German Science Reader (German) Charles Frederick Kroeh 694 downloads.pdf

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Title: German Science Reader

Author: Charles Frederick Kroeh

Release date: September 16, 2007 [eBook #22627]
Most recently updated: January 3, 2021

Language: German, English

Other information and formats: www.gutenberg.org/ebooks/22627

Credits: Produced by Barbara Tozier, Constanze Hofmann, Bill Tozier
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*** START OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK GERMAN
SCIENCE READER ***

Transcriber's Note:
A number of typographical errors have been
corrected. They are shown in the text with
mouse-hover popups.

German Science Reader
AN

INTRODUCTION

TO

SCIENTIFIC GERMAN
FOR

STUDENTS OF PHYSICS, CHEMISTRY AND ENGINEERING

BY

CHARLES F. KROEH, A. M.

Professor of Modern Languages in Stevens Institute of Technology.

COPYRIGHT 1907 BY CHARLES F. KROEH

HOBOKEN. N. J.

PUBLISHED BY THE AUTHOR.

PREFACE.
The aim of this Reader is not merely to afford the student a certain amount
of experience in reading scientific German, but to attack the subject
systematically. The selections are not chosen at random. They are arranged
progressively and consist of fundamental definitions, descriptions,
processes and problems of Arithmetic, Algebra, Geometry, Physics and
Chemistry. These are linguistically the most important subjects for scientific
and engineering students to read first, because they contain the terms and
modes of expression which recur in all subsequent reading, and because
they contain these terms in the simplest possible connections. A student
who has mastered these pages will find no difficulty in reading any
scientific German he may meet in his professional work.

To the Student.—Do not be content with simply translating these selections.
Let your object be to acquire first a good working vocabulary for all future
time and secondly the ability to understand German by merely reading it.
Both ends are gained by reading over the German several times after you
have translated it. The best way is to read it aloud, observing pauses and
emphasis, as if you were communicating the thoughts of the book to
another person. Pronouncing words, phrases and sentences is a great help to
the memory.

A GERMAN SCIENCE READER.

1.

ARITHMETIK UND ALGEBRA.
Study carefully the notes (beginning page 97) to which the small numbers in the text
refer.

Arithmetik ist ein Fremdwort, das auf deutsch Zahlenlehre bedeutet.

1 + 2 = 3 wird gelesen: eins und zwei (oder eins plus zwei) ist drei.

25 - 13 = 12 wird gelesen: 25 weniger (oder minus) 13 ist 12.

2 × 3 = 6 wird gelesen: 2 mal 3 ist 6.

72 ÷ 6 = 12 wird gelesen: 72 dividiert durch 6 ist 12.

Alle Posten1 zusammengenommen sind der Summe gleich.

Die Differenz kann als diejenige Zahl betrachtet werden, welche übrig
bleibt, wenn man den Subtrahend vom Minuend wegnimmt; oder als
diejenige Zahl, welche man zum Subtrahend addieren muss, um den
Minuend zu erhalten; oder auch als diejenige Zahl, welche man vom
Minuend abziehen muss, um den Subtrahend zu erhalten.

Besteht2 eine Zahl aus zwei Faktoren, so ist der eine Faktor gleich dem
Produkt dividiert durch den anderen Faktor.

Der Divisor ist die teilende, der Dividend die zu teilende Zahl.

Der Quotient ist gleich dem Dividend, wenn man denselben durch den
Divisor dividiert.

Der Dividend ist ein Produkt aus dem Quotienten und dem Divisor.

Wievielmal3 grösser man den Dividend macht, sovielmal grösser wird
dadurch auch der Quotient.

Multipliziert man den Dividend und ebenso den Divisor mit einer und
derselben Zahl, so bleibt der Quotient unverändert.

Je kleiner man den Divisor macht, desto grösser wird der Quotient.

Um4 einen n mal grösseren Quotienten zu erhalten, kann man entweder den
Dividenden n mal grösser oder aber5 den Divisor n mal kleiner machen.

Brüche. In je mehr Teile ein bestimmtes Ganzes geteilt wird, desto kleiner
werden die Teile.

