E in L u ftk is s e n a ls h y d ra u lis c h e P re s s e u n d a ls W a g e . V o n W . G ro s c h in Cassel. D as W e s e n tlic h e zum V e rs tä n d n is d e r h y d ra u lis c h e n Presse lä ß t sich an fo l
genden V ersuchen re c h t a n sch a u lich u n d anregend e rlä u te rn .
M a n b e s tim m e zu n ä ch st den D ru c k , den w ir m it u n se re r L u n g e ausüben können.
A m e in fa ch ste n b e d ie n t m a n sich h ie rz u e in e r Flasche, d ie e tw a z u r H ä lfte m it ge
fä rb te m W asser g e fü llt is t. I n diese fü h re n lu ftd ic h t abgeschlossen zw ei G lasrohre, e in langes (1,2 m b is 1,5 m), das fa s t a u f den B o d e n d e r Flasche re ic h t, u n d e in kurzes, das d ic h t u n te r den K o rk e n endet. A n das äußere E n d e des le tz te re n w ir d m it einem S chlauchende e in auswechselbares G la s m u n d s tü c k gesteckt, d a m it verschiedene S ch ü le r die K r a f t ih r e r L u n g e p rü fe n kö n n e n (R e in ig u n g in e in e r K a liu m p e rm a n g a n a t lösung). G e w ö h n lic h k a n n e in S e k u n d a n e r das W asser 100 cm h och in das lange Glas r o h r tre ib e n ; d er D ru c k seiner L u n g e b e trä g t d a n n 100 g p ro qcm . D a s E rg e b n is r u f t ste ts große Ü b e rra s c h u n g h e rv o r, d e r D ru c k w u rd e v ie l g rö ß e r geschätzt. D ie Ü b e rra s c h u n g w ir d a b e r n och geste ig e rt, w enn n u n d e r L e h re r b e h a u p te t, daß w n tro tz d e m m it u n se re r L u n g e n k ra ft einen M enschen heben können.
D as V e n til eines L u ftk is s e n s w ir d m it einem lä n g ere n G asleitungsschlauch, d er
24 Kl e i n e Mi t t e i l u n q e n. Zeitschrift für den physikalisch en Einunddreißigster Jahrgang.
w ie d e r in ein G la s m u n d s tü c k endet, ve rb u n d e n . D as K is s e n w ir d n u n an e in e r v o n a lle n P lä tz e n aus s ic h tb a re n S te lle a u f dem F u ß b o d e n a u sgebreitet, d a rü b e r w ir d ein R e iß b re tt g e le g t; a u f dieses s te llt sich e in schw erer S ch ü le r so, daß e r sich an d e r T is c h k a n te o d e r an d e r W a n d le ic h t fe s th a lte n k a n n . N u n b lä s t ein z w e ite r S ch ü le r d u rc h den G a sleitungsschlauch L u f t in das K is s e n ; sa n ft, a b e r zusehends w ir d d a n n das R e iß b re tt s a m t seiner le b e nd e n B e la s tu n g in d ie H ö h e gehoben, e tw a u m 7— 12 cm , bis das K is s e n zu s tra ffe r R u n d u n g g e spannt is t. F re ilic h m u ß d e r zw e ite S ch ü le r h ie rz u 3 — 4 m a l v o ll A te m schöpfen. A ls L u fta b s c h lu ß f ü r diese A te m p a u s e n g e n ü g t es, den S chlauch m it den F in g e rn e in z u k n ic k e n . D ie K lasse fin d e t le ic h t d ie E rk lä ru n g : d e r ge
sam te D ru c k a u f d e r B e rü h ru n g s flä c h e des K issens m it dem R e iß b re tte w ird zu m H e b e n v e rw a n d t. D as v o n m ir v e rw a n d te K is s e n w a r 40 cm la n g u n d 30 cm b re it, d e r D ru c k k o n n te also a u f 30 X 4 0 X 100 g = 1 2 0 0 0 0 g o d e r 240 P fu n d ge
s te ig e rt w erden.
