5. Der Energiesatz und die Einteilung der Physik 63
als die kombi- daß auf jeden Teil */,,2 Druckzunahme kommt, so stimmt diese Skala sehr nahe
mit der gewöhnlichen (Celsius-) Skala überein, d. h. die Volumzunahme des Queck-
standes. silbers ist nahe proportional jener Druckzunahme eines Gases. Denkt man sich
ichte, sondern die Skala nach unten in derselben Weise fortgesetzt, so würde der Druck des
rsuchung aller Gases bei 273° unter dem Gefrierpunkt gleich Null sein. Dieser (nur gedachte)
; Temperaturpunkt heißt der „absolute Nullpunkt‘ und die von ihm aus gezählte
. in Mechanik, Temperatur (7 = + 273) die absolute Temperatur. In Wirklichkeit ist dies
‚ allgemein be- nun eine Fiktion schon deshalb, weil alle Gase schon. oberhalb dieser Temperatur
in der Auf: flüssig werden und jenes einfache Druckgesetz schon bei Annäherung an den
A Verflüssigungspunkt bei keinem Gase mehr gilt. Daß der absolute Nullpunkt
ahrheit hängen aber überhaupt unerreichbar ist, ist der Inhalt des sog. Nernstschen Wärme-
‚ben einen rein theorems. Man hat deshalb neuerdings vorgeschlagen *®), die Zuordnung der
TE Temperaturen zu den Drucken in anderer Weise vorzunehmen, und zwar so, daß
Vorgang über- dem absoluten Nullpunkt die Temperatur — © zukommt. (Das ist z. B. der
erst dann klar Fall bei Zugrundelegung einer logarithmischen Funktion.) Dann liegt schon. in
‚weit als mög- der Temperaturskala eingeschlossen, daß man sich diesem Punkte nur „asym-
S ptotisch‘ nähern kann. Willkürlich ist bei dem allen nun aber noch die Wahl
hung zunächst des Temperaturschrittes (Grades). Soll auch für diesen noch ein „naturgemäßes‘‘,
‚be für die be- d.h. an die übrigen physikalischen Messungen angeschlossenes Maß gefunden
. ick werden, so muß man auf die sogleich zu erörternde Verwandlung von Wärme in
ı die Entwick- Arbeit zurückgreifen. Hiermit aber würden wir dann die „reine‘‘ Wärmelehre
1en Messungs- schon. verlassen haben und uns in weitere Zusammenhänge einlassen müssen,
. 5 ebenso auch, wenn wir näher auf die Frage eingehen wollten, was denn nun der
vn er Dr absolute Nullpunkt eigentlich ist (s. unten).
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Spore Amer Auf die hinter diesen Meßverfahren stehenden erkenntnistheoretischen
Probleme kommen wir unten ausführlicher zurück; wir müssen hier
A Mara jetzt zunächst der Thermometrie ein paar Worte über die sog. Kalori-
ometer, unserer metrie (Wärmemengenmessung) hinzufügen.
; Wasser uns kalt Der Begriff der „Wärmemenge“ ergibt sich in der Physik auf Grund etwa
ıcht haben. (Auf folgender Überlegungen und Erfahrungen: Der Temperaturausgleich zwischen un-
hier nicht welter gleich warmen Körpern macht durchaus den Eindruck, als ob von dem heißen
er „Temperatur Körper etwas auf den kälteren übergehe. Man sagt deshalb auch im täglichen
k beherrschendes Leben, es gehe z. B. von einem heißen Ofen die Wärme auf das aufgesetzte Gefäß
inander. Nach- über. Hierdurch bildet sich nun leicht auch die quantitative Vorstellung, daß dies
;hst durch unsere bei gleichbleibender Temperatur des Ofens in gleichen Zeiten gleich viel sei, und
‚ahlreiche andere wenn wir beobachten, daß es bei einem größeren Quantum Wasser länger dauert
Rauminhalt, sich als bei einem kleineren, bis es, auf dem gleichen Ofen stehend, die gleiche Tem-
n zum „Maßstab“ peraturerhöhung erfährt, so werden wir ebenso unmittelbar zu der Vorstellung
. In der üblichen geführt, daß zur Erwärmung des größeren Quantums eine größere „Wärmemenge“‘
um eines Körpers nötig sei. Wir definieren nun als Wärmemenge 1 oder 1 Kalorie (cal) diejenige
pers (der Thermo- Wärmemenge, die nötig ist, um 1 g Wasser um 1° zu erwärmen. Zur Erwärmung
in welcher Weise, etwa von 20 g Wasser um 1° sind dann 20 cal nötig usf. Andererseits aber zeigt
‚ende Größe t (die die Erfahrung, daß man unter den gleichen Umständen statt dessen auch etwa 4 g
Es ist durchaus Wasser um 5° oder 10 g um 2° oder 1 g um 20° erwärmt bekommt (angenähert).
(Proportionalität Daher ist allgemein die zur Erwärmung von m g Wasser um %° nötige Wärme-
silberthermometer menge gleich mt cal zu setzen. 1 g eines anderen Stoffes gebraucht im allgemeinen
°d. eine andere (meist kleinere) Wärmemenge zur Erwärmung um 1°, 1g Kupfer
Kanntlich schließ. zZ. B. ‚0,1 cal. Diese Zahl, die also fast immer ein echter ‚Bruch ist, heißt die
N ı und cs iet spezifische Wärme des betreffenden Stoffes und wird mit c bezeichnet.
N ; Zur Erwärmung von m g des Stoffes um t° sind dann met cal notwendig.
Gasquantums bei zn ; En :
onstanten: Yolum Mischt man nun beliebige verschieden warme Körper in irgendeinem nach
DD 1t außen wärmedicht abgeschlossenen Gefäß durcheinander, so gilt das Richmann-
NT Blacksche Mischungsgesetz: Die gesamte in den Körpern vorhandene
en Ma a Wärmemenge bleibt beim Temperaturausgleich ungeändert, Was also
i festen te und die heißen Körper an Wärmemenge (mct) abgeben, das gewinnen die kälteren.
refrierpun Get N Nach dieser Regel, die sich leicht in eine mathematische Gleichung bringen läßt,
NOCH Teile: so läßt sich bei Kenntnis der Massen, der spezifischen Wärmen und der Anfangs-
