=Weil= die Asche, als ein äußerst schlechter Wärmeleiter, nur sehr

langsam die Wärme der Kohle aufnimmt und ebenso langsam an die Hand

abgiebt. Eben darum geben auch Oefen, in denen sich viel Asche

befindet, weniger Wärme ab, weil diese die Wärme des Feuers nur

wenig annimmt und in sehr geringem Grade fortleitet. Aus demselben

Grunde schützt man auch Gegenstände vor dem Verbrennen, indem man

die Zwischenräume zwischen den Doppelwänden der eisernen feuerfesten

Schränke mit Asche füllt. Auch Dampfröhren und Dampfkessel werden

zweckmäßig mit einem Mantel umgeben, dessen Füllung aus Asche, Lehm und

Haaren besteht, weil diese schlechtleitenden Stoffe das Entweichen der

Wärme verhindern.

=252. Warum= können Schmiede glühende Kohlen auf ihre Hand legen und

sie einige Zeit darauf liegen lassen, ohne eine unangenehme Empfindung

zu haben?

=Weil= die Hände dieser Leute gewöhnlich in Folge ihrer schweren Arbeit

an ihrer inneren Fläche mit einer harten hornartigen Haut überzogen

sind, das Horn aber als ein sehr schlechter Wärmeleiter nur langsam die

Hitze der glühenden Kohle zum empfindlichen Fleisch durchdringen läßt.

=253. Warum= machen eiserne Oefen die Zimmer wärmer, mindestens

schneller warm, als thönerne?

=Weil= Eisen ein besserer Wärmeleiter ist als Thon. Da nun das in dem

Ofen angezündete Feuer seine Wärme demselben mittheilt, und diese

Mittheilung desto schneller und in einem desto höhern Grade erfolgt,

aus je besseren Wärmeleitern der Ofen besteht, so muß ein eiserner Ofen

die Wärme schneller und in höherem Grade annehmen, als ein thönerner.

Ersterer wird aber aus demselben Grunde auch die erhaltene Wärme

schneller an die Luft des Zimmers abgeben und es daher wärmer machen;

freilich wird er auch wieder schneller erkalten, als letzterer.

=254. Warum= giebt ein Ofen weniger Wärme von sich, wenn der Aufsatz

desselben voll Ruß ist?

=Weil= der Ruß ein schlechter Wärmeleiter ist, die Wärme also nur

schwer annimmt und eben so schwer wieder an andere Körper abgiebt.

Bei der Erwärmung der Zimmer durch Oefen hängt aber alles davon ab,

daß die den Letzteren durch das Feuer mitgetheilte Wärme sich der

Luft des Zimmers mittheilt. Da nun dem Ofen wegen der geringeren

Wärmeleitungsfähigkeit des Rußes nur sehr langsam Wärme mitgetheilt

wird, so kann er auch das Zimmer nur wenig erwärmen.

=255. Warum= werden Oefen gewöhnlich mit mehreren Zügen versehen?

=Weil= die erhitzte Luft im Innern des Ofens desto mehr Wärme

mittheilen kann, je mehr sie Flächen findet, an die sie dieselbe

abgeben kann. Je mehr Züge aber ein Ofen hat, desto mehr bietet er

Flächen im Innern. Die heiße Luft im Ofen kann daher nicht durch den

Schornstein entweichen, ohne zuvor den größten Theil ihrer Wärme

verloren zu haben, die durch Vermittlung der Ofenwände dem Zimmer zu

Gute gekommen ist.

=256. Warum= brennt ein Räucherkerzchen, auf ein hölzernes Brett

gesetzt, ganz aus, aber nicht, wenn man es auf eine Metallplatte stellt?

=Weil=, wenn man das Räucherkerzchen auf eine Metallplatte stellt,

diese, als ein guter Wärmeleiter, dem brennenden Räucherkerzchen

schnell seine Wärme entzieht, so daß es verlöschen muß, weil ihm

zuletzt eine der zum Verbrennen nothwendigen Bedingungen, nämlich der

erforderliche Temperaturgrad, fehlt. Das hölzerne Brett ist dagegen ein

schlechter Wärmeleiter und entzieht daher dem Räucherkerzchen auch nur

sehr wenig Wärme, so daß es ungehindert ausbrennen kann.