Je grösser der Zähler eines Bruches bei gleichem Nenner ist, desto grösser
ist sein Wert.

Um einen Bruch seinem Werte nach6 n mal kleiner zu erhalten, kann man
entweder einen Zähler durch n dividieren oder seinen Nenner mit n
multiplizieren.

Wird eine Zahl mit 10 multipliziert, so erhält jede Art der Einheiten7
derselben den zehnfachen früheren Wert, und daher den Namen der nächst
höheren Art von Einheiten.

Schriftlich8 wird dies angedeutet, indem9 man jede Ziffer in die nächst
höhere Stelle rückt, welches dadurch bewirkt wird, dass man das
Dezimalzeichen um eine Stelle von der Linken gegen die Rechte rückt.

Ist die Zahl eine ganze Zahl, so wird die10 dadurch leer werdende Stelle der
Einer mit einer Null ausgefüllt.

Um einen gegebenen Dezimalbruch mit einer ganzen Zahl zu
multiplizieren, betrachte man ihn als eine ganze Zahl und schneide sodann
vom Produkte soviele Dezimalstellen ab, als deren der gegebene
Dezimalbruch enthält.

2.

Eine Zahl enthält den Faktor 9 und ist daher durch 9 teilbar, wenn die
Quersumme1 der Ziffern, mit welcher die Zahl geschrieben wird, durch 9
teilbar ist.

Eine Zahl enthält den Faktor 11 und ist also2 durch 11 teilbar, wenn die
Quersumme der ersten, dritten, fünften, siebenten etc. (d. h.8 der
ungeradstelligen3) gleich der Quersumme der 2., 4., 6., 8., etc. (d. h. der
geradstelligen) Ziffern, von der Rechten gegen die Linke gezählt, ist, oder
die Differenz dieser beiden Quersummen 11 oder ein Mehrfaches4 von 11
beträgt.

Nur Brüche mit gleichen Nennern5 können addiert und subtrahiert werden.

Gleichnamige Brüche werden addiert, indem man ihre Zähler5 addiert.

Brüche mit ungleichen Nennern werden addiert oder subtrahiert, indem
man6 sie zuerst in Brüche mit gleichen Nennern verwandelt, und diese
sodann addiert oder subtrahiert.

Man zerlege die Nenner der gegebenen Brüche in ihre Grundfaktoren,7 d. h.
in ihre kleinsten Faktoren.

Man nehme aus der Reihe dieser Grundfaktoren zur Bildung des
gemeinschaftlichen Nenners so viele als zur Darstellung jedes einzelnen
Nenners, an und für sich9 betrachtet, nötig sind.

Aus den auf diese Weise ausgewählten Grundfaktoren bildet man sodann
ein Produkt; dieses ist alsdann der kleinste gemeinschaftliche Nenner.

Unter Brüchen von gleichen Nennern und ungleichen Zählern ist derjenige
der grössere und beziehungsweise10 der grösste, welcher den grösseren
bezw. den grössten Zähler hat, und umgekehrt; und zwar: wievielmal
grösser oder kleiner der Zähler eines Bruches als der Zähler eines anderen
Bruches ist, sovielmal grösser oder kleiner ist auch der Wert des einen als
der Wert des anderen Bruches.

Ein Bruch wird mit einer ganzen Zahl multipliziert, entweder (a) indem
man den Zähler mit der ganzen Zahl multipliziert; oder (b) indem man den
Nenner durch die ganze Zahl dividiert.

Ein Bruch wird durch einen andern Bruch dividiert, indem man den Disivor
umkehrt, (d. h. indem man dessen Nenner zum Zähler macht) und alsdann
mit demselben multipliziert.

Das Verfahren, den grössten gemeinschaftlichen Faktor zweier Zahlen zu
finden, besteht darin11, dass man mit der kleineren der beiden Zahlen in die
grössere, mit dem hierbei erhaltenen Reste in den vorigen Divisor, mit dem
hierbei bleibenden Reste in den nächst vorhergehenden Divisor etc.
dividiert. Erhält man endlich keinen Rest mehr, so zeigt dies an, dass der
letzte Divisor der grösste gemeinschaftliche Faktor der beiden
betreffenden12 Zahlen ist.

