8
c 173 I VII. VerJicche iiler did Zufiimnaendr ficbbnrkeit cles WaJers, JAMES PERKINS, Esq. TOh Frei dargeeellt von Gilbert. Und Bemerkungen Uber diefeverruche von R oge t , Dr. M.i F. d. SC Hr. Perkins, der Erfindexl der Sidersgraphie 3, hat i~ den Schriften der k2inigl. Gefdllchaft der WilTenfcIiaf- ten zu London auf dae J. 1820 zwei Vorrichtungen be- fchrieben und abgebildet , welche ihm gedient haben, die Elafiicitiit das WalTers darzuthun. Er hatte die er- Rere i m J. 1819 in Nordamerika ausfiihren lalTen , die zweite wde lpater, nach leiner Aiickkunft in Ehg- land verfertigt. Seine Befchreibutlg derfelben und der mit ihnen angefiellten Verfuclie if3 indels ungenii- gend und lelbfi nachlaffig, daher ich eind befrfedi- gendere Fortfetzung der Arbeit abwarten zu miilTen glaubte, ehe ich fie fur diefe Annalen benutzte. Er nennt rein Infirument Piesometer j richigei wiirde ep @) Des Verfahrena Darfiellungen , die man aukerordenttich oft vervielf!iltigen will, z-. B. zum Behiif von Banknoten, in Cy- linder weichen Stahlr einzugraben, diefe drnn zu hiirten, mit- telR ihrer das Vertiefte auf andre Stahlcylinder erhabea, und mittefi derfelbcn auf den zum AbdrUcken beftimmten Platten oder Cylindern Wieder vertieft, als wlreu fie gravirt Worden, darrufiellen. Gilb.

Versuche über die Zusammendrückbarkeit des Wassers

Embed Size (px)

Citation preview

c 173 I

VII. VerJicche i i ler did Zufiimnaendr ficbbnrkeit cles WaJers,

JAMES PERKINS, Esq. T O h

F r e i d a r g e e e l l t v o n G i l b e r t .

Und Bemerkungen Uber diefeverruche von R o g e t , Dr. M.i F. d. SC

Hr. Perkins, der Erfindexl der Sidersgraphie 3, hat i~ den Schriften der k2inigl. Gefdllchaft der WilTenfcIiaf- ten zu London auf dae J. 1820 zwei Vorrichtungen be- fchrieben und abgebildet , welche ihm gedient haben, die Elafiicitiit das WalTers darzuthun. Er hatte die er- Rere im J. 1819 in Nordamerika ausfiihren lalTen , die zweite w d e lpater, nach leiner Aiickkunft in Ehg- land verfertigt. Seine Befchreibutlg derfelben und der mit ihnen angefiellten Verfuclie if3 indels ungenii- gend und lelbfi nachlaffig, daher ich eind befrfedi- gendere Fortfetzung der Arbeit abwarten zu miilTen glaubte, ehe ich fie fur diefe Annalen benutzte. Er nennt rein Infirument Piesometer j richigei wiirde ep

@) Des Verfahrena Darfiellungen , die man aukerordenttich oft vervielf!iltigen will, z-. B. zum Behiif von Banknoten, in Cy- linder weichen Stahlr einzugraben, diefe drnn zu hiirten, mit- telR ihrer das Vertiefte auf andre Stahlcylinder erhabea, und mittefi derfelbcn auf den zum AbdrUcken beftimmten Platten oder Cylindern Wieder vertieft, als wlreu fie gravirt Worden, darrufiellen. Gilb.

J"4 1

eiJlCll Druckmclrcr niit dein xr'anicn I%c/irneler 110-

~ ~ i c l i i i c t 11al)en. Die frul~crc Einriclitung ift ni i f 'r&l I in Fig. G

abgcbildet. Eiii 18 Zoll langer und 3 2011 weiter, am UoJen verCclilofsner Metal1 - Cylinder, in fciner Dcck- platte niit ciiibr lledcrbiichtc verhhn, durcli wolclio c i~ie & Zoll dickc , niit Skalc i d Index vcrlehcnc cy- 1iiitIriTche Spiiidel , odcr ein togeiianntcr Scliwimmcr, waflerdiclit ging, wiirdo voll WaITer in einen in der Erdc lothreclit Ctoliendcn init WalTer aiigefiillten Ka- iioiicnlaiif gebraclit , dcll'cn Ziiildlocli zngcmacht war,