=257. Warum= schützt uns im kalten Winter das Pelzwerk gegen die Kälte?

=Weil= das Pelzwerk, als einer der schlechtesten Wärmeleiter, nur sehr

langsam die Wärme annimmt und ebenso nur sehr wenig weiter leitet,

darum also auch die natürliche Wärme unserem Körper nicht entzieht.

Der Pelz wärmt nicht darum, weil er etwa selbst Wärme enthielte,

sondern nur darum, weil er unsere natürliche Körperwärme verhindert zu

entweichen.

=258. Warum= giebt man Eisgruben hölzerne, mit Stroh bedeckte Wände und

Strohdächer?

=Weil= hölzerne, mit Stroh bedeckte Wände, sowie Strohdächer sehr

schlechte Wärmeleiter sind und darum die Wärme der äußeren Luft und

der Sonnenstrahlen nur sehr langsam annehmen und in das Innere des

Eiskellers fortleiten. Statt der Strohwände kann man solche Eisbehälter

auch mit einer Kohlen- oder Aschenschicht umgeben, die ein noch

schlechterer Wärmeleiter ist.

=259. Warum= halten Strohdächer im Sommer kühl, im Winter warm?

=Weil= sie als schlechte Wärmeleiter im Sommer die äußere Wärme nur

langsam und in geringem Grade annehmen, und der von ihnen geschützte

Raum also auch nicht so erhitzt werden kann, als unter anderen Dächern;

während sie im Winter wieder weniger von der inneren Wärme des Hauses

in die äußere kalte Luft ableiten. Unter Zink- oder Bleidächern ist

es im Sommer sehr heiß, im Winter sehr kalt, weil Metalle zu gute

Wärmeleiter sind.

=260. Warum= baut man in sehr kalten Gegenden die Häuser nicht aus

Stein, sondern aus Holz?

=Weil= Holz, als schlechter Wärmeleiter, die innere Wärme des Hauses

nur langsam in die äußere Luft ableitet, Stein als besserer Wärmeleiter

aber viel schneller die inneren Räume ihrer Wärme beraubt. Sogar Eis

ist ein schlechterer Wärmeleiter als Stein, und die Eskimos bauen

daher ihre Winterwohnungen zum Schutze gegen die Kälte aus Eis. Auch

die Mitglieder der Nordpolexpeditionen, die in jenen eisigen Regionen

überwintern, umgeben ihr Schiff im Winter mit mächtigen Mauern von Eis

und Schnee.

=261. Warum= werden im Winter die Zimmer wärmer erhalten, wenn man

dieselben durch Doppelfenster verwahrt?

=Weil= die zwischen gut schließenden Doppelfenstern abgesperrte ruhige

Luftschicht, als ein sehr schlechter Wärmeleiter, die Wärme des Zimmers

nicht nach außen entweichen läßt. Unsere geheizten Zimmer werden im

Winter nur darum allmählich kalt, weil ihre Wärme sich mit der äußeren

kalten Luft allmählich ausgleicht, und zwar theils dadurch, daß Wände

und Fensterscheiben die Wärme nach außen mittheilen, theils dadurch,

daß die schwerere kalte Luft durch die Ritzen der Thüren und Fenster in

das Zimmer eindringt und die wärmere Luft verdrängt.

=262. Warum= halten weite Kleider wärmer, als enganschließende?

=Weil= die abgesperrte Luftschicht zwischen dem Körper und der

Bekleidung als ein sehr schlechter Wärmeleiter die natürliche

Körperwärme am Entweichen verhindert. Daß Federbetten wärmer halten

als wollene Decken, liegt auch mehr an der von ihnen eingeschlossenen

Luftschicht, als an der geringeren Leitungsfähigkeit der Federn oder

gar an der Dicke der Betten.

=263. Warum= erfrieren die Saaten nicht, wenn sie mit Schnee bedeckt

sind?

=Weil= der Schnee an sich als schlechter Wärmeleiter, noch mehr aber

durch die große Menge der in seinen Zwischenräumen eingeschlossenen

Luft eine hinreichende Wärmemenge in dem Boden zurückhält und

andererseits dem Einwirken der kalten Luft auf den Boden hinreichend

wehrt, um die Saaten vor dem Erfrieren zu schützen.

