht geschmierte
Achse wohl auch zum Glühen erhitzt.
Da bei Überwindung der Reibung einerseits Arbeit aufgewendet werden muß,
andererseits Wärme erzeugt wird, so sagt man, die aufgewandte Arbeit hat
sich in Wärme verwandelt; man fand, daß durch Aufwand von 425 _kgm_
Arbeit 1 Kalorie erzeugt wird, und nennt deshalb diese Arbeitsgröße das
#mechanische Äquivalent der Wärme#.
Auch durch #Stoß# wird Wärme erzeugt, insofern durch den Stoß eine
Bewegung verschwindet, also die zur Bewegung des stoßenden Körpers
aufgewandte Arbeit verschwindet. Durch Hammerschläge kann Blei erhitzt,
ein eiserner Nagel sogar zum Glühen gebracht werden.
Aufgaben:
#77.# Wieviel trockenes Holz müßte genügen, um 3 _hl_ Wasser von 8° auf
100° zu erwärmen, wenn nur 20% Wärme verloren gingen?
#78.# Wenn zur Erwärmung von 60 _l_ Wasser von 12° auf 80° 5 ~℔~
Steinkohlen verbraucht wurden, wieviel % Wärme wurden nutzbar gemacht?