Text-Bild-Ansicht Band 215

Bild:
<< vorherige Seite

Die Gesammtwärme W, welche also erforderlich ist, um einen starren Körper in die zum Gießen geeignete Beschaffenheit überzuführen, berechnet sich nach der Formel

W = c (Tτ) + W + c't. (3)

Wir können von dieser Formel leider vorläufig keinen Gebrauch machen, da wir für T in der Regel nur schwankende, für die durchschnittliche specifische Wärme c unsichere, für t sehr unzuverlässige, für W nur wenige und für c' fast gar keine Daten besitzen. Gegenüber dieser Thatsache kann man auf eine schärfere analytische Formel mit Rücksicht auf Anmerkung3) (S. 173) um so mehr verzichten.

Beispiel. Für Blei ist annäherungsweise

c = 0,031
T = 334, τ = 15,

daher die nothwendige Wärmezufuhr bis zum Schmelzpunkt

0,031 (334–15) = 9,889 Wärmeeinheiten
hierzu Schmelzwärme W = 5,369 „
––––– –––––––––
w = 15,258

c' ist unbekannt, daher W nicht zu ermitteln.

Jede Wärmeeinheit entspricht aber nach der mechanischen Wärmetheorie ca. 423,5 Kilogrm.-Meter mechanischer Arbeit. Man kann und muß daher die Vorbereitung des Rohstoffes zum Gießen – seine unerläßliche Formveränderung – im Wege der Wärmezufuhr als eine mechanische Arbeit A auffassen und nach der Näherungsformel

A = 423,5 W (4)

berechnen.

In dem obigen Beispiele wäre, um 1 Kilogrm. Blei von der gewöhnlichen Temperatur (τ = 15°) bis zum Schmelzen zu bringen:

A = 423,5 × 15,258 Kilogrm.-Meter
= 86 Pferdestärken.

Die Größe w (Formel 1 oder 2), welche von der specifischen Wärme der starren Substanz, dem Schmelzpunkte und der Schmelzungswärme abhängig ist und nur mit 423,5 multiplicirt zu werden braucht, um das gesammte Erforderniß an mechanischer Arbeit darzustellen, welche einen Rohstoff zum Gießen geeignet macht, bestimmt in erster Linie die Eignung der Rohstoffe zur Gießerei und beeinflußt die Hilfsmittel des Verfahrens.

Wir construiren daher eine Reihe aus allen jenen Stoffen vorläufig nach w, für welche c, T und W bekannt, da wir auf eine nur annähernde Bestimmung von W verzichten müssen.

Natronsalpeter 149,294 Schwefel 30,068
Kalisalpeter 128,053 Zinn 27,176
Silber 77,070 Wismuth 21,010
Zink 70,853 Blei 15,723
3)

Insoferne c sich mit der Temperatur ändert, also allgemein:

ct = c o + At + Bt² + . . . .

ist, kann füglich nicht von der specifischen Wärme einer bestimmten Substanz schlechthin, sondern nur von deren mittlerer specifischen Wärme innerhalb eines gegebenen Temperatur-Intervalles die Rede sein.