=264. Warum= frieren wir in einem Bade von 15° R., während wir uns doch

in einer Luft von 15° Wärme sehr behaglich fühlen?

=Weil= das Wasser ein weit besserer Wärmeleiter ist als die Luft und

daher unserem Körper sehr schnell Wärme entzieht, ein Wärmeverlust

unsers Körpers uns aber das Gefühl des Frierens erzeugt.

=264~a~. Warum= scheinen manche Körper uns beim Anfühlen kälter zu sein

als andere?

=Weil= bei der Berührung gute Wärmeleiter unserer Hand einen Theil

ihrer natürlichen Wärme entziehen und dadurch die Empfindung von Kälte

in derselben erzeugen, während schlechte Wärmeleiter nur sehr wenig

von der Wärme der Hand annehmen und ihr daher ihre natürliche Wärme

lassen, so daß kein Gefühl von Kälte in derselben entstehen kann.

Metalle fühlen sich daher gewöhnlich kälter an als Holz oder gar Wolle.

Sind aber gute und schlechte Wärmeleiter bis zu einem gewissen Grade

gleich stark erwärmt worden, etwa durch die heißen Sonnenstrahlen im

Sommer oder durch die Wärme eines Ofens, so fühlen sich auch die guten

Wärmeleiter heißer an als die schlechten, weil erstere ihre Wärme sehr

schnell an die Hand abgeben, letztere nicht. An metallenen Thürgriffen

können wir uns an heißen Sommertagen fast verbrennen, während Wolle

kaum merklich warm erscheint.

=265. Warum= können Juwelenhändler bisweilen durch bloßes Anfühlen

ächte Steine von unächten unterscheiden?

=Weil= Edelsteine bessere Wärmeleiter als unächte Steine sind, die

gewöhnlich aus Glas bestehen, die ersteren daher beim Anfühlen der Hand

etwas schneller die Wärme entziehen und das Gefühl von Kälte erzeugen,

als die letzteren. Doch dürfte jedenfalls eine große Uebung dazu

gehören, um auf diese Weise mit Sicherheit ächte und unächte Steine zu

unterscheiden, da der Unterschied in der Wärmeleitung nur ein geringer

ist. Besser erkennt man die verschiedene Wärmeleitung durch Anhauchen.

Edelsteine nehmen den Hauch oder Wasserniederschlag nicht nur schwerer

an, weil sie als bessere Wärmeleiter schneller warm werden, sondern

verlieren ihn auch schneller.

=266. Warum= werden wir von einem kalten Winde so durchkältet?

=Weil= die kalte Luft unserem Körper auf dem Wege der Mittheilung seine

natürliche Wärme entzieht und, da bei einem Winde immer neue kalte

Lufttheilchen an unsern Körper herandringen, diese Entziehung der Wärme

um so schneller erfolgt. Da der Wind unsere Kleider durchdringt, so

hebt er auch den Schutz auf, den diese Kleider uns theils als schlechte

Wärmeleiter, theils durch die eingeschlossene ruhige Luftschicht

gewähren. An einem Wintertage wird uns darum auch die Kälte weit

empfindlicher bei windigem Wetter, als bei Windstille, obgleich das

Thermometer denselben Kältegrad anzeigt.

=267. Warum= wird ein Zimmer erwärmt, in dessen Ofen man Feuer gemacht

hat?

=Weil= der Ofen die ihm durch das Feuer mitgetheilte Wärme nicht bloß

der ihn unmittelbar umgebenden Luftschicht mittheilt, sondern sie auch

in das ganze Zimmer ausstrahlt. Daß die Wärme sich nicht blos durch

Mittheilung oder Leitung von Lufttheilchen zu Lufttheilchen, sondern

auch durch Strahlung verbreitet, sehen wir daraus, daß sich das Gefühl

der Wärme sofort vermindert, wenn wir einen Schirm zwischen uns und den

Ofen bringen, der die strahlende Wärme von uns abhält. Auch die Sonne

strahlt ihre Wärme aus, und die Luft wird daher durch diese strahlende

Wärme wenig erwärmt, wie es uns die Kälte in großen Höhen beweist.

Ueberhaupt strahlen alle Körper ihre Wärme gegen minder warme aus.

Daher kommt es, daß die Gegenstände in einem Zimmer allmählich ihre

Wärme so ausgleichen, daß sie dieselbe Temperatur zeigen.

