Titel: Hopkins, Beobachtungen über die Strömungen der divergirenden Luft.
Autor: Hopkins, T.
Fundstelle: 1832, Band 46, Nr. XXXIX. (S. 163–172)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj046/ar046039

XXXIX. Versuche und Beobachtungen über die divergirenden Strömungen der comprimirten Luft. Von Hrn. T. Hopkins.

Aus den Transactions of the Literary and Philosophical Society of Manchester in London Journal of Arts. April 1832, S. 36.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Am 11. October 1824 befestigte Hr. Roberts an der Mündung einer Röhre, die als Austrittsröhre (waste pipe) diente, eine Klappe, um auf diese Weise die Kraft eines Luftstromes, der in einen Ofen blies, zu reguliren und gleichmäßig zu machen. Zu seinem Erstaunen fand er jedoch, daß die Klappe, anstatt durch einen starken Luftzug leicht weggeblasen zu werden, in einer geringen Entfernung von der Mündung stehen blieb, und sich nur durch eine bedeutende, mit der Hand bewirkte Kraftanstrengung weiter von der Mündung der Röhre entfernen ließ. Diese sonderbare Erscheinung wurde noch in derselben Woche durch mehrere Mitglieder der Gesellschaft bestättigt, und von allen für eben so neu als sonderbar gehalten.59)

Hr. Roberts machte damals noch einige Versuche über seine Luftklappe; eben so wurden mehrere Theorien aufgestellt, um das Hängenbleiben der Klappe an der Röhre zu erklären. Erst im September dieses Jahres gelang es mir jedoch, mich mit ihm zu vereinigen, um einige weitere Versuche anzustellen, von denen ich hier einige vortragen will.

In Fig. 57 sieht man einen senkrechten Durchschnitt eines Theiles des Apparates, dessen wir uns bedienten. a ist eine Röhre von 3 Zoll im Durchmesser, deren Mündung jedoch bei bb bis auf einen Durchmesser von 2 3/8 Zoll verkleinert, und mit einem Randstüke cc von 10 3/4 Zoll im Durchmesser umgeben ist, welches den Siz der Klappe bildet. Auf dieses Randstük wurde eine kreisförmige Scheibe oder Klappe dd von 6 Zoll im Durchmesser gelegt, in deren Mitte sich ein Stift befand, mit Hülfe dessen sich die Klappe frei heben und senken konnte, und mittelst welchem sie zugleich in senkrechter Richtung gegen die Mündung erhalten wurde.

Die Klappe wurde mittelst einer Schnur an dem einen Ende |164| eines Wagebalkens befestigt; das Gleichgewicht wurde ihr durch Gewichte gehalten, die wir in die an dem anderen Ende des Wagebalkens aufgehängte Wagschale brachten. Nachdem die Klappe auf diese Weise an ihre Stelle gebracht worden, ohne daß sie auch nur mit ihrem eigenen Gewichte auf ihren Siz gedrukt hatte, wurde dem Strome comprimirter Luft. Zutritt in die Röhre a gestattet, worauf sich die Klappe d um 1/32 Zoll von dem Randstüke oder ihrem Size erhob, und unverändert in dieser Stellung blieb. Hierauf wurden 13 Unzen Avoir dup. in die Wagschale e gelegt, wodurch die Klappe um 1/12 Zoll über ihren Siz emporgehoben wurde. 26 Unzen hoben dieselbe auf 1/8 Zoll, 32 Unzen hingegen auf 1/4 Zoll; jedes höhere Gewicht bewirkte, daß die Klappe plözlich in die Höhe flog.

Es scheint daher, daß dann, wenn die Klappe um 1/4 Zoll von ihrem Size emporgehoben worden, der größte Unterschied zwischen der Kraft der ausströmenden, und gegen die untere Fläche der Klappe drükenden Luft und der Kraft der atmosphärischen, auf die obere Fläche derselben drükenden Luft eingetreten war. Der Druk der Atmosphäre war größer als die Kraft des austretenden Stromes der vorher comprimirten Luft, indem ein Gewicht von 32 Unzen nöthig war, um das Gleichgewicht herzustellen.

