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GAS

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Ursprünglich, erscheinend in der Ausgabe V26, Seite 827 von der Enzyklopädie 1911 Britannica.
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GAS CThermometry 8.. Die Abweichungen See also:

des Gasthermometers von See also:der absoluten See also:Skala See also:sind so See also:klein, daß dieses See also:Instrument jetzt allgemeinhin als der entscheidende See also:Standard im See also:Thermometry angesehen wird. Es war tatsächlich bereits zu diesem Zweck bei See also:Regnault und andere, auf Betrachtungen eines priori angenommen worden, bevor die absolute Skala selbst erfunden worden war. Obgleich die Anzeigen über einen Gasthermometer nicht von den Änderungen der See also:Ausgabe den Umschlag oder See also:Birne von See also:absolut unabhängig sind, in der das Gas enthalten wird, wird der Effekt jeder möglicher Ungewißheit in dieser Hinsicht durch das verhältnismäßig große expansibility des Gases See also:herabgesetzt. Die capricious Änderungen der Ausgabe der Birne, die eine Schwierigkeit im See also:mercurial Thermometry so groß sind, sind Zwanzigmal im See also:Fall vom Gasthermometer weniger wichtig. Da zusätzlich Gründe für die See also:Wahl, haben wir die große Einfachheit der See also:Gesetze der Gase und die ungefähre See also:Gleichheit der Expansion und schließen See also:Vereinbarung der thermometrischen Skalen aller Gase, vorausgesetzt daß sie über ihren kritischen Temperaturen sind. Von abhängig von dieser See also:Bedingung mit gemäßigtem See also:Druck und vorausgesetzt daß sie nicht getrennt oder werden zerlegt, erfüllen alle Gase ungefähr die Gesetze See also:Boyle und See also:Charles. Diese zwei Gesetze werden in der charakteristischen Gleichung des gasförmigen Zustandes kombiniert, nämlich ist pv=RT, in dem p der Druck und das See also:v die Ausgabe der Maßeinheitsmasse des Gases in der Frage ist, und See also:R eine See also:Konstante, die umgekehrt als das Molekulargewicht des Gases schwankt, und ist dem Unterschied des Besonderen heizt ungefähr gleich. 9. Praktische Conditions.In-Praxis zu beschäftigen ist nicht bequem, Maßeinheitsmasse, aber eine willkürliche See also:Masse See also:M, die einen See also:Raum V, damit die spezifische Ausgabe V = V/M besetzt. Es ist auch notwendig, den Druck p in Quecksilberspalten ausgedrückt und nicht in den absoluten Maßeinheiten zu messen. Mit der numerische Wert des konstanten R wird justiert, um diesen Bedingungen zu entsprechen, aber ist ohne Konsequenz im Thermometry, da wir Verhältnisse und nur See also:Unterschiede betroffen werden.

Die Gleichung kann in die See also:

Form geschrieben werden T = pV/RM, aber, zwecks den wesentlichen See also:Zustand zu erfüllen, daß T eine definitive Funktion der Temperatur im Fall von einem Gas ist, das nicht See also:Gesetz Boyles genau erfüllt, es ist notwendig, um die Anwendung des ieeial'caaes- des Gleichungsto• zu begrenzen See also:s, das, das lead'^to definitiv, aber nicht notwendigerweise identisch, thermometrisch > Sc es: Es gibt drei spezielle Fälle praktischen Wertes und im Wesentlichen entspricht drei eindeutigen experimentellen Methoden. (i.) volumetrische Methode (constant-pressure).In diese Methode V ist variabel und p und M sind konstant. Diese Methode wurde von Gay-Lussac eingesetzt, und wird im idealen Thermometer mit dem Vorratsbehälter der variablen Kapazität entworfen vom See also:Lord See also:Kelvin verkörpert (Ency. Brit., ED ix, Vol. XI P. 575, fig. 1o). Sie entspricht dem • der Methode gewöhnlich, das im allgemeinen Flüssigkeit-in-Glasthermometer eingesetzt wird, aber ist nicht in der Praxis, infolge von der Schwierigkeit des Bildens einer Birne der variablen und meßbaren Ausgabe zufriedenstellend, dessen Ganze der zu messenden Temperatur ausgesetzt werden kann. (ii.) manometrische Methode (Konstantausgabe oder density).In diese Methode p ist variabel und V und M sind konstant. Veränderungen der Temperatur werden beobachtet und gemessen, indem man die entsprechenden Veränderungen des Drucks mit einem Quecksilbermanometer beobachtet und eine konstante Masse, M hält, Gas umgeben worden in einer Ausgabe, V, das außer der unvermeidbaren aber kleinen Expansion des Materials konstant ist, von dem die Birne gebildet wird. (iii.) gravimetrische Methode (constant-pressure).In diese Methode M ist variabel und p und V sind konstant. Diese Methode wird im Allgemeinen mit verwirrt (i.) unter dem Namen von die Konstantdruckmethode aber es entspricht wirklich die Methode des Gewichtthermometers oder die "See also:Sammel" Methode, und ist- von einem experimentellen Standpunkt ziemlich eindeutig, obgleich sie zu die gleiche thermometrische Skala führt. Wenn man diese Methode anwendet, kann das See also:Gewicht M des Dampfes selbst, wie im See also:Quecksilber-Dampfthermometer Regnaults oder Thermometer Deville und Troosts gemessen werden im See also:Jod-See also:Dampf.

