Ausflufs der Luft.
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Ausflufs der Luft.
Unterhaltungskosten des Schleusenbau
werks gewähren, gehören nicht hierher.
Ausflufs der Luft. Es wird hier Bezug
genommen auf die Artikel: Aörostatik,
pag. 39, und Aerodynamische Ge
setze, pag. 38. Nach dem ersten Art.
ist Luft im Gleichgewicht, wenn jedes
Theilchen derselben yon allen Seiten
einerlei Druck erhält. Luft kann also
nur ausfliefsen, wenn sie nach der Aus-
flufsrichtung hin einen geringeren Gegen
druck erfährt, als der ist, dem sie von
allen anderen Seiten her ausgesetzt ist.
Wenn z. B. die Ausflufsöffnung in einen
absolut leeren Raum mündet oder in
einen Raum, der eine Luft von geringerer
Dichtigkeit enthält, als die Dichtigkeit
der eingeschlossenen Luft beträgt.
Befindet sich in einem Gefäfs mit Oeff
nung Luft von einerlei Dichtigkeit mit
der äufseren, so dafs Gleichgewicht statt
findet, und wird eine an die Gefäfswan-
dungen anschliefsende Scheibe nach der
Oeff'nung hin bewegt, so wird die Luft
zum Ausflufs gebracht, und zwar dadurch,
dafs der innere mit Luft erfüllte Raum
vermindert, dieselbe Luftmenge also auf
einen geringeren Raum eingeengt, d. h.
verdichtet wird, wonach sie von der vor
der Oeffnung befindlichen äufseren Luft
einen geringeren Gegendruck empfängt,
als ihre einzelnen Theile und nach allen
Richtungen auf einander selbst ausüben
und mit einer diesem Ueberschufs an
Druck entsprechenden Geschwindigkeit
ausfliefst.
2. Die Erscheinungen beim Ausflufs
der Luft sind mit denen beim Ausflufs
der tropfbaren Flüssigkeiten einerlei:
Luft in einem mit Oeffnung versehenen
Gefäfs, welche die Dichtigkeit der äufseren
Luft hat, verhält sich wie das Oberwasser
vor dem geöffneten Schütz des Oberthors
(pag. 228 u. Fig. 132), wenn die Schleusen
kammer gefüllt ist; es ist kein Ausflufs
möglich, weil Gleichgewicht da ist.
Wasser, welches aus einer in dem frei
stehenden Boden befindlichen Oeffnung,
ohne also in einer anderen Flüssigkeit
ein Hindernifs zu finden, ausfliefst, ver
hält sich wie eingeschlossene Luft, wenn
sie aus einer Oeffnung in den absolut
leeren Raum ausströmt.
Strömt dichte Luft aus einem Raum
in einen anderen, mit dünnerer Luft ge
füllten Raum, so hat man denselben Fall,
wenn Wasser aus einem Gefäfs in ein
anderes mit ihm communicirendes Gefäfs
so lange aufsteigt, bis die Wasserspiegel
beider Gefäfse in der Waage stehen.
Aus dem Gesagten geht hervor, dafs
für den Ausflufs der Luft deren
Dichtigkeit, also nach dem Art. Aerody
namische Gesetze, No. 2 und 5, deren
Elasticität, dieselbe Bedeutung hat,
wie für den Ausflufs tropfbarer
Flüssigkeiten deren Druckhöhe.
3. Das Maafs der Elasticität von Gasen
besteht in einer tropfbaren Flüssigkeit,
z. B. Quecksilber, deren Gewicht der
Spannung oder der Druckkraft des Gases
das Gleichgewicht hält. Befindet sich
ein Knierohr mit dem kurzen offenen
Schenkel A in dem zu messenden Gase,
mit dem langen offenen Schenkel B in
einem luftleeren Raum, oder ist dieser
lange Schenkel oben geschlossen und der
Raum darin über der Flüssigkeit luftleer,
so erhebt sich die in dem Rohr befind
liche Flüssigkeit in dem langen Schenkel
um so mehr, je gröfser die Spannung des
Gases ist.
Es sei ab = h die
Höhe, um welche die
Flüssigkeit sich er
hebt, das Gewicht de
ren Kubik - Einheit
— q, der Querschnitt
des in /1 offenen Flüs
sigkeitsspiegels = a,
so ist nach hydrosta
tischen Gesetzen das
Gewicht, welches dem
auf eine Fläche = a
wirkenden Druck des
Gases das Gleichge
wicht hält, = ahq, w r o-
bei der Querschnitt
des Schenk. B gleich
gültig ist; also der
Druck des Gases auf
die Flächen-Einheit = hq. Ist der Quer
schnitt des Spiegels = na, so ist der
Druck des Gases der Flüssigkeitssäule
entgegen, das wfaehe des vorigen Drucks
— nahq, aber auf eine «fache Fläche na
und wieder der Druck des Gases auf die
Flächen-Einheit = liq, die Höhe h also
von dem Querschnitt des offenen Spiegels
in A unabhängig, und h in Vereinigung
mit q das Maafs der Elasticität des Gases.
Hat die Kubik - Einheit der Flüssigkeit
das Gewicht mq, so stellt sie sich bei
derselben Elasticität des Gases auf eine
Höhe h', dafs Kmq — hq, also auf die Höhe
h' = — und die messenden Höhen
m
der Flüssigkeiten stehen mit de
ren specifi sehen Gewichten in um-
gekehrtem Verhältnifs. Ist z. B.
die Flüssigkeit Wasser, dessen Höhe
h — 14 Zoll, so w'ürde Quecksilber im Rohr
nur etwa 1 Zoll hoch stehen, w'eil Queck-