Um uns von dem Zustande des Luftstromes unter der Klappe, und zwar an verschiedenen Stellen, zu überzeugen, verschafften wir uns vier doppelte Heberröhren, die wir, nachdem wir die gehörigen Quantitäten Queksilber in dieselben gegossen hatten, in die Oeffnungen brachten, die wir, wie bei 1, 2, 3, 4 an Fig. 57 ersichtlich, in gewissen Entfernungen von einander in die Klappe gemacht hatten. Nachdem nun die eingefügten Schenkel dieser Röhren der Einwirkung des Luftstromes ausgesezt worden, ließen wir die comprimirte Luft wieder in die Röhre a eintreten, worauf die Klappe wieder, wie vorher auf 1/32 Zoll gehoben wurde.

In der Röhre 1, die sich in jenem Theile der Klappe d befand, der über der Oeffnung b war, stand das Queksilber in dem äußeren Schenkel um 1 1/2 Zoll höher, als im inneren, woraus erhellte, daß der Druk der comprimirten Luft unter derselben, über dem Druke der atmosphärischen Luft stand, und 1 1/2 Zollen Queksilber gleich war. Die Röhre 2, die sich in der Nähe der Oeffnung b allein über dem Rande des Sizes c befand, zeigte in dem inneren Schenkel der Röhre einen höheren Stand des Queksilbers von 3/10 Zoll: der Druk der Luft unter ihr war folglich um 3/10 Zoll geringer, als der atmosphärische Druk, oder er war einem theilweisen Vacuum von 3/10 Zoll Queksilber gleich. Die Röhre 3 zeigte ein ähnliches Vacuum von 1/8 Zoll Queksilber. Das Queksilber in der Röhre 4 blieb unverändert.

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Die Klappe mit den vier Röhren wurde hierauf gradweise je um 1/32 Zoll so lang höher gehoben, bis sie 1 1/2 Zoll über ihrem früheren Size von 1/32 Zoll stand. Dabei wurde bei jedem Stillstande die Höhe des Queksilbers in der Röhre beobachtet und durch ein p oder ein v bezeichnet, ob die Röhren einen Druk von Unten oder ein theilweises Vacuum zeigten. Wir erhielten auf diese Weise eine Tabelle mit fünf Columnen, von denen die erste die Höhe der Klappe über ihrem Size, die vier übrigen aber die Höhe des Queksilbers in den vier Röhren und die Angabe enthielten, ob sich in diesen Röhren Druk oder ein Vacuum zeigte.

Aus dieser Tabelle ging hervor, daß in der Röhre 1 der Druk des Stromes von Unten so lang auf 1 1/2 Zoll Queksilber blieb, bis die Klappe auf 1/16 Zoll von ihrem Size emporgehoben war; daß das Queksilber aber einen gradweise verminderten Druk zeigte, wenn die Klappe von 1/16 Zoll bis auf 1 1/2 Zoll gehoben wurde, und daß endlich bei dieser lezten Höhe der Druk nur 6/10 Zoll betrug.

Die Röhre 2 zeigte ihr größtes Vacuum, welches 1 1/8 Zoll Queksilber betrug, wenn die Klappe auf 3/32 Zoll gehoben war; wurde die Klappe von diesem Punkte aus noch weiter gehoben, so wurde das Vacuum geringer, bis endlich auf einer Höhe von 3/8 gar kein Vacuum mehr Statt fand, und das Queksilber in beiden Schenkeln auf gleicher Höhe stand. Beim Heben der Klappe von 3/8 auf 1 1/2 Zoll zeigte diese Röhre einen zunehmenden Druk des Luftstromes von Unten, und bei der leztgenannten Höhe betrug dieser Druk 4/10 Zoll Queksilber.

Das größte Vacuum der Röhre 3 belief sich auf 7/20 Zoll Queksilber, und hiebei war die Klappe eben um 11/32, Zoll gehoben. Bei einer stärkeren Hebung derselben wurde das Vacuum immer kleiner, bis es bei einer Höhe von 1 1/2 Zollen ganz verschwunden war.

In der Röhre 4 fing das Queksilber einen geringen Grad von Vacuum zu zeigen an, wenn die Klappe bis auf 8/32 Zoll gehoben worden; bei einer Höhe der Klappe von 1/2 Zoll hatte das Vacuum seinen höchsten Grad erreicht: es betrug 1/4 Zoll. Von diesem Punkte aus verminderte sich das Vacuum wieder, so daß bei einer Höhe der Klappe von 1 1/2 Zoll nur mehr ein sehr geringer Unterschied in der Höhe des Queksilberstandes in den beiden Röhren zu entdeken war.