Die beste Methode des Messens des Überlauf ist die ' des Wiegens des Quecksilbers, das durch das Gas verlegt wird. Die Masse des Überlauf kann auch geschätzt werden, indem man seine Ausgabe in einem abgestuften See also:

Schlauch beobachtet, aber diese Methode ist viel weniger genau. Zusätzlich zum oben genannten gibt es gemischte Methoden, in denen p und V oder M variabel sind, wie die, die durch Rudberg oder See also:Becquerel eingesetzt werden; aber diese sind für Präzision unbefriedigend, wie führend nicht, zu eine genug definitive thermometrische Skala. Es gibt auch eine Veränderung der Konstantausgabenmethode (ii.), in dem der Druck durch die volumetrische See also:Kompression einer See also:gleichen Masse des Gases gehalten bei einer konstanten Temperatur gemessen wird, anstelle von vorbei einem See also:Manometer. Diese Methode ist (iii.) experimentell ähnlich und gibt die gleichen Gleichungen, aber eine andere thermometrische Skala von entweder (ii.) oder (iii.). Es wird mit Methode (iii.) betrachtet, da der angeforderte Apparat derselbe ist, und es für die Prüfung der Theorie des Instrumentes nützlich ist. Wir betrachten im Detail Methoden (ii.) und (iii.) nur, da sie für genaue See also:Arbeit das wichtigste sind. so. See also:Aufbau von manometrischem Apparatus.The oder von Konstantausgabenmethode wurde von Regnault als der Standard vorgewählt und ist im Allgemeinen seit seiner See also:Zeit angenommen worden. Sein Apparat ist nicht ausgenommen in See also:Punkte des Details geändert worden. Eine Beschreibung seines Instrumentes wird in den meisten Lehrbüchern auf See also:Hitze gefunden. Eine einfache und bequeme Form des Instrumentes für allgemeinen Gebrauch ist (beschrieben 1874 Jubelband Poggendortls, P.

82) See also:

lustig, und dargestellt in fig. 3. Die zwei vertikalen Schläuche des Manometers werden durch einen See also:Indien-Gummischlauch angeschlossen, der richtig durch eine Baumwollbedeckung verstärkt wird, und sie können gebildet werden, um auf und ab einen hölzernen See also:Pfosten See also:vertikal zu schieben, der sie stützt; sie werden mit Klemmplatten für Befestigung sie in See also:allen Position und eine Tangenteschraube für Feineinstellung See also:versehen. Die Beziehung zwischen die Birne und das Manometer wird mittels eines Dreiwegehahns hergestellt. Die Skala des Instrumentes wird auf der Rückseite eines Streifens des flachen Spiegels graviert, bevor man versilbert, und die Abteilungen werden genug weit über der Skala für die Reflexionen der zwei Oberflächen des Quecksilbers See also:getragen, um See also:hinter, Skala sichtbar zu sein. See also:Parallaxe kann vermieden werden und ein genauer See also:Messwert ohne die Notwendigkeit des Verwendens eines Cathetometer folglich erreicht werden. um die Expansion des Glases Vorratsbehälter zuzulassen wird eine Gewicht-Thermometerbirne mit dem Instrument geliefert, gebildet von einem anderen Probestück der gleichen See also:Art des Glases, und die relative Expansion des das Quecksilber und das See also:Glas kann vom Beobachter selbst folglich festgestellt werden. Die Ausgabe die See also:Luft-Birne und die den haarartigen Schlauch und der kleine See also:Teil des Manometerschlauches über dem kleinen See also:Schnabel des Glases, deren See also:Punkt als die fiducial See also:Markierung dient, werden durch das instru-xtleeuf-makers., von von der snptpveoagnts festgestellt, die von Chappuis"of das See also:f, See also:am pâp}ai eingeführt werden, von von des Boxes%µ bei Sevres, inf, tlie cgastrßption, Leistungsfaktorthp, der konstante-vb vorgewählte Tihydiogenthermometer ' vom Ausschuß für die Ermittlung der normalen Skala, sind diekiibea in den Lehrbüchern (See also:z.B. Physik Watsons). Das wichtigste ist die See also:Kombination das Manometer und das See also:Barometer in ein einzelnes Instrument mit einer einzelnen Skala und so verringert die Zahl den angeforderten Messwerten. Das Niveau des Quecksilbers in der See also:Niederlassung des Manometers, das die Birne des Gasthermometers verbundenIST, wird in der üblichen Weise bis zu einem örtlich festgelegten In See also:Verbindung tretenpunkt justiert, um das enthaltene Gas auf einer konstanten Ausgabe zu verringern. Gleichzeitig wird die Barometerniederlassung des Manometers justiert, damit die Oberfläche der Quecksilbermarken mit einem anderen Punkt in Verbindung treten, der im oberen See also:Ende des Barometerschlauches geregelt wird.

Der See also:

Abstand zwischen den zwei In Verbindung tretenpunkten, den Druck des Gases im Thermometer gebend, wird vom Messwert eines Verniers abgeleitet, der verhältnismäßig zum oberen In Verbindung tretenpunkt repariert wird. Diese Methode des Ablesens des Drucks ist vermutlich genauer als die Methode des Cathetometer, der normalerweise eingesetzt wird, aber hat den Nachteil des Erforderns einer doppelten Justage. 1I. Druck Correction.In die praktische Anwendung der manometrischen Methode dort ist bestimmte Korrekturen, die der Methode See also:eigenartig sind, von der See also:Konto in der Arbeit der Präzision genommen werden muß. Die Ausgabe der Birne ist nicht genau Konstante, aber schwankt mit Änderung von Druck und Temperatur. Die thermische Expansion der Birne ist für alle Methoden See also:allgemein, und wird im Detail als später gelten. Die Druckkorrektur ist klein und wird auf die gleiche Weise was einen Quecksilberthermometer anbetrifft festgestellt. Der Wert also das entschlossene jedoch trifft ausschließlich nicht ausgenommen bei die Temperatur zu, auf der es verweist. Wenn der Druck-Koeffizient allem Temperaturen und Gleichgestelltes zu See also:e konstant waren, würde die Druckkorrektur, See also:Papier.lösekorotron, an irgendeinem Punkt t der Skala von der einfachen See also:Formel an Papier.lösekorotron = an epot(t- See also:loo)/To erreichbar sein. . (1o) wo PO der Ausgangsdruck bei der Temperatur T0 ist. Aber, da der Koeffizient vermutlich in eine unbekannte Weise schwankt, ist die Korrektur, besonders bei den hohen Temperaturen ein wenig unsicher. Von eine andere sehr notwendige aber ein wenig unangenehme Korrektur ist die Verkleinerung der Manometermesswerte zum Zulassen die unterschiedlichen Temperaturen das Quecksilber und Skala. Da sie im Allgemeinen undurchführbar ist, das Manometer in einem flüssigen See also:Bad unterzutauchen, um zu See also:sichern See also:Sicherheit und Gleichförmigkeit der Temperatur, muß die Temperatur von den Messwerten der Quecksilberthermometer geschätzt werden, die in den Quecksilberschläuchen oder in der Luft nahe dem Manometer verschoben werden.