Man findet das vierte Glied12 einer geometrischen Proportion, indem man
das Produkt des zweiten und dritten Gliedes durch das erste Glied dividiert.

Das Produkt der äusseren Glieder ist gleich dem Produkt der inneren
Glieder. Das erste Hinterglied13 verhält sich zum ersten Vorderglied13, wie
das zweite Hinterglied zum zweiten Vorderglied.

Eine Progression heisst steigend, wenn jedes folgende Glied derselben
grösser; fallend, wenn jedes folgende Glied kleiner ist als das
vorhergehende.

3.

AUFGABEN.

1. Die Zahl 5 soll1 erhoben werden: a) ins Quadrat2, b) in den Kubus, c) ins
Biquadrat, d) in die fünfte Potenz.

2. Aus 64 soll ausgezogen werden: a) die Quadratwurzel, b) die
Kubikwurzel.

3. Bei einem Geschäfte verdienen 5 Arbeiter in 42 Tagen bei 8stündiger
Arbeit $210. Was würden 9 Arbeiter in 35 Tagen bei 10stündiger Arbeit
verdienen?

Auflösung. Je mehr Arbeiter, desto mehr Verdienst; also setzt man 5:9. Je
weniger Tage, desto weniger Verdienst; also 42:35. Je mehr Stunden, desto
mehr Verdienst; also 8:10. Nun multipliziert man $210 mit dem Produkt aus
den Hintergliedern und dividiert durch das Produkt aus den Vordergliedern,

was man dadurch vereinfacht3, dass man erst die gemeinschaftlichen
Faktoren herausnimmt.

4. Ein Kaufmann findet, dass er durch einen glücklichen Handel mit seinem
angelegten Kapital 15 Prozent gewonnen hat und dass dasselbe dadurch auf
$15,571 angewachsen ist. Was war sein angelegtes Kapital? Antwort:
$13,540.

5. Ein Vater sagt zu seinem Sohne: Gegenwärtig bin ich gerade sechsmal so
alt als du; nach zwölf Jahren werde ich nur dreimal so alt sein als du; wie
alt ist der Vater und wie alt der Sohn?

Auflösung. Es sei4 x das gegenwärtige Alter des Sohnes; also ist 6x das des
Vaters.

In 12 Jahren ist der Sohn x+12 und der Vater 6x+12 Jahre alt.

Da des Vaters Alter dann 3mal das des Sohnes beträgt5, so muss man das
des Sohnes mit 3 multiplizieren, um die Gleichung 6x+12=3x+36 zu
erhalten.

Indem man nun die x zur linken und die Zahlen zur rechten des
Gleichheitszeichens sammelt, erhält man 3x=24, oder x (das gegenwärtige
Alter des Sohnes)=8, woraus 6x (das gegenwärtige Alter des Vaters)=48.

Beweis. Die Rechnung stimmt6, denn in 12 Jahren hat der Sohn 8+12=20
und der Vater 48+12=60 Jahre, ist also dreimal so alt.

6. Zwei Kapitalisten berechnen ihr Vermögen. Es ergiebt sich, dass der eine
doppelt so reich ist als der andere und dass sie zusammen $38,700 besitzen.
Wie reich ist nun jeder?

7. Alle meine Reisen zusammen, erzählt ein Reisender, belaufen7 sich auf
3040 Meilen; davon machte ich 3-1/2 mal so viel zu Wasser als zu Pferde,
und 2-1/3 mal so viel zu Fuss als zu Wasser. Wie viele Meilen reiste dieser
Mann auf jede von den drei erwähnten Arten? (240, 840, 1960).

8. Unter 3 Personen, A, B, C, sollen $1170 nach Verhältnis ihres Alters
verteilt werden. Nun ist B um den dritten Teil älter, C aber doppelt so alt als
A. Wie viel erhält jeder? (A 270, B 360, C 540).