Eine ähnliche Reihe von Versuchen machten wir mit einer Klappe von 8 Zoll im Durchmesser, wobei sich nur einige kleine Abweichungen in den Resultaten ergaben, die wir in einer zweiten Tabelle aufzeichneten. Die einzige Verschiedenheit, die einer Erwähnung werth ist, ist, daß man bei der 8zölligen Klappe 48 Unzen in die Wagschale |166| e legen mußte, um sie von ihrem Size loszumachen, während bei der 6zölligen nur 32 Unzen nöthig waren.

Aus einer allgemeinen Uebersicht der erhaltenen Resultate schien hervorzugehen, daß sich, wenn sich die Klappe an ihrem Size befand, oder nur eine geringe Streke über denselben gehoben war, zwischen der Klappe und ihrem Size und gegen die Oeffnung b hin, ein kreisförmiger Streifen oder ein flacher Ring verdünnter Luft vorfand, während die Luft an den weiter von der Oeffnung entfernten Theilen immer dichter wurde, und hart an dem Umfange beinahe die Dichtheit der atmosphärischen Luft bekam; daß aber, so wie die Klappe gehoben wurde, der Ring aus verdünnter Luft sich mehr dem äußeren Theile oder dem Umfange der Klappe näherte.

Um die Form und Natur dieses Ringes ausfindig zu machen, schien es nöthig und wünschenswerth, daß die verschiedenen Höhen des Queksilbers in einer und derselben Röhre, welche die Grade des Vacuums anzeigt, in kleinen und gleichen Entfernungen von einander, vom Rande der Mündung angefangen längs einer radialen Linie bis zum Umfange der Klappe, erforscht würden. Zu diesem Zweke wurde ein beweglicher Schieber in die Klappe eingefalzt, und in diesen Schieber der untere Schenkel von einer der doppelten, Queksilber enthaltenden Heberröhren gebracht.

In Fig. 58 sieht man die Röhre über der Mündung angebracht, und einen Druk der comprimirten Luft von 1 1/3 Zoll Queksilber andeuten.

Nachdem nun diese Klappe auf ihren Siz gelegt worden, wurde der Schieber ff so weit bewegt, bis die Röhre über den Siz der Klappe zu stehen kam, wo dann die Entfernung der Röhre von dem Rande der Oeffnung aufgezeichnet wurde, so wie das Queksilber einen geringen Grad von Vacuum zu zeigen anfing. Von diesem Punkte aus wurde dann der Schieber und folglich die Röhre um 1/32 Zoll nach Außen gezogen, und die Höhe des Queksilbers, welches das Vacuum anzeigte, neuerdings aufgezeichnet. Auf diese Weise wurde die Röhre um je 1/32 Zoll gegen den äußeren Rand oder den Umfang der Klappe gezogen, und hier bei jedem 1/32 Zoll die Höhe des Queksilbers bemerkt. Die verschiedenen Höhen des Queksilbers an allen diesen Punkten mit den genauen Stellungen, welche die Röhre zu gleicher Zeit hatte, verzeichneten wir dann durch Punkte auf Papier, und durch Verbindung dieser Punkte durch Linien erhielten wir die in Fig. 59 dargestellte, krumme Linie. In dieser Zeichnung ist g der Punkt, bei welchem sich zuerst ein Vacuum zeigte; die Linie von g bis h bezeichnet hingegen die Zunahme des Grades von Vacuum, biß es bei h 1 3/4 Zoll Queksilber erreicht hatte. Die Verminderung |167| dieses Grades von Vacuum von diesem Punkte aus, ersieht man durch die krumme, von h nach i laufende Linie. Die etwas weiter unterhalb befindliche, gerade Linie bezeichnet den Druk, den das Queksilber zeigte, wenn sich die Röhre über der Mündung befand.

Hierauf hoben wir die Klappe höher von ihrem Size empor, und bewegten die Röhre wie das erste Mal, um Daten zu anderen krummen Linien zu erhalten. Wenn sich die Klappe 3/16 Zoll über ihrem Size befand, so zeigte die über die Mündung gebrachte Oeffnung bloß einen Druk von 1 4/10 Zoll Queksilber. Wurde die Röhre hingegen in einer Entfernung von 3/32 Zoll von dem Rande der Mündung über den Siz der Klappe gebracht, so zeigte sie ein Vacuum von 1 8/10 Zoll Queksilber, welches Vacuum von diesem Punkte aus nach Außen zu immer kleiner wurde.

