— 39 —
воздуха при взвешивании (об определении его смотри далее); с — воздухоизмещаемость пустого сосуда (ранее известна), ѵ—объем занимаемый водой во время взвешивания, —- воздухоизмещаемость гирек, г — истинный вес пустого сосуда. Для определения ѵ достаточно в пределах точности наблюдения (потому что ѵ входит в Формулу умноженное на е), определить значение где (1 означает удельный вес воды при температуре взвешивания.
Таким образом предварительно вычисляется Р, а потом V по Формулам XVII и XVIII. Например (избираю наиболее сложный пример): прибор Г с двумя деленными трубочками, положение нижних частей менисков следующее: 19,7, в той трубочке, которая наверху имеет деление 20, а в другой трубочке, у которой наверху стоит 50 деление, нижняя часть мениска при 47,8 делении:
п = 20 — 19,7 Ч- 50 — 47,8 = 0,3 + 2,2 = 2,5.
Высота мениска в первой трубочке равна 0,3 деления, а в другой трубочке 0,4 деления; следовательно ^ равно 0,7 делений. Так-как емкость каждого деления = 0,00204, то
Ь (п — X я) = 0,00204 (2,5 —0,2) = 0,0047.
Кажущийся вес прибора в воздухе р= 58,0718, вес воздуха е = 0,001185, истинный вес пустого сосуда 29,6112, температура взвешивания 18°,0. а потому истинный вес Р = р Ч~ 0,001185 (15,72 4-28,50 — 7,02) — 29,6112 = 28,5047.
А потому объем при 0° до 20 и 50 делений
Ѵ== 28,5047 . 1,00012 + 0,0047 = 28,5128.
Теперь остается определить величину изменения емкости прибора на каждый градус Цельзия, т. е. величину а. Для точных определений нельзя руководствоваться прежде известным коэффициентом расширения стекла, потому что этот коэффициент изменчив. В моих приборах коэффициент расширения выходил несколько менее обыкновенного, который должно считать около 0,000026 для обыкновенного натрового стекла, из которого и сделаны мои приборы. В моих приборах выходят числа от 0,000022 до 0,000025.
Определение рассматриваемой величины нельзя было сделать посредством ртути, потому что такия определения требуют, чтобы ртуть была прокипячена в приборе, а это здесь невозможно вследствие того, что термометр назначен только для низких температур и вследствие того, что при сильном нагревании этот ценный прибор легко лопается.
Следовательно остается одно средство определить изменение объема с температурой посредством воды. Такия определения были бы нетолько самыми удобными, но и достаточно точными, если бы нам было столь же хорошо известно расширение воды, как расширение ртути [); к сожалению, показания на этот счет весьма различны, сравнительно с точностию, возможной для нашего времени. Из лучших наблюдений должно было сделать выбор. Я принял в своих определениях таблицу Конпа, а именно:
') Эти определения для температур от 0° до 30° были бы даже точнее, чем определения со ртутью, потому что в этом пределе коэффициент расширения воды меньше чем ртути.
— До
|
Температура по |
Удельный вес |
Температура по |
Удельный вес |
|
Цельзию. |
воды, принимая воду |
Цельзию. |
воды, принимая воду |
|
прп 4° за 1. |
при 4° за 1. | ||
|
0° |
0,99988 |
16 |
0,99903 |
|
1 |
0,99993 |
17 |
0,99887 |
|
2 |
0,99997 |
18 |
0,99869 |
|
3 |
0,99999 |
19 |
0,99851 |
|
4 |
1,00000 |
20 |
0,99831 |
|
5 |
0,99999 |
21 |
0,99810 |
|
6 |
0,99997 |
22 |
0,99789 |
|
7 |
0,99994 |
23 |
0,99766 |
|
8 |
0,99989 |
24 |
0,99742 |
|
9 |
0,99983 |
25 |
0,99717 |
|
ИО |
0,99975 |
26 |
0,99691 |
|
11 |
0,99966 |
27 |
0,99664 |
|
12 |
0,99956 |
28 |
0,99637 |
|
13 |
0,99945 |
29 |
0,99608 |
|
14 |
0,99932 |
30 |
0,99579. |
|
15 |
0,99918 |
считаю необходимым заметить, что во всех своих Физикохимических исследованиях я держался этих величин расширения воды. В прошлом году мне сделалась известна статья Миллера '), в которой он, при установлении веса английского Фунта, сводит численные определения, сделанные в отношении к воде, делает выбор, интерполирует численные данные но способу наименьших квадратов и находит, что на основании ныне известных определений вероятиеишая Формула изменения объемов воды есть следующая (справедлива до 25°):
И2 Ѵ,= 32,72 (1 — 3,945;2 — 0,215 (I — 3,945)3.
По этой Формуле объемы определяются значительно различные от данных Копна:
Температуры. По Копну. По Формул Миллера.
Логариѳм. Число.
4Э 1,00000 0,0000000 1,00000
14° 1,00068 0,0003089 1,00071
24° 1,00259 0,0011426 1,00263.
Предпочесть вывод Миллера выводам Копна я не мог, потому что в результатах первого приняты и числа ГИьера. наблюдении которого, как я не раз мог убедиться сам, менее заслуживают доверия, чем числа Копна. Так-как погрешность всех этих определений довольно велика, то без дальнейшей проверки нельзя было одних чисел предпочесть другим иначе, как опираясь на доверие к наблюдателю. Оттого я оставил у себя цифры Копна. Но окончив и сверяя свои результаты, я прихожу к заключению о том, что данные Коппа менее вероятны, чем вывод Миллера. К сожалению, теперь уже весьма затруднительно сделать во всей работе надлежащия исправления, но они впрочем могут быть сделаны с результатами, то есть без переделки всей работы, как я вскоре покажу, а теперь приведу Факты, показавшие мне, что вывод Миллера более достоверен, чем Коппа.
Уже было упомянуто, что для моих приборов, употребляя числа Коппа, получались коэффициенты расширения от 0,000022 до 0.000025. Вот примеры: Прибор О. Емкость при 0° до верхней черты 25,5432 к. с., емкость при 15°,17 Ц. определена из следующих данных: исправленный вес воды,
1 IV. И. МиИ/ег. РЫИ08. Тгапз. III—1856.