=268. Warum= werden am Spalier gezogene Früchte gewöhnlich früher reif

als freistehend gezogene?

=Weil= die Früchte am Spalier nicht bloß unmittelbar die Wärme der

Sonnenstrahlen empfangen, wie die freistehenden, sondern überdies noch

durch die von der Mauer zurückgeworfenen Strahlen erwärmt werden.

Wärmestrahlen werden ebenso zurückgeworfen wie Schallwellen.

=269. Warum= kann man mit einem Brennglas Papier entzünden, wenn man

die Sonnenstrahlen senkrecht hindurchgehen läßt?

=Weil= die erwärmenden Sonnenstrahlen, wenn sie durch das Brennglas

(eine auf beiden Seiten gewölbt oder convex geschliffene Glasplatte)

hindurchgehen, so in ihrer Richtung verändert werden, daß sie alle in

einem Punkte zusammentreffen und hier durch ihre vereinigte Wirkung

eine Hitze hervorbringen, die stark genug ist, Papier oder andere

leicht brennbare Gegenstände zu entzünden.

=270. Warum= empfinden wir im Sommer die Hitze in schwarzen Kleidern

mehr als in weißen?

=Weil= schwarze Kleider, wie überhaupt dunkelfarbige Körper, die von

der Sonne ausstrahlende Wärme leichter aufnehmen als weiße Kleider

oder überhaupt hellfarbige Körper, welche die Wärmestrahlen vielmehr

zurückwerfen. Hellfarbige Sommerkleider schützen uns daher vor der

Wirkung der Sonnenwärme. Dagegen wählt man zur Winterkleidung im Zimmer

besser dunkle Stoffe, welche die vom Ofen ausgestrahlte Wärme leichter

aufnehmen und dem Körper zuführen. Ebenso schmilzt mit Staub bedeckter

Schnee leichter als völlig reiner Schnee, und werden dunkle Mauern mehr

erwärmt als weiße.

=271. Warum= kocht das Wasser in einem neuen Kessel nicht so schnell

wie in einem alten, mit Ruß bedeckten?

=Weil= der neue Kessel blank ist, und die Wärme von blanken und hellen

Flächen stärker zurückgeworfen wird als von rauhen und dunklen.

Der neue Kessel wird auch nicht so schnell erwärmt und kann daher

auch nicht so viel Wärme an das Wasser abgeben. Darum erwärmen auch

schwarze eiserne Oefen mit vielen Verzierungen und rauhe dunkelfarbige

Kachelöfen die Zimmer leichter als helle und polirte Oefen.

=272. Warum= halten sich Speisen in glasirten Porzellangefäßen länger

warm, als in rauhen oder gar berußten irdenen Gefäßen?

=Weil= rauhe Körper zwar die Wärme von außen leichter aufnehmen und

gleichsam einsaugen, aber die eigene Wärme dafür auch wieder schneller

ausstrahlen. Darum heizen zwar rauhe und dunkle Oefen besser, aber

helle und glasirte Oefen halten sich länger warm.

=273. Warum= ist es gewöhnlich gegen Morgen kälter als mitten in der

Nacht?

=Weil= der Erdboden die am Tage durch die Sonnenstrahlen empfangene

Wärme in der Nacht allmählich wieder gegen den kalten Himmelsraum

ausstrahlt, gegen Morgen daher der Wärmeverlust größer sein muß als

in der Nacht. Ein dunkler und mit Pflanzen bedeckter Boden strahlt

natürlich auch wieder mehr Wärme aus als ein heller und kahler Boden.

Am stärksten ist die Wärmestrahlung des Bodens unter den Wendekreisen,

und wegen dieser bedeutenden Abkühlung ist es dort lebensgefährlich,

eine Nacht im Freien zu schlafen.

[Illustration: Fig. 49.]

=274. Warum= pflegt man bei bedecktem Himmel keine Nachtfröste zu

befürchten?