Aus diesen Versuchen ging hervor, daß, bis die Klappe auf eine gewisse Höhe über ihren Siz gehoben war, die untere Fläche jenes Theiles derselben, der sich über der Oeffnung befand, einem Druke ausgesezt war, der um 1 1/2 Zoll Queksilber höher war, als jener der atmosphärischen Luft, während die untere Fläche des ganzen übrigen, einen äußeren Streifen oder Ring bildenden Theiles der Klappe einem Druke ausgesezt war, der unter jenem der atmosphärischen Luft stand, oder ein theilweises Vacuum hatte, welches von 1 8/10 Zoll Queksilber bis zum atmosphärischen Druke wechselte. Der obere Druk gegen die untere Seite des Mittelpunktes der Klappe mußte dann durch den unteren Druk gegen die untere Seite jenes Theiles der Klappe, die dem Umfange näher ist, aufgewogen und mehr als aufgewogen werden, indem der atmosphärische Druk auf den Scheitel der Klappe immer noch so groß war, daß er ein Gewicht von 32 Unzen zuließ, ehe er überwältigt und die Klappe gehoben werden konnte.

Wir stellten hierauf auch noch mit verschiedenen, kleineren Klappen Versuche an, und fanden, daß eine Klappe von 4 1/4 Zoll im Durchmesser für eine Mündung von 2 3/8 Durchmesser die neutrale Größe genannt werden kann. Wenn ihr nämlich durch die Wagschale das Gleichgewicht gehalten wurde, so blieb sie, wenn der Luft Zutritt gestattet wurde, eben auf ihrem Size liegen; das geringste in die Wagschale gebrachte Gewicht hob dieselbe jedoch in die Höhe. Klappen von einer geringeren, als der eben angegebenen Größe, blieben nicht an ihrem Size hängen, und würden daher für solch eine Röhre die geeigneten Klappen abgeben.

Wir verschafften uns nun eine kegelförmige Klappe, deren größter Durchmesser an der oberen Fläche 6 Zoll betrug, während der kleinste Durchmesser 2 3/8 Zoll hatte und der Mündung gleich war. Ihre Dike betrug 1 1/2 Zoll. Diese Klappe nun erforderte, wenn sie |168| an ihre gehörige Stelle gebracht worden, und wenn sie von dieser aus in die Höhe gehoben werden sollte, eben so viele Unzen, als die flache 6zöllige Klappe. Siehe Fig. 60.

Eine zweite kegelförmige Klappe, deren größter Durchmesser jenem der flachen neutralen Klappe (4 1/4 Zoll) gleich war, während ihr geringster Durchmesser 2 3/8 Zoll, und ihre Dike 3 Zoll betrug, wurde wie die vorhergehende, an einen Siz gebracht, dessen Dike der ihrigen gleich kam. Diese Klappe wurde jedoch, wenn sie weniger als 6 Unzen wog, durch den Luftstrom weggeblasen. Es scheint daher, daß eine kegelförmige Klappe weniger fest an ihrem Size hängt, als eine flache, wenn der Durchmesser der oberen Flächen beider Klappen gleich ist. Siehe Fig. 61.

Während der Versuche mit dieser kegelförmigen Klappe zeigte sich eine sonderbare Erscheinung. Es mußte nämlich an dem Randstüke ein Siz mit einem hohlen Kegel befestigt werden, und während der Versuche ließ man den austretenden Luftstrom zwischen dem Kegel und seinem Size durchgehen. Wenn dieser Siz aber von dem Randstüke losgemacht, und der Luftstrom freigelassen wurde, so blies ein Strom zwischen dem Kegel und dem Size, ein anderer hingegen zwischen dem Size und dem Randstüke durch, so daß auf diese Weise der Siz des Kegels durch die beiden Luftströme ohne irgend etwas anderes in seiner Stellung erhalten wurde.

