Titel: Amagat's Messung der Zusammendrückbarkeit von Flüssigkeiten.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1886, Band 262 (S. 363–365)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj262/ar262124

E. Amagat's Apparat zur Messung der Zusammendrückbarkeit von Flüssigkeiten.

Mit Abbildungen auf Tafel 24.

Nach der Revue industrielle, 1886 * S. 325 bezieh. den Comptes rendus, 1886 Bd. 103 S. 429 setzt sich der von E. H. Amagat angegebene Apparat zur Messung der Zusammendrückbarkeit von Flüssigkeiten1) aus zwei Theilen zusammen, der Einrichtung zum Pressen der zu untersuchenden Flüssigkeit und jener zum Ablesen des angewendeten Druckes.

Der Preſsapparat besteht aus einem guſsstählernen, 1m,20 langen Hohlcylinder B (Fig. 11 Taf. 24) von 8cm Wanddicke und 3cm lichtem Durchmesser. Dieser Cylinder ist mit einem starken Eisenmantel A umgeben und wird senkrecht in einem groſsen kupfernen Behälter befestigt, eine Anordnung, welche die Versuche in schmelzendem Eise oder in einem Wasserstrome von gleichbleibender Temperatur vorzunehmen gestattet. In die Ausbohrung des Cylinders B wird der eigentliche Druckapparat (sogen. Piëzometer), in welchem die zu untersuchende Flüssigkeit eingeschlossen ist, geschoben. Beim Beginne des Versuches bedient man sich einer Druckpumpe, welche durch das Rohr F des Ansatzes D Glycerin in den Apparat drückt. Hat der Druck 200, 300 oder 600at, je nach Umständen, erreicht, so schraubt man den Einlaſskanal in D zu und setzt die Pressung unter Handhabung der mit langen Kreuzarmen versehenen Centralschraube E fort; letztere wirkt auf einen Stahlcylinder, welcher, unter sanfter Reibung nachgebend, ein in Kapselform gedrücktes Leder vor sich her schiebt. Da die untere Mündung des Druckapparates in Quecksilber taucht, so steigt dieses in der Preſsröhre in die Höhe, zum Zeichen, daſs sich der Rauminhalt der zu untersuchenden Flüssigkeit in Folge des gewaltigen Druckes vermindert.

Die Messung des Rauminhaltes während dieses Vorganges geschieht |364| nach dem von Prof. Tait in Edinburg mitgetheilten Verfahren. In die Preſsröhre ist nämlich eine Reihe von Platindrähten eingeschmolzen, welche durch eine Spirale mit einander verbunden sind. Diese Spirale, deren Verlängerung unter sorgfältiger Isolirung durch die Wand des Stahlcylinders B geführt ist, stellt von Draht zu Draht einen Widerstand von 2 Ohm dar. Da nun der Strom einer galvanischen Batterie seinen Weg durch den Stahlcylinder und das Quecksilber nimmt, in welches die Preſsröhre taucht, so erkennt man mittels des Galvanometers genau den Augenblick, wo das in Folge der Zusammendrückung der Flüssigkeit in die Röhre steigende Quecksilber einen Platindraht nach dem anderen erreicht, und ist somit in den Stand gesetzt, die dem jeweiligen Drucke entsprechenden Rauminhalte der Flüssigkeit oder auch des Gases, wenn dieses der Gegenstand der Untersuchung sein sollte, zu messen.

Der in Fig. 12 Taf. 24 abgebildete Druckmesser, welcher durch ein an die Hülse I (Fig. 11) sich anschlieſsendes starkes Stahlrohr G mit dem Presfapparate in Verbindung steht, ist mit zwei Differentialkolben ohne jede Liderung ausgestattet. Der kleinere Kolben p, welcher die hohen Pressungen aufnimmt, wird dadurch gedichtet, daſs man denselben gleich am Anfange gut einölt und dann in o ein wenig Melasse gieſst. Auf diese Weise bewahrt der Kolben p unter luftdichtem Schlüsse seine volle Beweglichkeit, ein Erfolg, welcher mit Wasser oder Glycerin nicht zu erzielen wäre. In die Mitte des groſsen Kolbens P ist ein Kopf f von gehärtetem Stahl geschraubt, auf welchem der kleine Kolben p ruht. Zur Erleichterung der Schmierung ist der Kolben P mit Einkehlungen u versehen und liegt derselbe auf einer Schicht Ricinusöl. Die folgende Flüssigkeitsschicht besteht aus einer Mischung von Wasser und Glycerin, unter welcher Quecksilber sich befindet. Der Kolben P hat einen nach Maſsgabe des Verhältnisses der Kolbenquerschnitte von p und P verminderten Druck auszuhalten, welcher durch die Höhe der Quecksilbersäule im Glasrohre T gemessen wird. Ein ruckweises Steigen der letzteren wird aber dadurch verhütet, daſs man mit Hilfe des zwischen zwei Zapfen c gesteckten Hebels m beiden Kolben gleichzeitig eine Drehung ertheilt. Die Preſspumpe R dient zur Regulirung der Flüssigkeitsmenge, welche erforderlich ist, um den groſsen Kolben P innerhalb der gewünschten Grenze seines Hubes zu erhalten. Die durch eine Schraube verschlieſsbare Oeffnung bei d hat den Zweck, die Luft unter dem Kolben P entweichen zu lassen. Das Verhältniſs der Kolbenquerschnitte ist ein solches, daſs das Quecksilber in T bei einem Drucke von 1500at auf 2m steigt. In Amagat's Laboratorium beträgt diese Steighöhe 5m und gestattet die Ablesung eines Druckes von mehr als 3000at. Unter diesem Drucke erwärmt sich die Flüssigkeit im Preſsapparate Fig. 11 und das den Druck übertragende Glycerin beträchtlich, ein Umstand, welcher die Versuche sehr langwierig macht; denn es dauert ziemlich lange, bis die Temperatur der Flüssigkeit, welche ein geringes |365| Wärmeleitungsvermögen besitzt, sich mit der Umgebung wieder ins Gleichgewicht gesetzt hat.

Amagat's Untersuchungen, welche sich zunächst auf Wasser und Aether erstreckten, geben insbesondere näheren Aufschluſs über die Verminderung des Coefficienten der Zusammendrückbarkeit mit zunehmendem Drucke, wie folgende Ziffern zeigen:

Wasser von 17,6°
Druck zwischen 1 und 262at 0,0000429
262 805 0,0000379
805 1334 0,0000332
1334 1784 0,0000302
1784 2202 0,0000276
2202 2590 0,0000257
2590 2981 0,0000238
Aether von 17,6°
Druck zwischen 1 und 154at 0,000156
154 487 0,000107
487 870 0,000083
870 1243 0,000063
1243 1623 0,000051
1623 2002 0,000045

Bei 3000at zeigt sich der Rauminhalt des Wassers um 0,1 und der Coefficient für Zusammendrückbarkeit um die Hälfte vermindert.

Der beschriebene Apparat hat nicht nur einen wissenschaftlichen Werth, sondern derselbe läſst sich auch in der Praxis zur Messung hoher Drücke vielfach verwenden.

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Vgl. Amagat's Apparat zur Messung der Zusammendrückbarkeit verdünnter Gase * S. 115 d. Bd.

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