Zu See also:

arbeiten ist folglich notwendig, in einem Raum, der besonders, um große Beständigkeit der Temperatur zu sichern, entworfen wird und das Manometer mit der äußersten Obacht von der Quelle der Hitze in den Maßen der Hochtemperatur auszusortieren. Regnault betrachtete, daß die See also:Begrenzung auf Genauigkeit der Korrektur Zehntel eines Millimeters Quecksilbers war, aber zu messen ist vermutlich möglich, zu ein-Hundertstel als Mittel einiger Messwerte unter den besten Bedingungen, bei den gewöhnlichen Temperaturen. 12, In Verbindung mit Stem-Exposure.In alle Gasthermometer ist es in der Praxis, daß das Teil des Gases das Quecksilber oder andere Flüssigkeit im Manometer nicht geheizt werden sollte, aber gehalten worden bei einer fast konstanten Temperatur notwendig. Der Raum über dem Quecksilber, zusammen mit dem herausgestellten Teil des haarartigen Schlauches, der das Manometer mit der thermometrischen Birne anschließt, kann genannt werden den "ungenutzten Raum.", Wenn die Ausgabe des ungenutzten Raumes so fast wie mögliche Konstante gehalten wird, indem man immer das Quecksilber bis zu einer örtlich festgelegten Markierung justiert, verändert die Quantität der Luft in diesem Raum fast See also:direkt proportional zum Druck, See also:d.See also:h. im Verhaeltnis zu der Temperatur der thermometrischen Birne an der konstanten Ausgabe. Dieses erfordert die Anwendung einer See also:Stamm-Belichtungskorrektur, dessen Wert ungefähr durch das Formeldt=rt(t - too)/Tz gegeben wird. . . (U), wo r ist, ist das Verhältnis der Ausgabe des ungenutzten Raumes See also:zur Ausgabe der thermometrischen Birne und das T2 die Mitteltemperatur des ungenutzten Raumes, der konstant sein soll. Die Größe der Korrektur ist zum Verhältnis r proportional und erhöht sich sehr See also:schnell bei den hohen Temperaturen. Wenn der ungenutzte Raum i-Prozent ist. von der Birne beträgt die Korrektur nur Zehntel eines Grads am ö° C., aber Reichweiten See also:5° an 445° See also:C., und ó° an x000° C. It ist aus diesem See also:Grund, der in der Hochtemperaturarbeit, den ungenutzten Raum so klein zu halten wichtig ist, wie möglich und seine Ausgabe genau zu kennen. Mit einem Quecksilbermanometer ist die Ausgabe zu einer geringfügigen Ungewißheit wegen der Änderungen der Form im Meniskus verantwortlich, da es notwendig ist, einen breiten Schlauch zu benutzen, um genaue Maße des Drucks zu sichern.

13, Ausgleichsmethode mit Oil-Gauge.It ist möglich, um diese Schwierigkeit zu vermeiden, und den ungenutzten Raum sehr klein zu bilden, indem man Öl oder Schwefelsäure oder andere permanente Flüssigkeit einsetzt, um das Gas anstatt des Quecksilbers (Phil. Trans., A. 1887, P. 171) zu begrenzen. Die Beschäftigung einer Flüssigkeit, die den Schlauch naßmacht, See also:

macht es möglich, eine viel kleinere See also:Ausbohrung zu benutzen und auch erleichtert groß den Messwert der kleinen Änderungen des Drucks. Gleichzeitig kann das Instrument geordnet werden, damit die Korrektur des ungenutzten Raumes automatisch mit viel grösserer Genauigkeit beseitigt wird, als es kann errechnet werden. Dieses wird bewirkt, wie in fig. 4 graphisch gezeigt, indem man nebeneinander mit dem Schlauch AB setzt und die Birne B an das Manometer A, ein genaues See also:doppeltes CD anschließt, geschlossen am Ende D und Enthalten der Flüssigkeit im See also:Glied C, das von der gleichen Größe wie die Niederlassung A des Manometers und in der direkten Kommunikation mit ihr ist. Von das SchlauchcCd, das den ausgleichenden Schlauch genannt wird, enthält eine konstante Masse des Gases unter genau ähnlichen Bedingungen Ausgabe und Temperatur zum Schlauch AB. Wenn folglich das Niveau der Flüssigkeit immer FIG. 4.-Method von justiert, um dasselbe im See also:Ausgleich der Schläuche AB und das DIGITALSCHALLPLATTE zu sein ist, ist die Masse des Gases enthalten im ungenutzten Raum AB auch konstant und wird automatisch von den Gleichungen beseitigt, wie sie nur Unterschiede enthalten. 14, See also:Gravimetrisch wird Method.In die See also:Meinung des Verfassers, die gravimetrische oder Sammelmethode, obgleich es selten angenommen worden ist, und nicht im Allgemeinen als das genaueste angesehen, ist gegenüber der manometrischen Methode, besonders für Arbeit zu bevorzugendes viel bei den hohen Temperaturen.