niid auf deITen waflcrdiclit fchliol'sonder Kappe eiiic Comptcfionspiinipe von 8 Zoll DurclimeKer ltnnd , iini WaKcr mit Gcwdt liinciii treiben zu k6nnent wid eiiio Art Siclicrungs-Ventil wclches die Stark0 dee Drucks, den das WalTer im L a d e auoiibte, nacli AtnloCphYren ma&. Nnclideni lo larise WoITor in deli Lauf gepumpt worden war, bis es znin Ventil herausdrong , bei einer Belafiung deflelben , welclie dem ioofachen Druck der Atmotphiire gleich kam , wiefs, ale man den DriickmerCer lierausnahm, der Stand dee am Scliwimmer verfchiebbaren Index nach, dab der S~hwiiniiiet diircli den Druck des zufammen- geprefsten tiiifmrn Wan'crs 8 2011 tief in don Cylinder l~iiieiiigetrieben worden war, iind dielcm roll eino Zu- lammendriickung dcs WaKers irn Iniiern des Druck- melTore von 1 Procent entfproclien liabcn, u m welchc Iiervorz~ibringon das WaITer in dom Kanonenlaufo um B Procent, wiederholten Verfiichen zu F o l p , habc vermelirt wcrdcn niiiflen.

Aiif der ZJcLcrfulirt nach Europa lick Hr. Perkine diefes Pief i~nctw ili i viiicr Sclinur ziiC;leicL iiiit eineiii

L 1 7 5 1 54 Pfiind lcliwercm Ulci-Cewictito in das Mcer 500 Fa- den (3000') , dils ill all0 Lis zit einer 'r ich Iiernl , ~ V O

das WalTer ebenfalls linter eincm Driiclte voil Icinalie loo Atniorpliaren Relit. Der Index zeigto wiedcrum, darb unter dieI'en1 Druck der Stab der Scliwinimer beinalie 8 2011 tief in den Cylinder liinein gedrungenl war. ';Die- 6 r Verfuch foll mit gana Bleicliem E r f o l ~ melirmals wiederliolt worden reyn.

Hr. Perkins MbR erklltrt intlefs dicl'es InRrument fiir fehr unvollkommen , indem er verficliort , er liabo Iich iiberzeugt , dafs rein zwcitcr Piefimcter unter glei- chen UmRiinden die ComprcKion beinalie doppelt Jiu grofu angegeben habe. Und von dierer Unvollkom- menheit h l i t er den Grund in dcr Reibung dar Spin- del gegen die Lederfcheibcn.

I n reinen SchKtzungen lclieint er fich jcdocli f e h g e t ~ u l ~ h t zii haben, wic aiis deli folgenden UemerAun- gen des Dr. Med. Roget liervorgelit , welch id1 liier atis einem dcm Dr.Tliomfon am 25 Jan. 1821 zu Lon- don gefcliriebnen Briefe einfchalte.

,,Da , f q t er, Hr. Perkins nus Linen lehr interer- fanten Verliichen fiber dio ZuCammeiidruckbarkeit dee WaIl'ers ein Refultat gezogen hat, das felir weit yon den Relidtaten Canton's abtveiclit , und i ch begierig war genau zu wireen, urn wie vie1 bcide von einander vcrf'chieden find, lo habo ich den Grad der Zufam- mendriickung, den das WaITer in dem Pierometer bei dem erfien Verfiicho erlitten liattu , reinen eigiicn An- gaben entf'prechend , berechnet , und gefunden , dab er fich felir verrechnet hat , indem er ausfagt, dal's Bei dem roofnchen DrucE der Amohhiire die Zu- fammendriickwg ulzgefiihr i nocent betragcn habe.

c 176 3

rind nlfo niclit Sic betrug in der That nur a, ganz f Procent [des anfiingliclien I\aums des War- lers ], wie man Gch leiclit iiberzeugen kann *) wen11 mall die Rechnnng wiederliolt. Es ifi merkwurdig, Jars diefes verbeflerte Hefultat Tehr nahe mit dem Re- lultate Canton's iibereinfiimmt. Dieres zeigt Gch a m bcfien, wenn man nacli Dr. Young's Mctliodo die Ha- lie11 des Modulus der Elafiicitiiten des Waflers in bei- deli Fgllen berechnet. Aue Can ton's VerCLiclchen folgt cine I-Iijlie des Moddus von 750,000 F& *'I, aus den riohtig berecllneten Verfuchen des Hrn Perkine aber eihe H6he Ton 743,260 Fufs, beide find alfo urn weni- ger 81s den liunderten Tlieil des Ganzen yon verfcliieden. Diefe fo nahe ZufamnienRimmung Lei VerTuclien , welclie auf ganz verrclliedne Weif2 Se- macht find, ifi Telir geniigend, urid ein redender Be- weis fur die Genauigkeit derer des Hrii Perkins, To melir, da er fie niclit vermuthete. Es ili daher Telir zu wiinfchen, dab Hr. Perkins, dem WilTenCchaft und Kunfi fcllon mariches vcrdanken , die intereflante Un- terfuchung mit feinem finnreichen Apparate fortl'etzen miige."