=Weil= die vom Erdboden ausstrahlende Wärme von den Wolkenschichten zur

Erde zurückgeworfen wird, so daß eine starke Abkühlung des Bodens und

der unteren Luftschichten nicht statt finden kann. In sehr heiteren

Nächten sucht man daher in Weinbergen oft die Weinstöcke vor dem Frost

durch angezündete qualmende Feuer zu schützen, deren Rauchwolken

in ähnlicher Weise wie die Wolken wirken. Auch die Tannenzweige

oder Rohr- und Strohmatten, welche Gärtner über zarte Pflanzen

ausspannen, gewähren nur dadurch Schutz, daß sie eine Rückstrahlung der

ausgestrahlten Wärme bewirken.

=275. Warum= läßt sich Wasser schwerer erwärmen als Oel, warum behält

es aber auch dafür seine Wärme länger als Oel?

=Weil= das Wasser eine größere Fähigkeit hat, Wärme in sich aufzunehmen

als das Oel, und darum auch einer größeren Wärmemenge bedarf, um

denselben Temperaturgrad zu erreichen, ebenso aber auch viel mehr

Wärme abgeben muß, um auf denselben Temperaturgrad herabzusinken.

Man nennt diese verschiedene Fähigkeit der Körper, Wärme zu binden,

Wärmecapacität. So ist die Wärmecapacität des Eisens doppelt so groß

als die des Zinnes, und Zinn läßt sich darum zwar schneller erwärmen

als Eisen, erkaltet aber auch schneller. Ferner ist die Wärmecapacität

des Wassers fast 4mal so groß als die des Erdbodens, und es erklärt

sich daraus, daß der Erdboden viel schneller von den Sonnenstrahlen

erwärmt wird, aber auch ebensoviel schneller durch kalte Winde

und nächtliche Ausstrahlung seine Wärme verliert, als die großen

Wasserflächen der Erde.

=276. Warum= wird weniger Schnee durch ein Pfund Blei geschmolzen, das

man auf 80° R. erhitzt hat, als durch ein Pfund Wasser von derselben

Temperatur?

=Weil= das Blei eine bedeutend geringere Wärmecapacität besitzt als das

Wasser, daher eine bedeutend größere Menge Blei als Wasser erforderlich

ist, um dieselbe Wärmemenge aufzunehmen oder wieder abzugeben. 1 Pfund

Blei von 80° R. würde nur etwas über 18 Gramm Schnee zu schmelzen im

Stande sein, während 1 Pfund Wasser von 80° R. fast 630 Gramm Schnee

schmelzen würde. Deshalb wird auch 1 Pfund Wasser von 0° durch 1 Pfund

Blei von 80° R. nur auf 2½° R. erwärmt, während 1 Pfund Wasser von 0°,

welches man mit 1 Pfund Wasser von 80° R. mischt, eine Temperatur von

40° annimmt.

Ausdehnung der Körper durch Wärme.

Die wichtigste Wirkung der Wärme ist die Ausdehnung. Alle

Körper dehnen sich in der Wärme aus und ziehen sich in der

Kälte zusammen. Wenn indeß feuchter Thon in der Hitze sich

zusammenzieht oder schwindet, so ist das nur eine scheinbare

Ausnahme, da er durch die Hitze das Wasser verliert, welches

ihm seine größere Ausdehnung gab. Nur das Wasser macht eine

wirkliche Ausnahme. Bei einer Temperatur von 3° R. hat es

seine größte Dichtigkeit; von da ab dehnt es sich sowohl bei

weiterer Erwärmung als bei weiterer Abkühlung immerfort aus. Im

Augenblicke des Gefrierens besitzt es etwa dieselbe Ausdehnung,

wie bei der Temperatur von 6½° R. Auch beim Gefrieren

dehnt sich das Wasser aus; das Eis hat also ein geringeres

specifisches Gewicht als das Wasser oder ist leichter als

dasselbe und schwimmt daher auf dem Wasser.

[Illustration: Fig. 50.]

Die Ausdehnung der Körper durch die Wärme wird zur Messung der

Wärme benutzt, und zwar bedient man sich dazu besonders solcher

Körper, welche sich durch eine gewisse Gleichförmigkeit der

Ausdehnung auszeichnen, vor Allem des Quecksilbers, aber auch

des Weingeistes, der Luft und bisweilen sogar der Metalle.

