— 35 —
гнет пробки II Если приоткрыть пробку Г, то давление газов в приборе сравняется с атмосферным и во все время около пробки Н не будет жидкости,, а только воздух, потому не будет и испарения. Если должно производить определения при очень низких температурах, то объем одного небольшая шарика Г недостаточен для вмещения всей расширяющейся жидкости (при нагревании от температуры определения объема до температуры взвешивания), тогда нужно и под пробкой Н сделать такой же шарик, как это и сделано у некоторых моих приборов *). Если на трубочке СИ нет делений, то тогда для уменьшения испарения около пробки Н. должно прибор, вынув из льда, поставить в такое положение, чтобы Н было гораздо выше Р, чрез что давление и испарение под Н уменьшается.
Чтобы окончить с описанием устройства, необходимо сказать, что стекло должно быть самой хорошей выборки, то есть не гигроскопическое и, конечно, чистое, чтоб легко было видеть пузырьки воздуха, капельки влажности и т. н. Пробки должны быть со всех сторон облаяны, чтобы пыль не приставала к ним. Наконец расширение Е должно иметь яйцевидную Форму, чтоб легко стекала жидкость и чтоб удобно было вычищать внутренния стенки катышком бумаги.
Все эти условия весьма хорошо выполняются г. Гейсслером в Бонне и его братом, Гейсслером в Берлине, который в бытность свой в Петербурге, в нынешнем году, также устроил мне несколько приборов со всем желаемым совершенством.
Определение постоянных величин для каждого прибора. Так как для определения постоянных величин каждого прибора, нужно производить взвешивания и в них делать поправки на потерю в воздухе, то изучение каждого прибора должно было начинать с определения наружного объема всего прибора. Для ясности будем называть эту величину воздухоизмещаемостию полного прибора. Для определения ея, во внутрь прибора наливалась до тех пор вода, пока прибор не переставал плавать на поверхности воды и начинал тонуть. Такое определение, с точностию до одного сантиграмма, производится весьма скоро и дает величины вполне одинаковые, с точностию до 0,01 грамма. Большей же точности и не требуется для такого определения, потому что различие на один сантиграмм в весе соответствует
различию в объеме на одну сотую кубич. сантиметра, а вес ^ куб. сантиметра воздуха при обыкновенных взвешиваниях, гораздо менее чувствительности обыкновенных весов. Полагая, что при взвешивании мы можем определять даже 0,00005, то и тогда подобное определение воздухоизмещаемости будет вполне достаточно, потому что этот вес соответствует ^ кубич. сантиметра воздуха.
Лишь только дошли до того, что прибор с водой начинает вполне погружаться, тогда должно заметить температуру воды,— назовем ее I, должно вынуть прибор из воды, вытереть и взвесить. Назовем через р, — истинный (то есть поправленный на взвешивание в воздухе) вес прибора, он равен весу вытесненной воды и воздухоизмещаемость прибора равна в-всу р1} деленному на удельный вес воды при температуре 1, что находим по таблицам. Для определения же по весу в воздухе р, веса в безвоздушном пространстве р„ можно здесь прямо употребить Формулу р( = р + 0,001 2 ^р — где п есть
удельный вес гирек служащих для взвешивания. Эта Формула совершенно точна в пределе 0,01 грамма для всякого прибора, объем которого не более 100 куб. сант., если вода и воздух имеют обыкновенную температуру. Так напр. для определения воздухоизмещаемости прибора Г 2), он был наполнен водой, заперт герметически своими пробками и погружен в воду. Когда он перестал плавать и начал тонуть, тогда температура была 17,2° но термометру, истинная температура равна 17°;0; вес прибора с водой, кажущийся, был равен 46.54 грамма, истинный равен 46,59, а воздухоизмещаемость
46,59 г. г п г. л равна -0 =46,64 куб. сантиметров.
Воздухоизмещаемость так мало изменяется с температурой и температуры взвешивания так близ-
*) Заменять два малых расширения одним большим не следуете. потому что очищение большого расширения неудобно.
2) По обозначению, которое употреблено на следующих страницах.