Der euceite Apparat des Hrn Perkins, den er fiir vie1 znrerlaffi6er als den erfien halt, ilt in Fig. 7 in

I

So weit Hr. Dr. Hoget.

0 ) Eine Ling6 yon 8 zoll der cyllndrifchen Spindel von +z 2011 Dicke, hat einen Jnhalt von 8 . R . (&)" Kubihaoil, dcr cY. linder des Piefomcters aber hat 18 . R . (8)' Kubikzoll In- halt; beide verhalten ficL zu einander wie (&)* : (E)t oder

wie I : (T) , oder wie f 2 144' = I : 207,36. 8 . 9 %. Gilt.

I*) S. Young'i Lectured on Natltrot Pbibfophy P. I. p. 276. R.

t 177 1 der €I!ilfto der waliren CJriX3e abfiebildet. Es befleht atis eineni kleinen , f;ir W a & r undurchdringlichen Cylinder, dalrcn Seitenwande bei D etwas abgeplattet find, daniit fie nicht reifseii miigen, \Venn nach allfge hobiier 1’relTLiiJS dae im Cyliiider enthaltene verdichte- te WaRer Iicli wicdcr auedehnt. welche den Cylinder oben verl‘clilielbt , gelit cine enge R6hre E, vor deren niiterern Ende ein nacli Innen fich ijffnendes und cliirch einc Sprhgfcder angedriicktea Kegelventil ansebraclit ill. Nacliclem inan den Cyliii- der diircli diclk OcfFnung E ganz init WaKer angefiillt Iiaite, deKeii Gewiclit ~ c i i a i i heliat~iit war, wurde er in Gegenwart mclirerer aitegezeicliiieier Gelehrten in die Bralima’lkhe Wnlrerprellk gebraclit, welche fich in der Maniifactiir des Hrn Kier hefindet, ltnd zwnr, wie es

fcheint, (denn dariiber lcliweigt die Notiz) in dw Wafler uiiter dem grol’sen malliven bewcglichen Cy- lilider. Es w i d e nun ein Druck von zingefithr 329 AtmoTpliiiren hervorgebraclit, und dann der DruckmeE [er 1ieraussenommen rind gowogen. Das Gewicht deE €&en faiid fich um 54 Procent verniehrt. Das War- fer war znvor gekocht worden, und man hatte es dann bis 480 F. srkalten lamen nnd erliielt es in diefer Tem- peratar wiihrend des Verfiichs.

Hr. I’erkins meint, es werde fich mittelfi eines In- firdnientg mit ganz metallnen flexiblen Kolben noch ein weit h6herer Druck als in der l~ydranli~clien PreITa llervorbringen laKen, und er hoffte ihn bie zum AOOO- oder 3000 - faclien’ des Luftdrucks treiben zu kiinnen, e]1e die metallifchen Kolben durch denrelben zerA&% werden wiirden.

Durch die Kappe

Annd. d. Wfik. R. 79. SC a. 18Un & 10. Dd

[ 1;:1 1 crziililt IIr. Per'kiiis in lciiirm ,4nll1za t i i t -11-

rero Verhche , dio er auf dcr lieberfnltrt nncli }:Tic-

Iaad mit lseren I'orier - FlnCclien nus . /darken C I n p aligefiellt h a t , wc!clie er Silt ziigeli6prelt mid mit 6 - faclier in eiiier b~i~khilng ails ?'lieer lind Sicgellack ( W a c h s ? ) get rtin k tcrii Baum w ollen zenge iiberbiin d cn,

bis en grofsen Tiefen in dns M e e r hercib geinflkn. hat. Er h a t fie, wenn auch nicht urn vieles, doch iini etwas weiter gefiihrt, a1s es ~ c l ~ o i i durcli l 'er on auf der Ent- decknngsreile i i i i irr den1 Knpitsii Uaudiii gcfclieliii war, denen Verliiclie man in U. 19 der d t e rn Folge meiiier Annalen findot.

Eine fo vcrl'clilofsne Flafclie, die in 150 Fnden Tiefc einige Minnten lang iiii Meere seweilt liatte, .kam nnverhde r t wicder Iierauf, olinc d a b ein Tro- pfen Wa&r Iiineiii gedritngeii war. Als mail lie aber bis P Z O Vaden'riefe herab heb , farid fich darin $ l'inte WaKer? ohiie dafs an dttiii iibar den1 Kork gehiuidiien Zenge irgend eine Vcrznderiing zu benierken war.

