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Wärmelehre.
Ist p = Po bzw. v = v 0 , so erhält man daraus ja sofort obigeGleichungen. Für den Fall t = 0 (d. h. bei gleichbleibender Tem-peratur) ergibt sich daraus das MARioTTEsche Gesetz, pv = p 0 v 0 .
§ 83. Absoluter Nullpunkt. Die gewöhnliche Unterscheidungzwischen Wärme und Kälte ist offenbar ganz willkürlich. Beide sindnur quantitativ, nicht qualitativ voneinander verschieden. Da Wärmeauf Molekularbewegung beruht, so kann von einem Nullpunkt derWärme nur die Rede sein, wenn keine derartige Bewegung mehr statt-findet. Nach der kinetischen Gastheorie [§ 45] könnte dann das Gasaber auch keine Spannung mehr haben, da ja der ausgeübte Drucknur ein Folge der Molekularbewegung ist. Es würde also p Q (1 -f- at)= 0. Da nun p 0 , der Druck bei 0°, eine bestimmte Größe ist, so würdeder andere Faktor dieses Produktes 1 + at — 0, woraus t = — 273folgt 1 . Der absolute Nullpunkt liegt also bei — 273°. Bis jetzt ist esnoch nicht gelungen, tiefere Temperaturen als — 270° herzustellen.Zur Umwandlung gewöhnlicher Temperaturangaben in absoluteTemperaturen hat man nur 273 zu addieren. Bezeichnet man 273 -f- t,also die absolute Temperatur, mh^J^und berücksichtigt, daß 1 + at =t 273 + t
1 +
273
273
so lauten obige Formeln
V = V n
[1 + at)
Po ( l + «0 =PoV n T
273Pol273
pv =
273
Bezeichnet man die Konstante! -~^{ mit R, so nimmt das Boyle-
\ 273 \ *-■*■
MABiOTTE-GAY-LussACScbe Gesetz die einfache Form an
pv = BT.
Bei gleichbleibendem Druck sind also die Volumina,bei gleichbleibendem Volumen die Spannungen der Gasedirekt proportional der absoluten Temperatur.
Man nennt obige Gleichung die Zustandsgieichung der Gase, weildurch sie der Zustand einer Gasmenge bestimmt wird. Sie ist übrigens nurannähernd richtig [vgl. § 48].
§ 84. Ausdehnung des Wassers. Das Wasser bildet eine bemer-kenswerte Ausnahme von obigem Gesetze. Wenn es bei 0 0 erwärmtwird, so dehnt es sich nicht aus, sondern zieht sich zusammen, bises bei 4° Celsius seine größte Dichtigkeit erreicht hat. Von da an
1 In Wirklichkeit existiert bei dieser Temperatur kein gasförmiger Körperda er schon vorher verflüssigt wird.