9. Es werden 3 Zahlen von der folgenden Beschaffenheit8 gesucht. Wenn
man von der ersten 4 abzieht und ebensoviel der zweiten zusetzt, so verhält9
sich der Rest zur Summe wie 1 zu 2. Zieht10 man von der zweiten 10 ab
und setzt zur dritten ebensoviel zu, so verhält sich der Rest zur Summe wie
3 zu 10. Zieht man aber von der ersten 5 ab und setzt diese der dritten zu, so
verhält sich der Rest zur Summe wie 3 zu 11. Welche Zahlen sind es? (20,
28, 50).

4.

10. Eine Wittwe soll1, nach dem Testamente ihres verstorbenen Ehemannes,
mit ihren 2 Söhnen und 3 Töchtern eine Summe von $7500 teilen; und
zwar2 soll jeder Sohn doppelt so viel bekommen wie jede Tochter, sie selbst
aber gerade so viel3 wie ihre Kinder zusammengenommen und noch
überdies4 $500. Wie viel wird die Wittwe und jedes ihrer Kinder
bekommen? (4000, 1000, 500).

11. Aus einem gewissen Orte wird ein Bote abgeschickt, der alle 5 Stunden
7 Meilen zurücklegt5. 8 Stunden nach seiner Abreise wird ihm ein zweiter

nachgeschickt, und dieser muss, um jenen einzuholen, alle 3 Stunden 5
Meilen machen. Wann werden sie sich begegnen? (Antwort: 42 Stunden
nach der Abreise des zweiten Couriers).

12. Um Zwölfe stehen beide Zeiger einer Uhr über einander. Wann und wie
oft werden diese Zeiger in den nächsten 12 Stunden wieder übereinander
stehen? (Antwort: 11 mal, 5-5/11 Minuten nach Eins und in jeder folgenden
Stunde 5-5/11 Minuten später).

13. Drei Maurer sollen eine Mauer aufführen. Der erste kann 8 Kubikfuss in
5 Tagen, der zweite 9 Kubikfuss in 4 Tagen, und der dritte 10 Kubikfuss in
6 Tagen zu Stande bringen6. Wie viel Zeit werden diese 3 Maurer brauchen,
wenn sie gemeinschaftlich arbeiten, um 756 Kubikfuss von dieser Mauer
aufzuführen? (137-13/331).

14. Ein Hund verfolgt einen Hasen. Ehe der Hund zu laufen anfängt, hat der
Hase schon 50 Sprünge gemacht. Wenn nun der Hase in eben7 der Zeit 6
Sprünge macht, in welcher der Hund 5 Sprünge tut, und 9 Hasensprünge
gleich 7 Hundesprüngen sind, wie viele Sprünge wird der Hase noch
machen können, ehe der Hund ihn einholt? (700).

15. Ein Kaufmann ist genötigt,8 um eine dringende Schuld zu bezahlen,
eine gewisse Waare auf den Einkaufspreis herabzusetzen.9 Wegen
schlechter Buchführung kennt er weder das Gewicht noch den
Einkaufspreis. Er erinnert sich nur so viel, dass er, wenn er das Pfund für
.30 verkauft hätte, $12 daran gewonnen, und wenn er es für .22 verkauft
hätte, $36 daran verloren haben würde. Wie gross war nach diesen
Angaben10 das Gewicht der Waare und der Einkaufspreis? (600 Pfund, .28).

16. Eine Bäuerin bringt Eier zu Markte, mehr als 100 aber weniger als 200.
Sie ist unschlüssig, ob sie dieselben nach Mandeln11 oder Dutzenden
verkaufen soll; denn im ersten Fall bleiben ihr 4, im zweiten 10 Eier übrig.
Wie viele Eier hat sie demnach? (154.)

17. Es soll eine Zahl gefunden werden, deren Quadrat diese Zahl um12 306
übertrifft. Welche Zahl ist es? (18.)

18. 37 Pfund Zinn verlieren im Wasser 5 Pfund, und 23 Pfd. Blei verlieren
im Wasser 2 Pfd.; eine Komposition von Zinn und Blei, welche 120 Pfd.
wiegt, verliert im Wasser 14 Pfd. Wie viel Zinn und wie viel Blei befinden
sich darin? (74 Zinn, 46 Blei.)