-Und als Ge bis 300 Faden 'Tiefe IiiiiabgelafCeii wurde, kam beim Herau fz i eh der Schnur iiur noch ein felir Jrleiner Thei l des Halfes rnit hrraas, in wclcliem dcr Korkpfropfen bie auf die Halftc h i n e r Lgtrige zulkm- meiigeprefst und niit Q Zoll groken Hunzeln erfcliien, -indeb die dnriiber yebundnen G Lagen Waclistucli alle an derl'elbcn Scite zerriflen waren. Dicfe Wirkungen aid den I'fropfen lclieinen Hm Perkins nicht andera erklitrbar zu lcyn, a13 dafs das Wnflcr, welches i n fehr feinen Tlieilen diirch das Waclistucli i n die Flal'clie hineingeprefst worden war, dief" ganz ilUSgefiillt, ulid A ~ S es ficli bei Vermiiiderung der Drucks beim Herauf- ziehn wieder P d e h t s , anfangs geaen den Kork von

r '79 1 nnten nach dben gedriickt, iind ilin bei dem Wider - liande der Umlindung bis ziir Hnlfte fciner Lange zll- famrnengeprefst, und endlich den Hals von der Fla- fche abge$rengt habe.

Hr. Perkins luchtc nun die fiirrkfie Porter-FJafclle aus , pfropfte den IIals mit e;ne,m Korlc zu, der einen h r k e n Kopf hatte, iiberband ihn nlit 6 Lngen atla fei- ner i n einer Mifchung yon Theer uiid Wachs Se- tauchter Leinwaiid und mit einer Decke yon Ledek dariiber , iiiid l i d s fie 270 Faden tirf in das Meer ]let- ab. sowohl die khfthe a h die Verl'clilielbungen &B

kamen unbelcliudigt wieder Iierauf, und & letzterc hgell\Vt?i [I.? wieder fort~enoriinleii wii>den, zeig- ten keine derlelben eine Spur voii Feuchtigkeit; und doc11 \vor Jio l!lnfclle bis auf i ,Zoll weit vom Pfropfen mit WaITer angefiillt. Iiiittc nian lie iioch etwns Ian- ger unten &Ken, lo dak fic Jich ganz niit ziifam- mengcprersteni WaIXer h8tte fiillen kiinnen, ro lviirde aucll fic oline allem Zweifel bein, Heraufziehn dnrch das fich wieder ausdehnende Wan'er zerl'prengt war- deli I'eyn. Als das WnKer aus der Flafchc in ein Glas gegoITen wurde, brauRe es auf wie ein mit Gas ge- lc1iwan~ertes WaITer; ein Erfolg, don aucli fclion Pe- Ton berrierkt hat.

Als zwei fiarke Flakhen in einem Sack an.9 fefisr Leinwand 500 Faden tief in das Weer lierab gelaCCen wnrdeii, katn die eine, welclie niit einem eingerieb- rieri GlasRa$el verlchlolTen und geliiirig iiberbunden war, in taurend Stiicke zerbrochen herauf, indeb die andre mit Kork zugepfropfte iind eben lo iiberbund- lie, die man nur kurqe Zeit unten liek , W o l d erhd- ten war. Sie entliielt 14 2011 hocli Warner und ihr

A d d

D i e r e Ueberfctirift (od.viellriclit Traprvoii Alai~nfcliie- fer in Glimiiierliiiiiefer) rliirfte riclitiger Lyn , als die ,,Alaun diircli Vcrwitterung voii Glimnierl'cliiefer (Mica JJate)", tinter welcher fich die folgende Kotiz ails Prof. Silliman's l3riefwccliIel in Ieincni American Joiirn. 182 1

findct : ,,Doh durch Verwitteriinq von Gliinmerfcliie- fer [niclil voii 'lYionhliiefer Alanii erlialten rerde, ]labe ich noch in keineni Buche gefiinden, iind doc11 ifi mir liaiitig Alaun vorgeiviefen worden, der durch Verwiiteruiig voii Glirnnirrfcliiefer gebildet feyn roll , wie znm Beil'piel der von I'refion, Waterbnry ulld Huntington in Coniiecticot. hi der That IiaLen wir nnr wenig Beilpiele von AnierikaniIchem Alan11 , der axis einer andern Quelle 1ierriiln.te. Er ift, wie icli er- fallre, an manchen Orteii Ib h~nf ig , dare man ihn Zuni

I:$rben braiiclit, ohne anderes zii bediirfen. Icli weili niclit , dafs dkfe Qiielle voii Alaun in andern Lsndern bekannt fey. Ueber den Urlpriing des Alamis in die- Tern Falle z i i verhandeln, erloubt der Raurn niclit, doc11 niu1'9 icli anfiilireii, dais ich in einigen verwit- terten Glimmerfcliicfern freieii Scliwefcl gcfimden Ila- be, der im Fener \via Schwcfel braiinte und rocll."