Es ist von den unsicheren Korrekturen über aufgezählt als seiend eigenartig der manometrischen Methode See also:

frei. Der Apparat ist viel einfacher zu manipulieren und weniger teuer zu konstruieren. Wenn der Druck konstant und gleich dem externen atmosphärischen Druck gehalten wird, gibt es keine See also:Belastung der Birne, die bei den hohen Temperaturen besonders wichtig ist. Es gibt keine Korrektur des ungenutzten Raumes, solange die Temperatur des ungenutzten Raumes konstant gehalten wird. Der unangenehme Betrieb des Messwertes und der Justage der Quecksilberspalten des Manometers wird durch den einfacheren und genaueren Betrieb des Wiegens des verlegten Quecksilbers ersetzt, das an der Freizeit durchgeführt werden kann. Die unsichere Korrektur für die Temperatur des Quecksilbers im Manometer wird völlig vermieden. Die Gründe, die Regnault führten, um den Konstantausgabenthermometer zu bevorzugen, werden häufig veranschlagen, und werden im Allgemeinen wie völlig abschließend angenommen, aber es ist sehr See also:einfach, den Konstantdruck oder gravimetrisches Instrument in solch einer Weise hinsichtlich des Entweichens zu konstruieren auf die Einwände, die er gegen es drängt. See also:Kurz angegeben, sind seine Einwände, wie folgt: (R) Jede mögliche Störung in der Beobachtung der Temperatur des Gases im Sammelraum produziert eine beträchtliche Störung in der abgeleiteten Temperatur, wenn die Ausgabe des Überlauf groß ist. Diese Fehlerquelle isvery einfach vermieden durch das Halten des Ganzen des Überlauf in schmelzendem See also:Eis, ein Hilfsmittel, das auch beträchtlich die Gleichungen vereinfacht. Es geschah, daß Form Regnaults des Thermometers nicht in dieser Weise behandelt werden könnte, weil er das Niveau des Quecksilbers beobachten mußte, um zu messen den Druck und die Ausgabe. Es ist viel besser, jedoch, eine unterschiedliche See also:Lehre zu benutzen und enthält Öl oder Schwefelsäure, für das Beobachten der kleinen Änderungen des Drucks. Der Gebrauch des Eises beseitigt auch die Korrektur für die Veränderung der See also:Dichte des Quecksilbers, durch das der Überlauf gemessen wird.

(2) Regnaults zweiter war Einwand, daß eine Störung im Maß des Drucks oder im Ablesen des Barometers, bei den hohen Temperaturen im Fall vom Konstantdruckthermometer als in der Konstantausgabenmethode ernster war. Infolge von den incessant Schwankungen im Druck der Atmosphäre und der Temperatur der Quecksilberspalten, fühlte er nicht fähig, auf die Druckmesswerte zu bauen (abhängig von Beobachtungen von vier Quecksilberoberflächen mit dem Cathetometer) weniger als eine zehnte eines Millimeters Quecksilbers, die Erfahrung darstellte, um über die Begrenzung auf Genauigkeit seiner Beobachtungen zu sein. Dieses würde mit einer Störung von See also:

o•o36° mit dem Konstantausgabenthermometer an irgendeinem Punkt der Skala See also:gleichwertig sein, aber mit dem Konstantdruckthermometer würde die Störung bei den höheren Temperaturen größer sein, da der Druck sich nicht im Verhaeltnis zu der Temperatur erhöht. Dieser Einwand ist wirklich nicht einwandfrei, weil der ideale anzustrebende Zustand die anteilige Konstante der Störung dT/T halten soll. Daß die anteilige Störung mit Aufstieg der Temperatur, im Fall vom Konstantausgabenthermometer vermindert, ist wirklich ohne See also:Vorteil, weil wir nie hoffen können, in der See also:Lage zuSEIN, hohe Temperaturen mit grösserer anteiliger Genauigkeit als gewöhnliche Temperaturen zu messen. Von die große See also:Zunahme des Drucks bei den hohen Temperaturen der manometrischen Methode ist wirklich ein ernster Nachteil, weil zu arbeiten wird notwendig, mit viel niedrigerem Ausgangsdruck, das minderwertige Genauigkeit bei den gewöhnlichen Temperaturen und in der Ermittlung den Ausgangsdruck und der grundlegende Abstand andeutet. 15, Ausgeglichener differentialer Hauptvorteil des Gases Thermometer.The der gravimetrischen Methode, die Regnault und andere scheinen, vermißt zu haben. ist, daß es möglich ist, die Maße zusammen unabhängig zu bilden vom atmosphärischen Druck und von der Beobachtung der Quecksilberspalten. Dieses wird durch das Verwenden, als Standard des konstanten Drucks, eine Birne S, fig. 5 vollendet und enthält eine konstante Masse des Gases in schmelzendem Eis, nebeneinander mit der Birne M, in der die Ausgabe des Überlauf gemessen wird. Der Druck in der thermometrischen Birne T wird auf Gleichheit mit dem Standard mittels eines empfindlichen Öl-abmißt See also:G der kleinen Ausbohrung justiert, in dem der Unterschied des Drucks mittels eines Cathetometermikroskops beobachtet wird. Diese Art der Lehre ermöglicht die schnelle Beobachtung der kleinen Änderungen des Drucks, und ist weites genaueres und empfindlich als das Quecksilbermanometer. Das grundlegende Maß der Ausgabe des Überlauf in dem Gewicht des Quecksilbers ausgedrückt verlegt am o° C. bezieht ein einzelnes Wiegen gebildet an der Freizeit mit ein und erfordert keine Temperaturkorrektur. Die Genauigkeit, die bei den gewöhnlichen Temperaturen in diesem Maß erreichbar ist, ist ungefähr 10mal, die wie so groß sind, die erreichbar unter den besten Bedingungen mit dem Quecksilbermanometer.

Bei den höheren Temperaturen vermindert die relative Genauigkeit im Verhaeltnis zu der absoluten Temperatur, oder das Störungsdi erhöht sich entsprechend der Formel dt/t = - (T/To) See also:

dw/See also:w. . . von (12) wo W das Gewicht den Überlauf und dw die Störung ist. Diese Verminderung des sensitiveness der Methode bei den hohen Temperaturen wird allgemein als ernster Einwand zur Methode gedrängt, aber der Einwand ist wirklich ohne Gewicht in der Praxis, da die mögliche Genauigkeit des Maßes durch andere Bedingungen begrenzt wird. Soweit alleine wiegen betroffen wird, ist die Methode für ein-Hundertstel eines Grads am food° C. empfindlich, das über dem See also:Auftrag der Genauigkeit hinaus erreichbar in der Anwendung der anderen Korrekturen weit ist. 16, Methode des Verwendens der Instrument.A-Form des Gasthermo•meßinstruments, das auf den Grundregeln über niedergelegt, mit der Hinzufügung eines doppelten Satzes anschließender Schläuche C für die Beseitigung der Stamm-Belichtungskorrektur durch die Methode des automatischen Ausgleiches bereits erklärt konstruiert wird, wird in fig. 5 gezeigt (S. Vol. 50, P. 243 Prot. R.; Hitze Prestons, P. 133).

Wenn man das Instrument, nachdem man gesäubert hat getrocknet hat und kalibriert hat die See also:

Birnen und angeschlossen hat, und Schläuche, die Massen des Gases auf den zwei Seiten werden justiert so aufstellt, fast wie möglich auf Gleichheit, so See also:dass alle mögliche Temperaturänderungen in den zwei Sätzen der anschließenden Schläuche sich ausgleichen können. Dieses wird mit allen Birnen in schmelzendem Eis bewirkt, indem man die Quantitäten des Quecksilbers in den Birnen M und S justiert und den Druck ausgleicht. Die Birne T wird dann im Dampf geheizt, um den grundlegenden Abstand festzustellen. Ein Gewicht W, Quecksilber wird von der Sammelbirne M entfernt, um den Druck wieder auszugleichen, wenn W das Gewicht des Quecksilbers an o° C ist, das angefordert würde, um die Birne T am o° C. zu füllen, und wenn W+dW, is.the-Gewicht des Quecksilbers am o°, das angefordert würde, um eine Ausgabe zu füllen, die der der Birne im Dampf an h gleich ist, wir die folgende Gleichung für die See also:Bestimmung des Ausdehnungskoeffizienten a haben oder das grundlegende See also:null zu, ate=ti/To=(wi+dW)/(See also:Ww1). (13) ähnlich, wenn W der Überlauf ist, wenn die Birne bei jeder möglicher anderen Temperatur t ist, und die Expansion der Birne ist dW, haben wir eine genau ähnliche Gleichung für die Bestimmung von t in T0 ausgedrückt, aber mit t und W und dem dW, die in der Praxis für t und Gewicht und dW., wenn der Druck wird justiert nicht auf genaue Gleichheit oder wenn die See also:Ausgaben der anschließenden Schläuche nicht genau ersetzt wird ausgleichen, ist es nur notwendig, in W ein kleines Korrekturdw zu umfassen, das mit dem beobachteten Unterschied gleichwertig ist, die nie ein Teil übersteigen muß in 10 tausend. Es ist möglich, den gleichen Apparat an der konstanten Ausgabe sowie mit konstantem Druck einzusetzen, aber die Handhabung ist nicht, infolgedessen der Änderung des Drucks ziemlich so einfach. Anstatt, Quecksilber von der Sammelbirne M in See also:Zusammenhang mit der thermometrischen Birne zu entfernen eingeführt, wird Quecksilber von einem höheren Niveau in die Standardbirne S, um seinen Druck zur Gleichheit mit dem von T an der konstanten Ausgabe aufzuwerfen. Die Gleichungen dieser Methode sind genau dieselben wie bereits gegebene die, außer daß W bedeutet jetzt das "Zustrom" Gewicht, das in die Birne S eingeführt wird, anstelle vom Sammelgewicht von M. It ist- notwendig, jedoch den Druck-Koeffizienten der Birne T und es ist zu berücksichtigen viel wichtiger, die Massen des Gases auf den zwei Seiten des Apparategleichgestellten als im anderen Fall zu haben. Die thermometrische Skala, die in dieser Methode erhalten wird, unterscheidet sich etwas von der Skala der manometrischen Methode, wegen der See also:Abweichung des Gases, das am o° C. vom Gesetz Boyles zusammengedrückt wird, aber es ist einfach, dieses mit Sicherheit zu berücksichtigen. Ein anderer Gebrauch, zu dem der gleiche Apparat gesetzt werden kann, ist der genaue Vergleich der Skalen von zwei unterschiedlichen Gasen an der konstanten Ausgabe durch eine differentiale Methode. Er ist üblich, diesen Vergleich indirekt, indem er separat die Gasthermometer mit einem Quecksilberthermometer oder anderer Sekundär,standard vergleicht.

Aber, indem Sie ein Paar Birnen verwenden, mögen Sie M und S gleichzeitig im gleichen Bad, und den kleinen Unterschied des Drucks mit messend, Öl-messen Sie, ein höherer Auftrag der Genauigkeit kann im Maß der kleinen Unterschiede als durch die Methode des indirekten Vergleiches erreicht werden ab. Zwischen zum Beispiel in den Kurven, die den Unterschied den See also:

