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1. Ueber die Wärme-Leitungsfähigkeit der Metalle; von G. Wie

demann und R. Franz ............. 497 II. Vergleichung der Werthe der Winkel der optischen Axen, die .; aus directen Messungen der scheinbaren Axen folgen, mit den aus

den Brechungscoefficienten berechneten für Arragonit und Schwer

spath; von J. C. Heusser. ............. 532 III. Veher die sphärische Abweichung des menschlichen Auges; von

H. Meyer. . ............540 iv. Ueber einige Stellen der Schrift von Helmholtz ȟber die Er

haltung der Kraft «; von R. Clausius. ......... 568 V. Ueber die Zusammensetzung des Rindstalgs; von W. Heintz. . 579 VI. Beiträge zu einer Aërographie; von Dr. Friedmann. ... 591 VII. Neue Beobachtungen über das Neef'sche Lichtphänomen; von

G. Osaon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600 VIII. Ueber die Verdichtung der Gase an der Oberfläche glatter Körs

per; von G. Magnus................. 604 IX. Veber das Gedächtniss für Linear-Anschauungen; von F. He

gelmaier. .................. 610 X. Beobachtung eines Irrlichts; von E. Knorr..':.:.:.: 620 XI. Der Höhenrauch ist Rauch, eine Folgerung aus Beobachtungen

der Luft - Elektricität; von F. Dellmann. ........ 625 XII. Neuere Versuche über die innere Dispersion des Lichts; von

G. G. Stokes. ..627 1853. ANNALEN

No. 8. DER PHYSIK UND CHEMIE.

BAND LXXXIX.

I. Ueber die Wärme- Leitungsfähigkeit der Metalle;

von G. Wiedemann und R. Franz.

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Ueber zwanzig Jahre sind verflossen, seit Hr. Despretz durch seine mühevollen Untersuchungen zuerst einige sichere Zahlenwerthe über die relative Leitungsfähigkeit verschiedener fester Körper für die Wärme aufgefunden hat. –

Die grosse Genauigkeit und Sorgfalt, mit welcher die Versuche von Hrn. Despretz angestellt wurden, hat gewiss mit Recht zur Folge gehabt, dass die von ihm aufgestellten, nach dem damaligen Zustande der Wissenschaft glänzenden Resultate als Grundlage unserer Kenntniss in dem bearbeiteten Felde dienen mussten.

Indess erschien es doch wünschenswerth, die nach der von Hrn. Despretz angewandten Methode erzielten Beobachtungen nach längerer Zeit wieder einmal einer Prüfung zu unterwerfen, um so mehr, als durch die Entdeckung der Thermosäule ein Mittel gegeben war, unabhängig von manchen zur Zeit der Despretz'schen Arbeit unvermeidlichen Fehlerquellen, die Untersuchung der Wärmeleitung fester Körper von Neuem vorzunehmen.

Hr. Despretz hat bei seinen Versuchen Stangen von quadratischem Querschnitt an dem einen Ende durch eine Lampe erhitzt, und in bestimmten Entfernungen von demselben Löcher in die Stangen gebohrt, die init Quecksilber gefüllt waren. Durch Thermometer, welche in dieses tauchten, konnten die Temperaturen der entsprechenden Stellen der Stangen beobachtet, und aus dem Verhältniss der verPoggendorff's Annal. Bd. LXXXIX.

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schiedenen beobachteten Temperaturen die relativen Leitungsfähigkeiten der Stangen für Wärme berechnet werden.

Es ist wohl in keiner Weise zu läugnen, dass die bäufigen Unterbrechungen der Continuität der Stangen durch die mit Quecksilber gefüllten Löcher der richtigen Vertheilung der Wärme hindernd in den Weg traten.

Diese Fehlerquelle scheint bei der Beobachtungsmethode des Hrn. Langberg vermieden zu seyn, welcher eben zuerst die Thermosäule statt des Thermometers zur Beobachtung der Temperaturen von Stangen, welche an einem Ende erhitzt waren, anwandte.

Nichts desto weniger möchten auch die Versuche des Hrn. Langberg nicht für vollkommen ausreichend anzuseben seyn, um auf sie ohne Weiteres Gesetze für die Wärmeleitung zu gründen; auch sind diese Versuche mehr in dem Zweck angestellt worden, um die neue Methode der Temperaturmessung als 'brauchbar zu erweisen, wie um wirklich umfassende Resultate zu gewinnen.

Hr. Langberg untersuchte die Temperaturen seiner an dem einen Ende durch kochendes Wasser erhitzten Stangen, indem er ein aus einem prismatischen Wismuth- und Antimonstäbchen zusammengelöthetes Thermoelement in verschiedener Entfernung von der Wärmequelle an die Stangen vermittelst einer Feder andrücken liess, und an einem, mit dem Thermoelemente verbundenen graduirten Galvanometer die jedesmaligen Ausschläge beobachtete. - Die Löthstelle des Elementes war dabei zu einer rectangulären ebenen Fläche von 1mm,7 Länge und Omm,7 Breite angefeilt; die Dicke der Stangen betrug 5mm,87 — 9mm,4.

