61. Spannkraft der Dämpfe.

[Abbildung: Fig. 80.]

#Dampf besitzt als luftförmiger Körper die Eigenschaften der Gase:# er

besitzt ^Expansionskraft^; das ersieht man schon am kochenden Wasser;

denn wenn sich ein Wassertröpfchen in Dampf verwandeln soll, so muß es

sich, da der Dampf viel leichter ist als Wasser (1696 mal, sp. G. bei

100° = 0,000591), bedeutend ausdehnen, muß deshalb nicht bloß das über

ihm liegende Wasser heben, also den ^Bodendruck^ des Wassers überwinden,

sondern insbesondere den auf dem Wasser liegenden ^Luftdruck^

überwinden; ^der sich entwickelnde Dampf muß also eine Expansivkraft

besitzen, die etwas größer ist als 1 Atmosphäre^; #an der Oberfläche des

Wassers hat der Dampf eine Spannkraft von einer Atmosphäre#.

Füllt man eine Glasröhre, wie beim Torricellischen Versuche mit

Quecksilber und etwas Wasser, so hat man ein Barometer, bei welchem sich

im luftleeren Raum etwas Wasser befindet. Ein Teil des Wassers

verwandelt sich in Dampf, dieser erfüllt den luftleeren Raum, #übt einen

Druck auf das Quecksilber aus, weshalb das Quecksilber tiefer steht als

im Barometer#. #Dampfbarometer.#

Erwärmt man das Wasser im Dampfbarometer, so sinkt das Quecksilber

tiefer. Zugleich sieht man, daß bei rascher Erwärmung das Wasser kocht,

daß sich also aus dem Wasser neue Dämpfe entwickeln. #Bei der Erwärmung

erhalten die Dämpfe eine größere Spannkraft dadurch, daß sich noch neue

Dämpfe entwickeln, die zu den vorhandenen Dämpfen hinzutreten und

dadurch deren Dichte und Spannkraft erhöhen.# Bringt man in das

Dampfbarometer zum Quecksilber andere Flüssigkeiten, wie Spiritus,

Benzin, Schwefeläther, so sinkt das Quecksilber bei ihnen tiefer als

beim Wasserdampfbarometer, da die ^Dämpfe des Spiritus bei gleicher

Temperatur eine größere Spannkraft^ besitzen, als die Wasserdämpfe.

Durch genaue Ausführung solcher Versuche findet man die Spannkräfte der

Dämpfe bei verschiedenen Temperaturen.

#Wasser verwandelt sich, wenn es sich in einem sonst leeren Raum

befindet, bei jeder Temperatur in Dampf, dessen Spannkraft und Dichte

von der Temperatur abhängt.# Die Spannung des Wasserdampfes ist

insbesondere von Regnault (früher von Dalton 1766) bei verschiedenen

Temperaturen gemessen worden und in folgender Tabelle angegeben, deren

über 100° liegender Teil erst später erklärt werden wird, und aus Figur

81 ist das Anwachsen der Spannkraft des Wasserdampfes von 0° bis 100°

ersichtlich.

_t_ | _mm_ | _Atm_

-30° | 0,39 | 0,0005

-20° | 0,93 | 0,0012

-10° | 2,09 | 0,0027

0° | 4,60 | 0,0061

10° | 9,16 | 0,012

20° | 17,39 | 0,023

30° | 31,55 | 0,041

40° | 54,90 | 0,072

50° | 91,98 | 0,121

60° | 148,79 | 0,197

70° | 233,09 | 0,307

80° | 354,64 | 0,477

90° | 525,45 | 0,691

100° | 760,00 | 1,000

110° | 1075 | 1,41

120° | 1491 | 1,96

130° | 2030 | 2,67

140° | 2718 | 3,6

150° | 3581 | 4,7

160° | 4651 | 6,1

170° | 5962 | 7,8

180° | 7546 | 9,9

190° | 9442 | 12,4

200° | 11689 | 15,4

210° | 14325 | 18,8

220° | 17390 | 22,9

230° | 20926 | 27,5

[Abbildung: Fig. 81.]

#Wenn man einen Dampf abkühlt, so verdichtet sich ein Teil desselben

wieder zu Wasser, so daß die Spannkraft des übrigbleibenden, also

dünneren Dampfes der neuen niedrigen Temperatur entspricht.# Auch das

findet man am Dampfbarometer bestätigt, denn man sieht bei der Abkühlung

das Quecksilber steigen, und kann besonders beim Wasserdampfbarometer

ziemlich gut sehen, wie sich die oberen Glaswände mit Wassertröpfchen

beschlagen, die davon herkommen, daß sich ein Teil des Dampfes wieder in

Wasser verwandelt.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 63 / 340 题