Während der Versuche wurde brennendes Papier auf die Klappen gelegt, um durch die Flamme und durch den Rauch zu sehen, ob irgend eine atmosphärische Strömung auf dieselbe herabblies. Die Flamme wurde jedoch bloß an dem Umfange herabgezogen, und zwar bis sie mit dem Luftstrome in Berührung kam, der unter der Klappe hervortrat, und der wahrscheinlich wegen seiner Stärke und Kälte die Flamme so plözlich abschnitt, als wenn man dieselbe mit einem Messer abgeschnitten hätte. Auf der Klappe selbst zog die Flamme in der Richtung, in welcher sie gewöhnlich zieht, wenn gar kein Luftstrom auf dieselbe einwirkt.

Sucht man sich diese Erscheinungen zu erklären, so scheint es, daß die Luft in der Mündung sowohl von der Mündung als von dem Mittelpunkte aus in radialen Linien nach jeder Richtung durch die sich erweiternden Kreise gestoßen oder getrieben wurde, und dadurch bei seiner Entfernung von dem Mittelpunkte auf dieselbe Weise verdünnt wurde, auf welche sich das Licht nach seiner Entfernung von dem Punkte, von welchem es ausstrahlt, vermindert. Um zu erproben, ob diese Erklärung richtig sey oder nicht, wurde ein anderer Versuch angestellt.

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Statt einer kreisförmigen Klappe bedienten wir uns einer kreuzförmigen von 6 Zoll im Durchmesser, die man in Fig. 62 im Grundrisse sieht. Der Mittelpunkt dieser Kreuzklappe bedekte eben die Mündung b in Fig. 57, und die vier Arme l, l, l, l bildeten einen Durchmesser von 6 Zollen. Die vier winkeligen Räume, welche dieselben auf dem Size der Klappe zwischen sich ließen, wurden mit den Hölzern m, m, m, m bedekt, die in diese Räume paßten, und die so in dem Klappensize festgemacht wurden, daß die Kreuzklappe frei zwischen den Hölzern in emporgehoben werden konnte. Durch diese Einrichtung wurde die comprimirte Luft bei ihrem Austritte aus der Mündung auf vier, von einander abgeschiedene Strömungen von gleicher und gleichmäßiger Breite beschränkt, welche Strömungen sich nicht von einander entfernen oder divergiren konnten, sondern unter dem Kreuze durchgingen, bis sie an den Enden von deren Armen entwichen. Nachdem die Queksilberröhren so wie in Fig. 57 in die Arme eingesezt worden, zeigte sich in keinem Theile der Arme ein Vacuum von mehr als 1/8 Zoll, und gegen deren äußere Enden hin selbst ein noch kleineres. Selbst dieses kleine Vacuum war jedoch wahrscheinlich das Resultat von einiger wenigen Luft, die sich unter den winkeligen Stüken m einen Weg hindurch gebahnt haben mochte. Das Kreuz wurde hierauf so weit emporgehoben, daß dem Strome ein beträchtlicher Raum blieb, um sich weiter auszudehnen, als er sich in seinem früheren comprimirten Zustande befand. Obschon nun aber die Luft hierdurch verdünnt wurde, so zeigte das Queksilber doch keine größere Verdünnung. Es ergab sich daher, daß, wenn unter der kreisförmigen Platte nur ein geringer, 1/32 Zoll betragender Raum für die eindringende Luft war, eine Verdünnung oder ein theilweises Vacuum von 1 3/4 Zoll Queksilber entstand; daß hingegen, wenn die Kreuzklappe allmählich von 1/32 Zoll auf einen halben Zoll über ihren Siz gehoben wurde, und wenn daher ein hinlänglicher Raum zur Ausdehnung vorhanden war, nur ein Vacuum von 1/8 Zoll angedeutet wurde.

Nach diesen verschiedenen Erscheinungen schien es, daß das Vacuum unter der kreisförmigen Klappe dadurch hervorgebracht wurde, daß sich die Luft unmittelbar nach ihrem Austritte aus der Mündung von einem kleineren in einen größeren Kreis ausdehnte. Denn wenn die Ausdehnung der Luft durch die Stüke Holz, m Fig. 62, die an dem Size der Klappe befestigt waren, verhindert wurde, so verschwand das Vacuum in den unter den Armen der Kreuzklappe Statt habenden Strömungen beinahe ganz; während dasselbe beinahe wieder vollkommen, wie bei der kreisförmigen Klappe, zum Vorscheine kam, wenn die winkeligen Stüke an der Kreuzklappe befestigt wurden, und mit dieser emporsteigen konnten.