Das gewöhnlichste Instrument zur Messung der Wärme ist das

Thermometer. Es besteht aus einer engen gläsernen Röhre, welche

unten in eine Kugel ausläuft. Diese Röhre wird mit Quecksilber

oder Weingeist gefüllt und, nachdem durch Erhitzen die Luft

ausgetrieben ist, oben zugeschmolzen. An dieser Röhre befindet

sich eine Gradeintheilung oder Skala. Auf dieser wird zunächst

der Punkt bestimmt, bis zu welchem das Quecksilber in der

Röhre sich bei der Temperatur des siedenden Wassers ausdehnt,

ebenso derjenige Punkt, an welchem das Quecksilber bei der

Temperatur des gefrierenden Wassers steht. Der erstere heißt

der Siedepunkt, der letztere der Eispunkt oder Gefrierpunkt.

Der Zwischenraum zwischen beiden Punkten wird bei dem

_Réaumur_'schen Thermometer in 80, bei dem _Celsius_'schen in

100 gleiche Theile oder Grade eingetheilt. Der Gefrierpunkt ist

zugleich der Nullpunkt. Bei dem _Fahrenheit_'schen Thermometer

wird der Nullpunkt durch eine Temperatur bezeichnet, welche

durch eine künstliche Kältemischung von Schnee und Salmiak

erzeugt wird. Dieser künstliche Eispunkt liegt 14-2/9

_Réaumur_'sche Grade tiefer als der natürliche Gefrierpunkt.

Der Zwischenraum zwischen diesem künstlichen Eispunkt und dem

Siedepunkt ist beim _Fahrenheit_'schen Thermometer in 212

Grade eingetheilt. Der natürliche Gefrierpunkt liegt also

hier bei 32 Grad. -- Das erste Thermometer soll der Holländer

_Cornelius Drebbel_ gegen das Jahr 1630 erfunden haben; doch

war es noch sehr unvollkommen und maß die Temperatur nur durch

die Ausdehnung der Luft, welche das Steigen und Fallen einer

rothgefärbten Flüssigkeit im untern Theile der Röhre bewirkte.

Die gegenwärtige Einrichtung erhielt das Thermometer erst durch

die Akademie von Florenz, die zuerst eine Füllung mit Weingeist

anwandte. Die jetzigen festen Punkte wurden von _Fahrenheit_ in

Danzig (1709) und _Réaumur_ (1730) eingeführt. Der Gebrauch des

Quecksilbers für das Thermometer rührt von _Fahrenheit_ (1714),

die hunderttheilige Skala von _Celsius_ in Upsala (1742) her.

=277. Warum= läßt sich ein eiserner Topf, den man kalt gerade noch

durch eine Ofenthür schieben konnte, wenn er heiß geworden, nicht

wieder herausziehen?

=Weil= das Eisen sich durch die Wirkung der Wärme ausgedehnt, der heiße

Topf daher einen weit größeren Inhalt und größere Höhe angenommen hat

als vorher. Aus demselben Grunde füllen Plättbolzen rothglühend die

Plätteisen fast ganz aus, während sie kalt sich darin hin und her

schütteln ließen.

=278. Warum= legt der Schmied den eisernen Wagenreif glühend um das Rad?

=Weil= der eiserne Reif im glühenden Zustande ausgedehnt ist und, wenn

er so an das Rad befestigt wird, sich beim Erkalten zusammenziehen und

daher fest an das Rad anschließen muß. Dagegen schlägt der Schmied

die Nägel kalt in das heiße Eisen, weil sie, heiß eingeschlagen, nach

dem Erkalten ihren Raum nicht mehr ganz ausfüllen und daher leicht

herausfallen würden.

=279. Warum= zerspringt ein Glas, wenn man plötzlich heißes Wasser

hineingießt, oder wenn man es auf einen heißen Ofen setzt?

=Weil= das Glas in Folge der Erwärmung sich ausdehnt, diese Ausdehnung

aber eine sehr ungleichmäßige ist, da der Boden des Glases beim

Hineingießen heißen Wassers oder bei der Erwärmung des Glases von unten

stärker und schneller erwärmt wird als die Seitenwände. Da das Glas

aber ein sehr spröder Körper ist, dessen Theile starke Verschiebungen

nicht ertragen, so muß es zerspringen. Wenn man ein Glas auf einen

heißen Ofen stellt, so kann man es vor dem Springen dadurch schützen,

daß man ein Blatt Papier unterlegt, da das Papier als schlechter

Wärmeleiter die zu schnelle Mittheilung der Ofenwärme an den Boden des

Glases verhindert.