E s is t g u t, v o r d e r v o lle n B e la s tu n g e in w e n ig L u f t in das K is s e n zu blasen; b e fin d e t sich n ä m lic h zw ischen dem R e iß b re tte u n d dem F u ß b o d e n k e in e L u f t in dem K isse n , so k a n n se lb st eine g e rin g e B e la s tu n g (G e w ich tstü cke ) d u rc h stä rkste s B la s e n n ic h t gehoben w erden; m a n w ir d dies den S c h ü le rn zeigen u n d sie nach d e r E rk lä ru n g suchen lassen (vgl. V ersuche ü b e r „ N ic h t s c h w im m e rn “ ). L o h n e n d is t es auch d ie z u r H e b u n g u m 10 cm n ö tig e L u ftm e n g e berechnen zu lassen: 10 X 1200 = 12 0 0 0 ccm , re c h n e t m a n d ie R u n d u n g des K issens a m S chluß des V e r
suches ab, so b le ib e n e tw a 10 1 ü b rig ; da d e r S ch ü le r b e im A u fb la s e n 3 m a l a n se tzte , e rg ib t sich f ü r seine L u n g e ein F assungsverm ögen v o n 31/ g 1. (Ü b e r d ie genaue M essung d e r V ita lk a p a z itä t v g l. m a n O. Oh m a n n, diese Z e its c h rift 29, 321.)
V e rb in d e t m a n den G a sle itu n g ssch la u ch , n a ch d e m das K is s e n h a lb a u fg e b la s e n is t, m it dem oben beschriebenen M in o m e te r, so e rh ä lt m a n eine V o rric h tu n g , die ge
ra d e zu als W age b e n u tz t w e rd e n ka n n . M it In te re sse v e rfo lg e n die S ch ü le r w ie die W assersäule e m p o rs c h n e llt, sobald 'sich e in M its c h ü le r a u f das B r e t t s te llt, u m sich je na ch d e r B e la s tu n g in e in e r b e s tim m te n H ö h e e in zu ste lle n u n d u m d a n n w ie d e r zu
fa lle n , w e n n d e r S chüler seinen etw as u n sich e re n S ta n d o rt v e rlä ß t.
D ie V ersuche s in d re c h t w irk u n g s v o ll. B e i ih re r A u s fü h ru n g a n d e r S tu d ie n a n s ta lt beschrieb m ir eine U n te rs e k u n d a n e rin fo lg e n d e n V e rs u c h : A u f ein e n T is c h le g te sie eine größere P a p ie rtü te u n d d a ra u f e in ig e L e x ik o n b ä n d e : d u rc h A u f blasen d e r T ü te w u rd e n d ie schw eren B ü c h e r gehoben.
H e rs te llu n g K u n d ts c h e r S ta u b fig u re n durch P fe ife n . V o n W . Grosch in Cassel.
Z u r H e rs te llu n g K u n d ts c h e r S ta u b fig u re n eignen sich v o rz ü g lic h d ie k le in e n , ge
d e c k te n P fe ife n , d ie m a n in G eschäften f ü r J a g d b e d a rf u n te r d e r B e z e ic h n u n g „ k u r z e r P f if f “ f ü r 50 P fe n n ig e k a u fe n ka n n . B esonders schön fa lle n die F ig u re n aus, w e n n m a n na ch dem V orsch lä ge des H e r r n P ro f. Me r k e l b a c h (diese Z e its c h rift 28, 150) g e b ra n n te M agnesia ve rw e n d e t.
F re ih ä n d ig lä ß t sich d e r V e rsu ch m it e tw a 30 cm la n g en R o h re n a u s fü h re n ; m a n h a lte den S c h litz des P fe ifc h e n s v o r die Ö ffn u n g u n d blase k r ä f tig an. D as M a g n e s ia p u lv e r ric h te t sich zw ischen je zw ei K n o te n zu za h lre ich e n , v e r tik a l stehenden Q u e rw ä n d e n a u f, die e rs t m it dem A u fh ö re n des Tones s e n k re c h t zu B o d e n fa lle n u n d h ie r die b e k a n n te n R ille n b ild e n . D u rc h A n le g e n des P fe ifch e n s an die F ig u re n z e ig t m a n u n m itte lb a r, daß die P fe ife n lä n g e (2,25 cm) genau 1/ i d e r W e lle n lä n g e z = 9 cm b e trä g t. D ie F e u c h tig k e it d e r A te m lu ft sch ä g t sich z w a r an den R ä n d e rn des R o h re s
und chemischen Unterricht.
