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Die durch Raumverminderung frei werdende Wärmemenge ſteht zwar mit der Druckkraft in einem beſtimmten Verhältniß; denn ein größerer Druck muß eine ſtärkere Verdichtung des freien Aethers zur Folge haben. Doch wird nicht die ganze Kraft zu dem letzteren Zwecke verwendet, weil auch die Dichte des gebundenen Aethers vermehrt und die Körperatome einander genähert werden. Wüßte man, in welchem Verhältniß die gebundene Aethermenge und die Zahl der Körperatome zur Menge des freien Aethers ſteht, ſo ließe ſich auch berechnen, welcher Theil des Kraftaufwandes zur Erzeugung von Wärme und welcher für„innere Arbeit“ d. h. zur Abſtandverminderung der Körperatome und zur Verdichtung des gebundenen Aethers verbraucht wird. Für die feſten und flüſſigen Körper iſt dies unmöglich. Bei den ächten Gasarten dagegen iſt die Menge der Körperatome und des gebundenen Aethers gegen die Menge der freien Aetheratome verſchwindend klein; von einem äußeren Druck wird deßhalb bei den Gaſen nur ein verſchwindend kleiner Theil zu innerer Arbeit verwendet, alſo nahezu der ganze Kraftauf⸗ wand zur Erzeugung von Wärme benutzt. Es iſt alſo die durch Raumverminderung der Gaſe erzeugte Wärmemenge der Druckkraft proportional. Da aber die Gaſe ſehr lockeren freien Aether enthalten, ſo iſt eine ſtarke Zuſammenpreſſung nöthig, um eine meßbare Wärmemenge zu er⸗ zeugen; dies zeigt das pneumatiſche Feuerzeug, in welchem die Luft wohl auf ein Hundertel ihres Raumes zuſammengepreßt werden muß, um den Zunder zu entzünden.
Hierbei hatten wir die ächten Luftarten im Auge, die weit von dem flüſſigen Zuſtand ent⸗ fernt ſind. In den Dämpfen aber d. i. ſolchen Gasarten, die dem flüſſigen Zuſtand näher ſtehen, iſt die Nähe und daher die Anzahl der anziehenden Körperatome eine größere, alſo iſt auch die gebundene Aethermenge nicht mehr verſchwindend gegen die freie. Es wird demnach beim Zuſammen⸗ preſſen der Dämpfe ein meßbarer Theil des Druckes zu innerer Arbeit, alſo nicht der ganze Druck zur Erzeugung von Wärme, verwendet. Außerdem können dieſelben, wie ſchon erwieſen, um ſo weniger dem Mariotte'ſchen Geſetze folgen, je näher ſie dem flüſſigen Zuſtand ſind. Am in⸗ tereſſanteſten und am meiſten unterſucht ſind in dieſer Beziehung die Eigenſchaften des Waſſerdampfes. Hier muß man indeß den mit dem Waſſer noch in Berührung ſtehenden, eben aus demſelben ent⸗ ſtandenen, ſogenannten geſättigten Dampf, der dem flüſſigen Zuſtand am nächſten ſteht, von dem⸗ jenigen unterſcheiden, der in einem eigenen Gefäße von Waſſer getrennt ſich befindet und durch fernere Erhitzung weiter von dem flüſſigen Zuſtand entfernt wurde, und den man deßwegen überhitzten Dampf nennt. Der erſte kann dem Mariotte'ſchen Geſetz nicht folgen; der letzte wird ihm um ſo mehr unter⸗ worfen ſein, je mehr er zu einem ächten Gas, annähernd einer Maſſe freien Aethers, geworden iſt, je weiter er alſo von dem flüſſigen Zuſtand ſich entfernt hat oder je ſtärker er überhitzt iſt. ¹1) Bei dem Zuſammenpreſſen beider Arten von Dampf muß Wärme frei werden; beim geſättigten Dampf iſt die erzeugte Wärmemenge geringer, weil hier ein größerer Theil des Druckes in innere Arbeit übergeführt wird; die frei gewordene Wärme aber kann ſogleich eine Verwendung finden: ſie muß entweder das Waſſer im Dampf, das mechaniſch mit ihm fortgeriſſen wurde, oder das Waſſer unterhalb des Dampfes im Keſſel theilweiſe in Dampf verwandeln. Dadurch wird die Spannkraft des Dampfes Etwas ſteigen, allerdings nicht im gleichen Verhältniß mit dem Druck, da derſelbe theilweiſe zu innerer Arbeit ver⸗ braucht wird. Beim überhitzten Dampf dagegen wird die durch den Druck und durch frei gewordene Wärme erhoͤhte Spannkraft um ſo mehr dem Druck verhältnißgleich ſein müſſen, als der Dampf dem geſättigten Zuſtand ferner ſteht.
§. 20. Zur Erklärung der Wärme⸗Entſtehung gehört auch die Entwickelung der negativen Wärme oder Kälte. Wie durch Raumverkleinerung Wärme erzeugt wird, ſo muß umgekehrt durch Raumver⸗ groͤßerung Wärme verzehrt werden oder Kälte entſtehen. Denn werden Körperatome von einander
¹) Zeuner, mechaniſche Wärmetheorie. S. 174.