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Reihe XXVIII.

Zwischen die die Elektroden umgebenden Glaskugeln wurde ein Capillarrohr von 180 Mm. Länge und 1,5 Mm. innerem und 5,6 Mm. äufserem Durchmesser eingefügt. Die Erwärmung desselben wurde abwechselnd nahe der die positive und der die negative Elektrode enthaltenden Glaskugel gemessen. Die mit der Elektrisirmaschine verbundene Elektrode ist mit a, abgeleitete mit b bezeichnet.

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Das zwischen die Elektrodenkugeln eingefügte Capillarrohr bestand aus zwei in einer geraden Linie liegenden und an einem Ende mit einander zusammengeschmolzenen Röhren von je 85 Mm. Länge und (A) 1,43 Mm. innerem und 5,5 Mm. äufserem Durchmesser und (B) 0,73 Mm. innerem und 5,2 Mm. äufserem Durchmesser. Die negative Elektrode der Elektrisirmaschine war mit der isolirten Elektrode a des Entladungsapparates verbunden, die andere Elektrode b desselben abgeleitet. Es wurde die Temperaturerhöhung etwa in der Mitte einer jeden der beiden Röhrenhälften bestimmt. Der Werth t ist t = t1. 5,5

Reihe XXIX.

Die Hälfte A des Capillarrohres an a, Hälfte B an b.

5,2

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Reihe XXX.

Die Hälfte B des Capillarrohres an a, die Hälfte A an b.

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Da der Durchgang der Elektricität durch die Entladungsröhren in einzelnen Entladungen erfolgt, zu deren Beginn eine bestimmte Ladung der Elektroden erforderlich ist, und also die Zahl der Entladungen in der Zeiteinheit der Menge J der in derselben den Elektroden zugeführten Elektricität entspricht, so mufs die unter gleichen Umständen durch die Entladungen erzeugte Wärmemenge J proportional seyn, es lässt sich also die einer bestimmten Intensität J, z. B. 80 entsprechende Wärmemenge t, durch Multiplication der beobachteten Wärmemenge t mit 80 J berechnen.

Die Temperatur der Capillarröhren wird constant, wenn die durch die Entladungen von Innen zugeführte Wärme der auf der Oberfläche der Röhren ausgestrahlten und an die Luft abgegebenen gleich ist. Da letztere innerhalb der engen Temperaturgränzen bei den Versuchen für die Längeneinheit der Oberfläche der Röhren proportional ist, so erscheinen bei gleicher Wärmezufuhr von Innen die Röhren von geringerem äufserem Durchmesser d, heilser, als die von gröfserem Durchmesser d. Um daher die bei ersteren beobachteten Erwärmungen t, der Röhren mit denen der letzteren vergleichen zu können, müssen sie mit multiplicirt werden. Hierdurch ergeben sich die

di

d

Werthe tu.

Ein kleiner Fehler ist bei diesen Bestimmungen nicht wohl zu vermeiden, indem die erwärmte Masse des Thermoelementes zu der Masse der Längeneinheit der weiteren Poggendorff's Annal. Bd. CLVIII.

5

und engeren Röhren nicht ganz in demselben Verhältnisse steht. Bei den geringen Dimensionen der Drähte des Thermoelementes und den nicht bedeutenden Verschiedenheiten der Massen jener Röhren ist aber die betreffende Correction nur unbedeutend.

Die so berechneten Resultate der Reihen XXII bis XXVII sind zum Theil auf beifolgender Tafel unter D dargestellt, wo die Abscissen die Drucke p, die Ordinaten die Temperaturen t,, oder, wo sie besonders berechnet sind, die Temperaturen t bezeichnen.

Aus diesen und manchen anderen Versuchen lassen sich zunächst direct folgende Resultate ableiten:

Die Temperaturerhöhungen der Capillarröhren nehmen bei gleicher Elektricitätszufuhr mit wachsendem Gasdruck, so wie mit der für jede einzelne Entladung erforderlichen Elektricitätsmenge im Allgemeinen immer langsamer zu.

Dabei ist bei bestimmten mittleren Drucken ein relatives Maximum der Temperaturerhöhungen, ähnlich wie für die zu jeder einzelnen Entladung erforderlichen Elektricitätsmengen, nicht deutlich zu beobachten. Dagegen nimmt die durch jede einzelne Entladung hervorgebrachte Temperaturerhöhung (const. t, y1) zuerst langsamer und zwar in etwas geringerem Verhältnifs, als das Ansteigen des Druckes, bis zu dem Drucke zu, bei welchem auch das relative Maximum der Entladungsabstände erfolgt; bei höherem Druck nimmt die Temperaturerhöhung durch jede Einzelentladung viel schneller zu, als vorher, aber nahezu proportional der Zunahme des Druckes.