H e ft I . Januar 1918. Kl e i n e Mi t t e i l u n g e n. 25
n ie d er, sie k a n n aber n ic h t t ie f e in d rin g e n , w e il das R o h r geschlossen ist. V o lls tä n d ig v e rm e id e n k a n n m a n d ie F e u c h tig k e it, w e n n m a n ü b e r den A n s a tz des P fe ifch e n s ein e n G u m m is c h la u c h z ie h t u n d n u n das A n b la se n m it einem B la s e b a lg besorgt. Z u r genauen M essung de r W e lle n lä n g e w e n d e t m a n lan g e u n d w e ite re R ö h re n a n ; h ie rb e i w ir d das P fe ifc h e n s a m t dem Schlauche a u f eine H o lz le is te g e bunden u n d in das R o h r geschoben; m it d e r H o lz le is te k a n n m a n es an geeigneten S te lle n a u f irg e n d e in e W eise befe stig e n u n d d a n n v o n außen anblasen. So e rh ie lt ic h m ü h e
los w o h la u s g e b ild e te F ig u re n v o n 12 v o lls tä n d ig e n W e lle n lä n g e n . D iese A n o rd n u n g e rla u b t a uch die A u s fü h ru n g eines I n t e r ferenzversuches. D u rc h V e rsch ie be n d e r H o lz le is te fin d e t m a n S tellen, an denen d e r P fe ife k e in T o n sondern n u r ein zischendes G eräusch e n tlo c k t w e rd e n k a n n , d e r T o n w ir d h ie r d u rc h den z u rü c k g e w o rfe n e n a u fg e h o b e n ; v e rs c h ie b t m a n u m 1/4 2, so k o m m t m a n zu e in e r S te lle , a n d e r d e r z u rü c k g e w o rfe n e T o n den ersten zu k a u m e rträ g lic h e r In te n s itä t v e rs tä rk t; eine w e ite re V e rsch ie b u n g u m ’ / 4 / fü h r t w ie d e r zu e in e r S te lle des V e rstu m m e n s
sch a rf ausgeprägt sind, k a n n m a n d ie W e lle n lä n g e auch na ch d e m G ehör messen u n d d a n n das E rg e b n is m it dem d e r S ta u b fig u re n vergleichen.
M it diesen P fe ifc h e n , die eine sehr k le in e S c h a llq u e lle m it k u rz e n W e lle n d a r
ste lle n , lä ß t sich auch in a n d e re r WTeise e in In te rfe re n z versuch a u sfü h re n . M a n versehe die P fe ife m it einem lä n g e re n S chlauche, h a lte sie d ic h t an eine g la tte , ebene W a n d , h a lte e in O h r zu u n d bewege n u n la n g sa m u n te r B la s e n das P fe ifc h e n v o n de r W a n d fo r t; m a n h ö rt d e u tlic h e in A b n e h m e n u n d A n sc h w e lle n des T ones; die P fe ife in te r fe r ie r t m it ih re m a k u stisch e n S p ie g e lb ild e . Es is t le ic h t m ö g lic h a u f das M in im u m u n d M a x im u m e in zu ste lle n , w e n n m an d ie H a n d an einen M a ß sta b le g t. D as erste M in im u m h e g t in d e r T a t in 2,25 cm, das erste M a x im u m in 4,5 cm E n tfe rn u n g v o n d e r W a n d , so daß auch a u f diese W eise 1 gemessen w erden ka n n .
D a diese S tellen
B e n ü tzu n g des Loosersclien Therm oskops an S te lle des R iessclien elektrisch en T h erm o m eters. V o n R . L e b k ü c h n e r, U lm . A u f den N achw eis, daß die e le k tris c h e n V o rgänge im E n tla d u n g s k re is e in e r L e id e n e r Flasche u. dgl. u n d im S chließ ungskreis eines g a lv a n is c h e n E le m e n ts g le ic h a rtig sin d , w ir d n e u e rd in g s schon im ele m e n ta re n U n te r r ic h t m it R e c h t g ro ß e r W e r t gelegt. L o o s e r z e ig t in seinen „V e rs u c h e n aus d er W ä rm e le h re “ (4. A u fla g e , B ra u n s c h w e ig 1915, N r. 131, S. 108), w ie m an, auch q u a n tita tiv , m it dem T h e rm o s k o p d ie E n tw ic k lu n g Jo u le sche r W ä rm e im E n tla d u n g s k re is e in e r L e id e n e r B a tte rie d e m o n s trie re n k a n n . D o c h is t d a b e i e in besonderer „N e b e n a p p a ra t“ vo ra u sg e se tzt; ic h m ö ch te h ie r d a ra u f h in w e ise n , daß m a n sich das E rfo r d e r