— 36 —
ки друг к другу, что далеко в пределах ошибок наблюдения воздухоизмещаемость можно принять за величину постоянную.
При каждом взвешивании наполненного прибора.внутри его поверх мениска остается воздух, а потому воздухоизмещаемость при каждом взвешивании равна воздухоизмещаемости полного прибора без объема воздуха, оставшогося в приборе. Чтобы иметь возможность определить эту последнюю величину, должно знать: емкость всего прибора, т. е. вполне наполненного, до пробок, и объем жидкости, действительно заключающейся в приборе в момент взвешивания, или, другими словами, должно знать воздухоизмещаемость пуотого прибора и объем жидкости, в нем находящейся. Число кубических сантиметров воздуха, вытесненного при каждом взвешивании, равно сумме двух последних величин. Так в действительности я и определял эту величину каждый раз. Вследствие этого мне необходимо знать воздухоизмещаемость пустого прибора. Для определения ея должно знать абсолютный вес прибора п вес его, наполненного до-верху водой. Разность обоих взвешиваний покажет вес воды вполне наполняющей прибор, а следовательно и всю емкость сосуда. Воздухоизмещаемость полного прибора, минус эта емкость, п покажет воздухоизмЁщаемость пѵстого прибора.
Для определения истинного веса прибора употреблялся способ, который описан далее: для этого же предварительного определения достаточно простого взвешивания сѵхого прибора, с точностию до одного сантиграмма. Назовем этот вес р. Прибор вполне наполняется водой, затыкается пробочками так чтобы не осталось ни одного пузырька воздуха и взвешивается с той же точностию. Получим вес Р. Р — р покажет кажущийся вес заключающейся в приборе воды; поправим его па взвешивание в
воздухе, приложив е( (Р — р — ')• Полученный истинный вес, деленный на удельный вес воды
при температуре наблюдения, даст объем, занимаемый водой, т. е. емкость полного сосуда. Так иианр. вышеназванный прибор Р пустой весит в воздухе 29,60, наполненный вполне водой, имеющею температуру 17,2°, весит 60,48 граммов, следовательно вес воды равен 30,88 гр.; что соответствует полной емкости сосуда 30,92 куб. сантиметра. Отсюда выводим, что воздухоизмещаемость иустато прибора равна 46,64 — 30,92 =15,72 куб. сант.
Эта величина может быть принята за постоянную, вследствие вышеизложенных причин.
Когда эти величины известны, то должно приступить к определению поправок показаний термометра. Для этого я сравниваю его показания с показаниями нормального термометра по способу, который будет приведен далее. Само собой разумеется, что время от времени должно определять для каждого прибора положение О градусов, чтобы по показаниям термометра судить об истинной температуре жидкости, находящейся в приборе. Должно заметить, что в приборах снабженных термометром, показывающим температуру от О градусов до 35 (особенно если вѵ-верхней части термометрической трубки нет пустого шарика), положение О градусов изменяется весьма медленно и не достигает величин больших 0.2°. Со временем положение 0° становится почти постоянным.
Для всех определений, совершаемых посредством каждого прибора, необходимо нужно точно знать истинный вес прибора. Величину его я определяю для каждого прибора несколько раз и время от времени проверяю. Для одного и того же прибора никогда (даже втечении 4 лет), разные определения не отличались более как на 0,0002, т. е. на ошибку взвешивания, что показывает ничтожность изменений, совершающихся с весом прибора. Само собой разумеется, что для этих, как и для всех других взвешиваний, прибор должен быть тщательно высушен внутри и снаружи. Последовательные промывания водой (иногда со щелочами и кислотами), спиртом и эѳиром, составляют лучшее средство для высушивания. Определпвши кажущийся вес прибора, легко переведем его в истинный, зная воздухо-измещаемость пустого прибора, воздухоизмещаемость гпрь и вес одного куб. сантиметра воздуха. Способ поправки на взвешивание в воздухе изложен далее. Для примера привожу определения, сделанные с прибором А: в 1859 году кажущийся вес прибора был равен 27;5407, вес одного
’) Значение объяснено ранее н будет разобрано под особой рубрикой о поправках взвешивания.