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Wenn die kreisförmige Klappe d, Fig. 57, auf ihren Siz gelegt wird, so befindet sich innerhalb der Mündung b unbewegte oder stagnirende, atmosphärische Luft. So wie man aber die comprimirte Luft in die Röhre a eintreten läßt, so wird die stagnirende Luft in Bewegung gesezt, und zwischen die äußeren Theile der Klappe und ihren Siz getrieben, bevor sie noch die Klappe überwinden kann. So wie die Luft jedoch so getrieben wird, so wird sie gezwungen sich von einem Kreise, dessen Durchmesser 2 3/8 Zoll beträgt, in einen Kreis von größerem Durchmesser auszudehnen, wodurch sie folglich verdünnt werden muß. Der Impuls, den die comprimirte Luft bei ihrem Eintritte in die Röhre der stagnirenden oder still stehenden Luft gibt, bewirkt, daß diese leztere den Proceß beginnt; allein die comprimirte Luft folgt unmittelbar auf die stagnirende, und diese wird durch die Kraft, mit welcher sie von der ursprünglichen Bewegungskraft getrieben wird, unter die Klappe geworfen, und da gezwungen sich mit einer Geschwindigkeit auszudehnen, die mit der Triebkraft im Verhältnisse steht.

Die Triebkraft, welche auf den Strom der comprimirten Luft wirkt, und die besondere Form des eingeschränkten Raumes, durch welchen die Luft getrieben wird, sind mithin die Ursachen der Ausdehnung der Luft bis auf einen Grad, bei welchem ihre Dichtheit geringer als jene der atmosphärischen Luft ist, so daß folglich der Druk der Atmosphäre auf die obere Fläche der Klappe überwiegend seyn muß.

Diese Ansicht wird vielleicht noch deutlicher werden, wenn man annimmt, daß die comprimirte Luft am Rande der Mündung ein elastischer Ring von 2 3/8 Zoll im Durchmesser ist, und daß jeder Theil dieses Ringes mit gleicher Kraft von dem Mittelpunkte aus in einer strahlen- oder radienartigen Richtung gegen den Umfang hin getrieben wird. Wenn nun der Ring so weit ausgedehnt worden, daß er einen Durchmesser von 4 Zoll hat, so wird jeder Theil desselben gleichmäßig ausgespannt und verdünnt worden seyn. Einen Theil eines solchen Ringes kann man sich als in Fig. 63 dargestellt denken. Es ist jedoch nicht nöthig, daß die fortgetriebene Substanz elastisch ist. Denn bei einem bleiernen Ringe würde dieselbe Wirkung Statt haben, oder wenn Sandkörner oder kleine Schrote auf gleiche Weise von einem Mittelpunkte aus nach allen Richtungen herum getrieben werden sollten, so ist es klar, daß diese Sandkörner oder Schrote um so weiter von einander entfernt seyn und einen um so dünneren Strom darstellen müßten, je weiter sich dieselben von dem Mittelpunkte entfernen würden.

Wenn man einen Blik auf die in Fig. 59 dargestellte Linie wirft, die die Grade des Vacuums vorstellt, so wird man sehen, daß sich |171| der Kreis des größten Vacuums in der Nähe der Mündung befindet. Man kann zwar einwenden, daß diese Erscheinung der Theorie der gezwungenen Divergenz entgegengesezt ist, indem man nach dieser Theorie glauben sollte, daß das größte Vacuum da seyn müßte, wo die größte Divergenz Statt hat, d.h. an dem Umfange der Klappe. Man darf jedoch nicht vergessen, daß der austretende Luftstrom den Widerstand der Atmosphäre zu überwinden hat; und daß, wenn er durch das Ausdehnen oder Divergiren dünner geworden, als die Atmosphäre, gegen welche er wirkt, das Moment, welches erforderlich ist, um ihn so zu erhalten, schnell verbraucht ist, und daß die Strömung unter den äußeren Theilen der Klappe, die nicht Kraft genug hat, um den Widerstand der atmosphärischen Luft von Außen her zu überwinden, dieser nachgibt, und dadurch auf die gewöhnliche atmosphärische Dichtheit gebracht wird. Wenn die Geschwindigkeiten des Stromes unter den verschiedenen Theilen der Klappe auf dieselbe Weise in 32stel Theilen eines Zolles hätten ausgemittelt werden können, auf welche die Grade des Vacuums durch die Höhen des Queksilbers gefunden wurden, so würde auch dieser Punkt durch Versuche erwiesen worden seyn, während sich so nur auf denselben schließen läßt.