Stickstoff und Wasserstoffskalen (fig. I), als foundby Chappuis durch Vergleich der Stickstoff- und Wasserstoffthermometer mit dem Quecksilberthermometer darstellen, ist es wahrscheinlich, daß die konträre Biegung der Kurve zwischen 70° und too° C. an einer minuziösen Störung der Beobachtung liegt, die durchaus als wahrscheinlich durch die zunehmenden Abweichungen des Quecksilberthermometers bei diesen Temperaturen wie durch die Schwierigkeiten der manometrischen Methode verursacht werden soll. Sie kann als See also:Axiom in all diesen Fällen genommen werden, daß es besser ist, den kleinen Unterschied selbst direkt zu messen als, um ihn von den viel mühsameren Beobachtungen der unterschiedlichen betroffenen Größen abzuleiten. 17, Expansionskorrektur -- im Gebrauch des Quecksilberthermometers sind wir zufrieden, die Änderung der Skala zu übersehen wegen der Expansion des Umschlags, der als Korrektur Poggendorffs bekannt, oder sie in der Skalakorrektur eher zu umfassen. Im Fall vom Gasthermometer ist es notwendig, die Expansionskorrektur separat festzustellen, da unser See also:Gegenstand ist, zu dem nähsten Näherungswert zu kommen, der zur absoluten Skala möglich ist. Es ist ein allgemeiner See also:Fehler zum Vorstellen, daß, wenn die Expansionsrate ' der Birne konstant waren, die Skala der offensichtlichen Expansion des Gases dieselbe wie die Skala des realen expansionin andere Wörter sein würde, daß die Korrektur für die Expansion der Birne den Wert des Ausdehnungskoeffizienten nur 1/To See also:beeinflussen würde und ohne Effekt auf den Wert der abgeleiteten Temperatur t sein würde. Ein Resultat dieser Art würde durch eine konstante Störung im Ausgangsdruck auf der manometrischen Methode oder durch eine konstante Störung in der Ausgangsausgabe auf der volumetrischen Methode oder durch eine konstante Störung im grundlegenden Abstand auf jeder möglicher Methode, aber nicht durch eine konstante Störung im Ausdehnungskoeffizienten der Birne produziert, die eine Änderung der Skala produzieren würde genau, die an der Korrektur Poggendorffs analog ist. Der am Wert von t in jedem möglichem Fall, um irgendein systematisches Störung oder Veränderung der See also:Daten wird indem man die Formel für leicht gefunden, t in Bezug auf das variable betrachtet unterscheidet. im grundlegenden variable Eine andere Methode, die in einigem ist, respektiert lehrreicheres, ist das folgende:- See also:Lassen Sie T die Funktion der Temperatur sein, die wie die See also:Grundlage der betrachteten Skala genommen wird, dann wir den Wert von t durch die allgemeine Formel (T) geben lassen, bereits veranschlagen in § 3. Lassen Sie Papier.lösekorotron die dem beobachteten Wert von T, um jedes systematische Änderung oder Störung im Maß von irgendwelchen der Daten, von denen der Wert von T abhängt, und lassen Sie Papier.lösekorotron ist die entsprechende Korrektur, die im Wert von t produziert wird und in Formel (i), das wir haben, t dann ersetzen +dt = loo (T zum DDT - dTo)/(T ' zum dTo +dT1) zuzulassen hinzuzufügende Korrektur sein, von der, vorausgesetzt daß die Veränderungen, die betrachtet werden, klein sind, wir den folgenden allgemeinen Ausdruck für die Korrektur zu t, dt=(dTdTo)(dT, dTo)t/zoo. erhalten. . (14) es ist häufig einfacher, die Korrektur in dieser Weise, anstatt, indem es unterscheidet die allgemeine Formel zu schätzen. Im speziellen Fall vom Gasthermometer wird der Wert von T durch die Formel T = pV/RM = pV/R(MoM2) gegeben. . (15) wo p der beobachtete Druck bei jeder möglicher Temperatur t, V die Ausgabe der thermometrischen Birne ist, und M die Masse des Gases restlich in der Birne.

Die Quantität M kann nicht direkt beobachtet werden, aber wird abgeleitet, indem man von der vollständigen Masse des Gases MO enthalten im Apparat die Masse M2 subtrahiert, die in der ungenutzter Raum- und Sammelbirne enthalten wird. Wenn wir diese Formeln anwenden, um den Effekt der Expansion der Birne abzuleiten, beobachten wir daß, wenn dV die Expansion vom o° C. und Vl die Ausgabe am o° C. ist, wir können See also:

schreiben V = Vo+dV, T = p(Vo+dV)/RM = (PVo/RM) (1+dV/Vo), woher wir ungefähr dT=TdV/Vo erreichen. . zwischen (16) wenn der Ausdehnungskoeffizient der Birne konstant und dem grundlegenden Koeffizienten f (der Mittelkoeffizient o° und See also:ioo° C.) gleich ist, haben wir einfach dV/Vo=ft; und wenn wir diesen Wert im allgemeinen Ausdruck (14) für Papier.lösekorotron ersetzen, erreichen wir dt=(TT)ft=ft(tfoo). (t7) An vorausgesetzt daß die Korrektur als rationale integrale Funktion von t ausgedrückt werden kann, ist es offensichtlich, daß sie die Faktoren t enthalten muß und (ttoo), da durch See also:Hypothese die Skala das Fixpunkten korrekt sein muß o° und too° C., und die Korrektur muß an diesen Punkten verschwinden. Sie ist vom oben genannten frei, daß die Skala des Gasthermometers nicht von der Expansion der Birne sogar im einfachen Fall unabhängig ist, in dem der Koeffizient konstant ist. Die Korrektur ist auf keinen Fall unbedeutend.

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