So lange bei geringeren Drucken die zur Erzeugung einer Entladung erforderlichen Elektricitätsmengen im Stickstoff und Wasserstoff unter sonst gleichen Umständen von einander wenig verschieden sind, sind es ebenso auch die Temperaturerhöhungen der Capillarröhren. Bei höheren Drucken, bei welchen für jede Entladung im Stickstoff gröfsere Elektricitätsmengen erforderlich sind,

als im Wasserstoff, ist auch die Temperaturerhöhung in ersterem bedeutender.

Unter sonst gleichen Bedingungen ist die Erwärmung jedes einzelnen Querschnittes eines kürzeren oder längeren Capillarrohres, welches zwischen die die Elektroden umgebenden weiteren Glashüllen eingeschaltet wird, nahezu die gleiche, selbst wenn die Längen im Verhältnifs von 1: 1,78 geändert werden. Dabei ist die äussere Erscheinung der Entladung an den Elektroden bei längeren und kürzeren Capillarröhren unter sonst gleichen Verhältnissen kaum von einander verschieden.

Bei längeren Röhren nimmt indefs die Erwärmung von der mit der Elektrisirmaschine verbundenen gegen die abgeleitete Elektrode hin ein wenig ab (Reihe XXVIII). Bei relativ sehr langen Röhren tritt diefs namentlich hervor, wenn die isolirte Elektrode der Röhren positiv geladen ist. Man bemerkt sodann, wie wir schon erwähnten, einen mit starken Drucken immer weiter von der Seite der abgeleiteten Elektrode sich im Capillarrohr ausbreitenden dunklen Raum, dessen Temperatur wesentlich niedriger ist, als die der helleren Stellen.

Aus diesem Grunde wurde auch bei den meisten der oben erwähnten vergleichenden Versuche die positive Elektrode der Entladungsröhren zur Erde abgeleitet.

Röhren von verschiedenem innerem, aber gleichem äusserem Durchmesser erhalten in gleichen Zeiten durch die Entladungen unter sonst gleichen Umständen nahezu gleiche Wärmemengen, selbst wenn der Querschnitt des Entladungsraumes im Verhältnifs von 1:4 zunimmt. Diefs zeigt sich sowohl bei nach einander folgender Einschaltung verschieden weiter Capillarröhren zwischen die Elektroden, als auch bei Einschaltung eines an verschiedenen Stellen ungleich weiten Rohres zwischen dieselben.

Der

Bei anderen Versuchen wurde der Einfluss der Erwärmung auf die Entladungserscheinungen untersucht. Entladungsapparat bestand dabei aus zwei conaxialen,

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12 Mm. weiten und 70 Mm. langen cylindrischen Glasröhren, die durch ein 115 Mm. langes und 1 Mm. weites Capillarrohr verbunden waren. In den Axen der weiteren Glasröhren waren Platindrähte als Elektroden angebracht, die an ihren, dem Capillarrohr zugekehrten Enden mit kleinen Glaskuppen bedeckt waren. Die Röhren waren mit Stickstoff oder Wasserstoff gefüllt. Die Zahl der Entladungen in denselben wurde in der früher angeführten Art gemessen. Dieselbe änderte sich kaum, als die Hüllen um die Elektroden oder das Capillarrohr schwach erhitzt wurden. Wurde aber letzteres stark erhitzt, wenn auch noch nicht bis zum Glühen, so nahm bei gleicher Elektricitätszufuhr die Zahl der Entladungen in der Zeiteinheit stark zu (z. B. im Verhältnifs von 7:12). Dann erschien die erhitzte Stelle nicht mehr röthlich oder bläulich, sondern hellgelb gefärbt, und mit dem Spectroskop war daselbst in dem vorher reinen Wasserstoff- oder Stickstoffspectrum die Natriumlinie sehr hell sichtbar. Im rotirenden Spiegel zeigten sich an der erhitzten Stelle nur die einzelnen, scharf von einander getrennten Entladungen gelb gefärbt, so dafs also ein dauerndes Glühen der natriumhaltenden Glaswand nicht eintrat. Zugleich breitete sich während der Entladungen das gelbe Natriumlicht nicht über die stark erhitzte Stelle der Röhren aus.

Bei stärkerer Erhitzung des Raumes um die eine oder die andere Elektrode erschien auch nur an der die Platindrähte vorn bedeckenden Glaskuppe oder unmittelbar auf denselben gelbes Natriumlicht, welches sich aber ebenfalls nicht ausbreitete. Dabei wurden die Abstände der Entladungen grösser (z. B. im Verhältnifs von 10: 13). Wurde aber der zur Luftpumpe führende Hahn geöffnet, so dass sich die durch die Erwärmung erzeugte Steigerung des Luftdrucks wieder ausgleichen konnte, so fiel der Entladungsabstand wieder auf das frühere. Also selbst bei Temperaturerhöhungen bis nahe zum Schmelzen des Glases ändert sich die zu einer Entladung erforderliche Elektricitätsmenge nicht merklich.

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