lic h e le ic h t selbst h e rs te lle n k a n n . I n ein a u f d e r einen Seite geschlossenes kurzes, w e ite s G la s ro h r, z. B . eines d e r äußeren Glasgefäße d e r N e b e n a p p a ra te f ü r den N a ch w e is d e r W ä rm e le itu n g in F lü s s ig k e ite n o d e r G asen, k o m m t ein G u m m is to p fe n m it d re i B o h ru n g e n , d u rc h w elche e in zum A n sch lie ß en des T herm oskopschlauchs zugespitztes G la s ro h r u n d zw ei 2 — 3 m m s ta rk e M e s s in g d ra h ts tü c k e lu ftd ic h t e in g e fü h r t w erden. D ie le tz te re n tra g e n außen K le m m s c h ra u b e n u n d e rh a lte n an ih re n e tw a 2 cm n a ch in n e n rag e n d e n E n d e n L ö c h e r z u r A u fn a h m e d e r E n d e n e in e r aus d ü n n e m B lu m e n d ra h t g e w ic k e lte n S p ira le . Z u m bequem eren B o h re n d e r L ö c h e r s ch lä g t m a n die M essingstäbchen u n te n etw as b r e it; ein A n lö te n d e r S p ira le is t n ic h t e rfo rd e rlic h , d ie B e fe s tig u n g e rfo lg t d u rc h einfaches LTmbiegen de r D ra h te n d e n D ie Achse d e r S p ira le b ild e t b e id e rs e its die V e rlä n g e ru n g d e r M essingstäbchen u n d b ie g t in d e r N ähe des u n te re n Abschlusses des G lasrohres U -fö rm ig u m ; a u f diese W eise k a n n m a n ih r eine genügende L ä n g e geben, ohne das G la s ro h r zu w e it nehm en zu müssen. F ü r d ie U n te rs tu fe g e n ü g t v o lls tä n d ig d e r q u a lita tiv e N a ch w e is; m an kann d a n n folg e n d e v e re in fa c h te A n o rd n u n g tre ffe n . D ie P o le e in e r In flu e n z m a s c h in e
26 Kl e i n e Mi t t e i l u n g e n. Zeitschrift für den physikalischen Lmunddreißigster Jahrgang.
» ■ * » ” * * « • de»
B e le g u n g u n d d e r andere P o l sind o- ,1 e in e r e b e n e r B a tte rie , d ie äußere
le g u n g ü b e r eine b e .o n d e r, F u n k e n , t L k e n n d ^
zw ischen B a tte rie u n d F u n k e n s tre c k e legen, so müOte L » i h l i h , T
i T ; r , r d“ v r ie r r äuß™ d- a ~ " ^ “
d« ein i r t ^ * * * * "
H S i H l S i = g = H ~
..
° - Die Asbeststreifen aut dem Netzzylinder.
im m e r w ie d e r z u rü c k zu Z / f i u ausPr o b ie r t > doch k e h rte ic h re tis c h c Tt«f u 11 d e r in den fo lg e n d e n Z e ile n beschriebenen. O hne a u f th e o -rettsehe B e tra c h tu n g e n e,»zugehen, is t doch k la r, daß je d e L ic h ts o rte » » , so stärk“ , a b s o rb ie rt w ir d , je lä n g e r die W e g stre cke is t, d ie es im a b so rb ie re n d e n M it t e l z u rü c k z u legen h a t.
U m n u n eine m ö g lic h s t große W egstrecke zu e rh a lte n , v e rs c h a fft m an sich eine fe in e Gaze aus E is e n d ra h t, die, ü b e r einen B u n s e n b re n n e r geha,]ten, d ie bre n n e n d e G asflam m e n ic h t d u rc h schlagen lä ß t, u n d b ild e daraus einen Z y lin d e r h e fte m an m it D r a h t e in iv e schm al« 0 ! ° ° l ” 1gefäbl a0 cm Länge. A n d e r In n e n w a n d k o n z e n trie rte n N a triu m lö s u n g lä n g ere Z e i t i l e J r h a b t n ^ D ^ 6 ’ 016 e in e r lin d e r w ir d zwischen 8 ™ if , u
V
, g g b a b e n D le s e r 80 v o rb e re ite te Z v -g e le -gt u n d u n te r ih m eine R H h mSC® k o Pf emes P ro je k tio n s a p p a ra te s a u f S ta tiv e, .. ß m eme B e m e v o n B u n s e n b re n n e rn so a u fve ,ste llt daß ;i,