=280. Warum= bekommen Steinplatten, die durch eiserne Klammern

zusammengehalten sind, bei strenger Kälte nicht selten Risse?

=Weil= die eisernen Klammern sich in der Kälte stark zusammenziehen

und, wenn sie sehr fest eingelassen sind und daher keinen Spielraum

haben, die Steinplatten mit sich ziehen und gewaltsam zerreißen.

=281. Warum= darf man bei Zinkbedachung die Platten nicht

zusammenlöthen oder nieten?

=Weil= die Zinkplatten in der Wärme sich ausdehnen, wenn sie aber an

einander befestigt sind, in Folge ihrer Ausdehnung sich verwerfen

und krümmen müssen. Ihre Zusammenziehung in der Kälte würde sogar

ihre Zerreißung zur Folge haben. Man pflegt daher diese Platten nur

zu falzen, d. h. mit den umgebogenen Rändern an einander zu haken,

damit sie sich ungehindert ausdehnen und zusammenziehen können.

Eisenbahnschienen, die so dicht an einander gelegt sind, daß sie mit

ihren Enden an einander stoßen, krümmen oder werfen sich gleichfalls in

der Hitze.

[Illustration: Fig. 51.]

=282. Warum= pflegt man bei sehr feinen Pendeluhren die Pendelstange

aus verschiedenen, zum Theil an einander gelötheten Metallstäben

zusammenzusetzen? (Fig. 51.)

=Weil= in Folge der Ausdehnung durch die Wärme die Pendelstange bald

verlängert, bald verkürzt werden würde, von der Länge des Pendels aber

die Dauer der Schwingungen abhängt; weil es jedoch bei der Anwendung

verschiedener Metalle durch ihre verschiedene Ausdehnung möglich wird,

die Verschiebungen des Schwingungsmittelpunkts so auszugleichen, daß

das Pendel beständig eine gleiche Länge behauptet. Man nennt eine

solche Einrichtung eine Compensation. Gewöhnlich benutzt man dazu eine

Verbindung von Zink- und Stahlstäben, deren Ausdehnungen bei gleicher

Temperaturerhöhung sich nahezu wie 18 : 7 verhalten. Die Pendelstange

trägt dann an ihrem oberen Theile ein stählernes Querstück, an dessen

Enden zwei Stahlstäbe (~e~) befestigt sind, die unten wieder an zwei

Querstücken mit zwei aufwärts gerichteten Zinkstäben (~z~) verbunden

sind, an deren oberem Querstück die eigentliche stählerne Pendelstange

(~E~) hängt. Wenn sich nun diese mittlere Pendelstange durch die Wärme

nach unten verlängert, dehnen sich die Zinkstäbe gleichzeitig fast

dreimal so stark aus und heben das Querstück, an welchem sie befestigt

sind, und damit auch die Pendelstange wieder nach oben. Damit aber

diese Hebung nicht zu groß werde, dehnen sich wieder die seitlichen

Stahlstäbe nach unten aus, und es ist leicht zu begreifen, daß bei

richtig gewählter Länge dieser Stäbe die Hebungen und Senkungen

derselben in Folge der Wärme in ihren Wirkungen einander völlig

vernichten können. Auch bei der Unruhe der Taschenuhren wendet man

bisweilen eine solche Compensation an, indem man den Schwungring aus

feinen Stahl- und Messinglamellen zusammensetzt.

=283. Warum= springen Gefäße, in denen Wasser gefriert?

=Weil= das Wasser sich beim Gefrieren sehr stark ausdehnt, während

das Gefäß sich nicht erweitert, das gefrorene Wasser aber als fester

Körper sich nicht mehr durch Ausfließen einen größeren Raum verschaffen

kann und daher die Wände des Gefäßes sprengen muß. Die Kraft des

gefrierenden Wassers in Folge seiner Ausdehnung ist so groß, daß es

selbst Felsen und eiserne Bomben sprengt.

=284. Warum= frieren unsere stehenden Gewässer (Teiche und Seen) nicht

bis auf den Grund aus?

Warum und Weil. Physikalischer Teil. Fragen und Antworten aus den wichtigsten Gebieten der gesammten Naturlehre. · 第 9 / 18 段