Die Bewegung des Kreises des größten Vacuums nach Außen, während die Klappe gehoben wurde, beweist jedoch, daß dieser Schluß richtig ist. Wenn die Klappe nur ein klein wenig gehoben war, so wurde die Kraft des Luftstromes schon auf die Ausdehnung oder Divergenz seiner selbst in der Nähe der Mündung verwendet; wurde die Klappe hingegen auf eine beträchtliche Höhe gehoben, so war die größere Dichtheit des Stromes nicht auf den unmittelbar über der Mündung befindlichen Theil beschränkt, sondern sie zeigte sich auch zwischen der Klappe und einem Theile des Sizes dieser lezteren. Wurde die Klappe um einen halben Zoll gehoben, so gab derselbe Punkt h, der in Fig. 59 das größte Vacuum zeigte, einen Druk von 1/4 Zoll Queksilber an, während sich der Kreis des größten Vacuums weiter von der Mündung entfernt hatte.

Man hat behauptet, daß sich die Bildung des Vacuums aus der bekannten Tendenz einer zusammengedrükten oder comprimirten Quelle bei ihrem Freiwerden über jenen Punkt hinauszufließen, auf welchem sie zulezt stehen blieb, erklären läßt. Allein diese Wirkung der Quellen ist bloß ein Beispiel eines allgemeinen, auf alle Körper anwendbaren Naturgesezes. Wenn irgend ein Körper, er mag elastisch seyn oder nicht, in Bewegung gesezt wird, so dauert in Folge seiner eigenen Unthätigkeit diese Bewegung so lang in der Richtung, in welcher er getrieben wurde, fort, bis seine Triebkraft verbraucht ist. Die Kraft einer freigelassenen metallischen Feder verbraucht oder verzehrt |172| sich in der Anstrengung, die sie macht, um die Zähigkeit des Metalles, aus welchem sie besteht, zu überwinden; die Kraft einer gegen einen Erdwall abgefeuerten Kanone wird durch den Widerstand der Erde verzehrt. In beiden Fällen ist es jedoch immer eine Triebkraft, welche verzehrt wird.

Kurze Zeit nachdem Hr. Roberts das Hängenbleiben der Luftklappe beobachtet hatte, mittelte er, ohne daß er wußte, daß dieß bereits vor ihm geschehen sey, durch Versuche aus, daß Wasser, wenn es mit bedeutender Geschwindigkeit durch eine kegelförmige Röhre getrieben wird, aus einem unterhalb befindlichen, offenen Gefäße Wasser heraushebt, wenn das eine Ende einer dünnen Röhre in die kegelförmige Röhre eingesezt, das andere hingegen in das Gefäß mit Wasser untergetaucht wird. Dieß beweist, daß das Wasser, welches eine nicht elastische Flüssigkeit ist, dieselbe Wirkung hervorbrachte, wie ein ausströmender, aber auf eine eigene Art beschränkter Luftstrom. Während ich diesen Aufsaz der Presse übergab, wurde Wasser durch den Druk einer Wassersäule von beträchtlicher Höhe aus einer Röhre getrieben, auf welcher sich eine Klappe befand, die der in Fig. 57 abgebildeten ähnlich war. Auch hier wurde die Klappe durch den austretenden Wasserstrom nicht fortgetrieben; sondern es zeigte sich, daß dieselbe in einer geringen Entfernung von dem Size an der Röhre hängen blieb. Beim Umkehren des Apparates, wo folglich die Klappe unter den Siz zu liegen kam, gehorchte die Klappe, wenn man das Wasser einfließen ließ, nicht dem Geseze der Schwere: sie fiel weder durch ihr eigenes Gewicht herab, noch wurde sie durch die Kraft des Wasserstromes fortgetrieben, sondern sie blieb mit bedeutender Festigkeit an dem Size hängen.

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Hr. Clement von Paris soll damals eben in Manchester gewesen seyn, und später dieselbe Erscheinung, die er in Hrn. Robert's Anstalten sah, als eine in Frankreich gemachte Entdekung mitgetheilt haben.

A. d. O.

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