19. Es werden zwei Zahlen gesucht, deren Summe 70 und deren Differenz
16 ist. Welche Zahlen sind es? (43, 27.)

20. Zwei Zahlen sind durch folgende Merkmale13 gegeben: Vergrössert man
die erste um 4, so wird sie 3-1/4 mal so gross als die zweite; vergrössert
man aber die zweite um 8, so wird sie erst halb so gross als die erste. (48,
16.)

21. Ein König in Indien, Namens Sheran, verlangte, nach dem Berichte14
des arabischen Schriftstellers Asephad, dass Sessa, der Erfinder des
Schachspiels, sich selbst eine Belohnung wählen sollte. Dieser erbat sich
hierauf die Summe der Weizenkörner, die herauskommt, wenn eins für das
erste Feld15 des Schachbretts, 2 für das zweite, 4 für das dritte, und so
immer für jedes der 64 Felder doppelt so viele Körner als für das
vorhergehende gerechnet werden. Als gerechnet wurde, fand man, zum
Erstaunen des Königs, eine ungeheure Summe. Welche? Antwort:
18,446,744,073,709,551,615, eine Summe, welche auf der ganzen Erde,
nach einer mässigen Berechnung, erst in mehr als 70 Jahren gewonnen

werden könnte, wenn man auch16 alles feste Land zum Anbau von Weizen
benutzte.

5.

GEOMETRIE.

Eine gerade Linie ist diejenige, welche nicht aus ihrer Lage kommt, wenn
sie sich um zwei in ihr liegenden festen Punkte, z. B.1 um ihre Endpunkte,
dreht.

Die2 beiden einen Winkel bildenden Linien BA, BC,
heissen die Schenkel, und der Punkt B, in welchem sie
zusammenstossen, der Scheitel (der Scheitelpunkt, die
Spitze) des Winkels.

Zwei Winkel, welche einen Scheitel gemein haben und
deren beiden andern Schenkel eine gerade Linie bilden, heissen
Nebenwinkel.

Alle Winkel, welche an einerlei3 Seite einer geraden Linie liegen und einen
Scheitel in derselben gemein haben, betragen zusammen zwei rechte
Winkel.

Wenn zwei gerade Linien sich schneiden, so sind je zwei gegenüber
liegende Winkel, welche man Scheitelwinkel nennt, einander gleich.

Alle Winkel, welche rings um einen gemeinschaftlichen Scheitelpunkt
liegen, betragen zusammen immer vier rechte.

Zwei Dreiecke sind kongruent4, wenn sie zwei Seiten und den5 von
denselben eingeschlossenen Winkel wechselweise gleich haben.

Aufgabe. Es6 sind alle drei Seiten, a, b, c, eines Dreiecks gegeben; es soll
das dadurch bestimmte Dreieck gezeichnet werden.

Auflösung. Man stecke7 eine der gegebenen Seiten, z. B. a in der Linie BC
ab, beschreibe aus dem einen Endpunkt B mit der Seite c als Radius einen
Bogen mn, ebenso aus C mit der Seite b als Radius einen zweiten Bogen pq,
und ziehe von dem Durchschnittspunkt A der beiden Bögen Gerade nach B
und C, so ist ABC das verlangte Dreieck.

Aufgaben. 1. Auf einer Linie BH in einem bestimmten Punkte D eine
Senkrechte zu errichten.

2. Eine gegebene Linie zu halbieren.

3. Von einem ausserhalb einer Linie GH gegebenen Punkte A eine
Senkrechte auf dieselbe zu fällen.

Wenn zwei Parallelen von einer dritten Linie geschnitten werden, so
entstehen acht Winkel:

I. Auf einerlei Seite der Schneidenden:
1. Innere Winkel innerhalb der Parallelen.
2. Aeussere Winkel ausserhalb der Parallelen.
3. Korrespondierende oder gleichliegende Winkel (oder Gegenwinkel)
auf einerlei Seite der Parallelen, beide unterhalb oder beide oberhalb.
II. Auf verschiedenen Seiten der Schneidenden:
Wechselwinkel: innere, äussere, korrespondierende.

