— 13 —
кого вынимали излишек прилитой жидкости. Таким образом между моментом определения температуры и моментом отчитывали объема, проходило некоторое время. При этом если температура была ниже обыкновенной, конечно, происходило нагревание, чему способствовало приближение и прикосновение наблюдателя. Таким образом наибольшую погрешность в определении температур, должно считать, по моему мнению, ни как не менее 0,2°. Ц., в чем убедился я, сделавшн предварительный опыт при условиях весьма близких к гилышновскпм.
Но этим даным определим наибольшую погрешность для удельного веса спиртов исследованных Гильпииом. При удельных весах 0,83, 0,9 и 0,95:
а (0,83) = Ч- 0,2.0,00085 = 0,00031.
а (о,9) = Ь 0,2.0,00082 = 0,00031.
а (0,95) = -^г+ 0,2.0,00060 = 0,00029.
Кроме этих погрешностей, в определения Гильпина вкралась при низких температурах значительная погрешность, судить о величине которой нет возможности. Дело вот в чем. Когда жидкость в мерительнои стклянке была доведена до желаемой температуры, то сткляака закрывалась и взвешивалась. Очевидно, что вес в воздухе тогда только будет представлять величину постоянную, когда вытесняемый воздух не меняет во время взвешивания своей плотности и когда взвешиваемыии предмет ничего не теряет п не приобретает, по крайней мере в пределах чувствительности весов. Если делаются определения при низких температурах, то пред взвешиваньем предмет доводится до комнатной температуры—иначе во время взвешивания воздух, вытесняемый сосудом, будет менять свой плотность и па холодные стенки сосуда будут садиться пары из воздуха. Но когда Гилышн производил свои о-пределения при низких температурах, он должен был взвешивать стклянку холодную, что можно предполагать и из описания приемов определения и что можно точно доказать из данных мемуара. Стоянка Гильпина имела объем около 192,3 куб. сант. и была снабжена трубкой диаметром в 0,25 (а не в
дюйма, как цитируют иногда по ошибке — тогда нельзя было бы вставлять термометра) дюйма и
высотой в 1,5 дюйма нлп 3,81 сантиметра. На этой трубке была черта, до которой и считался постоянный объем. Если предположим, что она была даже в самом низу трубки, т. е. иапр. на расстоянии 0,31 сантиметра от низу, то поверх черты остается 3,5 сантиметра. Из них 0,3 сантиметра должно оставить на мениск и свободное пространство поверх него. Остальные 3,2 сантиметра высоты соответствуют объему 1,011 куб. сантиметра. Если был влит до черты спирт удельного веса 0,839 при 30°Ф. то он занимал объем около 192,3 куб. сантиметров. Для взвешивания его должно было нагреть по крайней икре до 60°Ф. (15°,55 ИД). При этом спирт расширился бы, а именно занял бы об-
О 839
ем 192.3 = 195,56. Следовательно, поверх черты должно было бы оставаться пространство более 3,2 куб. сантиметра,чтобы можно было точно взвешивать спирты для определения их плотности при низких температурах, начиная с 30°Ф. А как трубка гилышновского прибора имела объем поверх черты только в 1 куб. сантиметр, то температура во время взвешивания и не должна была бы быть выше 40°Ф. т. е. ниже -+- 5°Ц. Взвешивание при столь низкой температуре сопряжено со случайностями и погрешностями, меру которых трудно дать, а потому определения Гильпина при низких температурах, должны заключать более зиачительную погрешность, чем при других температурах.
Эти выводы, которые можно было сделать а ргиоги, подтвердились впоследствии для меня сличением моих выводов с гильпинОБСКИМИ.
Кроме вышеуказанных погрешностей, в данных Гильпина есть погрешность, которую легко исправить. Она состоит в том, что удельные веса и определение состава по весу у Гильпина не исправлены на взвешивание в воздухе. Так как такую же поправку нам придется делать и с некоторыми другими данными, то мы остановимся на этом предмете.
_ 14 —
Если условия взвешивания обыкновенны; то можно ввести весьма точную поправку в удельные веса. Если назовем чрез Р, кажущийся вес стоянки со спиртом чрез Р2 кажущийся вес стоянки с водой и чрез Р3 вес стоянки, то удельный вес, без поправки па взвешивание в воздухе, равен
с _ Р и ■— Р» ѵ
Ь1— Тѵ^рГ.............Аи
Истинный вес равен кажущемусяч-вес воздуха вытесненного взвишиваемым предметомъ— (минус) вес воздуха вытесненного гирями, а потому ѵдельный вес с поправкой на взвешивание в воздухе,
РиН-е( Р’ 0 Ра + М —у,') -Р3 — еМ — Рз
о \ 8 N7 “ V К/ ут
-'-(-5) ’..........
где М означает объем возду.ѵа, вытесняемого пустой стоянкой, N — удельный вес гирь и е—вес одного кубического сантиметра воздуха. При этом само собой разумеется, мы подразумеваем все веса выраженными граммами и все объемы кубическими сантиметрами. Конечно, приведенное выражение не вполне точно, потому например, что величина е изменяется в разных взвешиваниях; по эту и другия поправки уже нельзя ввести, да они и оказывают уже очень малое влияние на результат.
Упрощаем выражение XI, пользуясь малостию членов, в которые входит множителем е, а потому разлагаем в строку и пренебрегаем членами, где е входит во второй и в высших степенях. Таким образом последовательно получим:
р, - р, р, - р3
8=--,р'-г- „ -ье—--,
Р2-Ра-ье( Р2 - Ра - ‘ ) Р2-Ра
1 1 1
1 . ___
8 == - е (Р, - Р3) (Р, - Рз) + в (Р, - Ра)4тгр7 ’
с_Ри-Р3 , ,Р.-Ри/ 1 , N Р2-Ра Ра-РД8, или иодстановляя X,
8 = 81Ч-е(1—84)............XII.
Следовательно, при изменении веса одного кубического сантиметра воздуха, поправка на удельный вес изменяется очень мало. Так, напр. при 8 = О, 8,если е = 0,001 29 (при 0° и 76\)тт давления, когда воздух сух), поправка будет = 4- 0,00026, при е = 0,0 0114 (при-+-25° Ц., 738,9 тиг давления н при полном насыщении водяным паром) поправка=0,00023. Мы взяли крайние пределы и будем совершенно близки к истине, если примем вес одного кубического сантиметра воздуха = 0,001 2, тогда:
При удельном весе, определи- Поправка такого уделен
ном без поправки на взвешивай го веса должна состоять в
ние в воздухе и равном: прибавлении к нему:
0,79..................-г-0,00025
0,80....................................24
0,81....................................23
0,82................., 22
0,83......................................20
0,84....................................19
0,85....................................18
0,86....................................17
0,87...........................16