Jedenfalls ist es mit den grössten Schwierigkeiten verknüpft, den zum Andrücken der Löthfläche des Thermoelements an die verschiedenen Stellen der Stangen bestimmten Apparat in der Weise zu disponiren, dass stets eine gleiche Berührung zwischen ihnen beiden hergestellt wird. Bei der geringsten Abweichung der Stange oder des Thermoelementes von der ihnen vorgeschriebenen Lage, wird an Stelle der vollständigen Tangirung der Stange durch

.

die Löthfläche nur eine Kante der Letzteren sich an die Stange anlegen. In diesem Falle wird die Mittheilung der Wärme der Stange an das Thermoelement erschwert, und somit eine ungenaue Beobachtung der Temperatur bewirkt werden.

Ein zweiter Uebelstand der von Hrn. Langberg angewandten Anordnung seines Apparates scheint in der verhältnissmässig langen Dauer jedes Versuches und in der Grösse des Thermoelementes im Vergleich zu dem nur geringen Querschnitt der erwärmten Stangen begründet zu seyn.

Hr. Langberg legt das Thermoelement so lange (etwa 3 Minuten) an die Stange, bis es eine constante Temperatur angenommen hat. In dieser Zeit wird sich indess nicht allein ein aliquoter Theil der in der berührten Stelle der Stange enthaltenen Wärme der Löthstelle mitgetheilt haben, sondern es wird auch von anderen Theilen der Stange zu der durch das Thermoelement abgekühlten Stelle neue Wärmne zuströmen, und dadurch eine völlig geänderte Wärmevertheilung in der Stange eintreten, so dass die am Thermoelement beobachtete Temperatur nicht vollständig der zu beobachtenden Temperatur der Stange an jeder Stelle unmittelbar proportional ist. Eine derartige Ungenauigkeit wird um so mehr eintreten müssen, als das Thermoelement in Folge seiner nicht unbedeutenden Dimensionen eine grosse Wärmemenge in kurzer Zeit ableiten kann.

Ferner muss die lange Zeit des Anlegens den Uebelstand zur Folge haben, dass die der Stange entnommene Wärme sich weiter in das Thermoelement verbreitet, anstatt nur in der Nähe seiner Löthstelle zu verweilen. Auf diese Weise können durch die Ungleichheit der inneren Structur des Wismuth- und Antimonstäbchens, aus welchen das Element zusammengesetzt ist, besondere Thermoströme erzeugt werden, welche sich in dem einen oder anderen Sinne zu dem durch die Erwärmung der Löthstelle erzeugten Strome addiren, und hierdurch gleichfalls die Reinheit der Beobachtung trüben. . Auch möchte in den Untersuchungen des Hrn. Lang

berg der Beweis vermisst werden, dass wirklich die von ihm beobachteten Intensitäten der bei jedesmaligem Anlegen des Thermoelementes erhaltenen Thermoströme den Erwärmungen desselben direct entsprechen. Ein solcher Beweis ist neuerdings um so nöthiger, als durch die Versuche von Hrn. Regnault erwiesen ist, dass die Intensitäten der durch ein Thermoelement erzeugten galvanischen Ströme nicht direct dem Wärmeüberschuss seiner Löthstelle proportional sind.

Ein letzter Uebelstand der Versuche des Hrn. Langberg könnte darin gefunden werden, dass die Temperaturen seiner ziemlich dünnen Stangen leicht durch zufällige Luftströmungen verändert werden konnten, da die Versuche ohne weiteren Schutz der Stangen in dem freien Raume eines Zimmers angestellt wurden.

Schon seit längerer Zeit hatten wir gestrebt, unter Beibehaltung der Methode der Temperaturmessung durch Thermoelemente, den vorher bemerkten Fehlerquellen zu entgehen und genaue Resultate für die relativen Wärmeleitungsfähigkeiten einiger Metalle berstellen zu können. Nach diesem Princip war auch schon vor mehreren Jahren von einem von uns der im Folgenden beschriebene Apparat in seinen Haupttheilen construirt.

Wir wandten bei Ausführung der mit diesem Apparat anzustellenden Beobachtungen gleichfalls die Metalle in Stangenform an, hielten es aber, namentlich bei der grossen Genauigkeit, mit welcher die von Hrn. Despretz angestellten Versuche begabt sind, für wünschenswerth, durch möglichste Variirung der Beobachtungen, den Resultaten eine grössere Sicherbeit zu verschaffen.

Die Hauptpunkte, welche wir bei Construction unseres Apparates und durch unsere Arbeit zu erreichen strebten, bestanden daher wesentlich in Folgenden: 1) Die Stangen sollten mit einer möglichst gleichmässigen

Oberfläche versehen seyn. 2) Die Temperaturen der an einem Ende constant crwärm

ten Stangen sollten im lufterfüllten und luftleeren Raume untersucht werden.

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