Wenn zwei Linien gegen eine dritte eine solche Lage haben, dass die
inneren Wechselwinkel gleich sind, so sind die Linien parallel.

In jedem Dreieck ist die Summe aller Winkel gleich zwei rechten.

Ein Dreieck kann also8 nur einen rechten oder nur einen stumpfen Winkel
enthalten; die beiden andern müssen alsdann9 spitz sein.

Der Aussenwinkel am Dreieck ist gleich der Summe der beiden innern
gegenüber liegenden Winkel.

Unter Aussenwinkel ist derjenige gemeint, den die Verlängerung einer Seite
mit der daran stossenden10 bildet.

6.

Der Kreis ist eine1 von einer krummen Linie so begrenzte ebene Figur, dass
alle ihre Punkte von einem innerhalb liegenden Punkte, den man
Mittelpunkt oder Centrum (Zentrum) nennt, gleich weit entfernt sind.

Die2 vom Mittelpunkt des Kreises auf eine Sehne3 gefällte Senkrechte
halbiert die Sehne und den dazu gehörigen4 Bogen.

Aufgabe. Durch 3 ganz beliebig5 gegebene, jedoch nicht in gerader Linie
liegende Punkte A, B, C, einen Kreis zu beschreiben.

Auflösung. Man verbinde zwei und zwei Punkte AB und BC, so kann man
die Linien AB und BC als Sehnen des zu beschreibenden Kreises
betrachten. Errichtet man also auf deren Mittel Perpendikel, so muss jedes
derselben durch den gesuchten Mittelpunkt gehen.

Der Centriwinkel6 ist immer doppelt so gross als der auf demselben Bogen
stehende Peripheriewinkel7.

Jeder Winkel im Halbkreise ist ein rechter Winkel.

In jedem Parallelogramm sind die gegenüber liegenden Seiten und Winkel
einander gleich, und eine Diagonale teilt es in zwei kongruente Dreiecke.

Parallelogramme von gleicher Grundlinie und Höhe sind inhaltsgleich.8

Der Inhalt eines Dreiecks ist gleich dem halben Produkt aus Grundlinie und
Höhe.

DER PYTHAGORAEISCHE LEHRSATZ.

Der Pythagoräische Lehrsatz. In jedem rechtwinkligen Dreieck ist das
Quadrat der Hypotenuse so gross wie die Quadrate der beiden Katheten9
zusammengenommen.

Beweis. Sei10 CAB ein bei A rechtwinkliges Dreieck, und seien über seinen
drei Seiten Quadrate errichtet, so soll die Fläche des auf der Hypotenuse BC
stehenden Quadrats allein so gross sein wie die Flächen der11 beiden auf
den Katheten AC und AB stehenden Quadrate zusammengenommen. Aus
dem Scheitel A des rechten Winkels sei AL parallel zu CH gezogen, so ist
dadurch das Quadrat der Hypotenuse in zwei Rechtecke CHLK und LKBJ
geteilt, und es lässt12 sich nun zeigen, dass jedes der beiden Rechtecke
seinem benachbarten Quadrate an Inhalt gleich ist. Zieht man nämlich noch
die Hülfslinien13 AJ und CG, so haben die beiden Dreiecke ABJ und CBG
zwei Seiten und den eingeschlossenen Winkel gleich, nämlich JB=CB.

(Man denke sich das Dreieck CBG um den Punkt B gedreht, so fällt der
Punkt C auf J und G auf A.)

Das Dreieck ABJ hat nun mit dem Rechteck LKBJ einerlei Grundlinie BJ
und gleiche Höhe KB; ebenso haben das Dreieck CBG und das Quadrat
ABGF einerlei Grundlinie BG und gleiche Höhe AB, daher: △ ABJ=1/2
Rechteck KBJL und CBG=1/2 Quadrat ABGF. Da nun die beiden Dreiecke
ABJ und CBG gleich gross sind, so ist auch 1/2 Rechteck KBJL=1/2
Quadrat ABGF, also auch das ganze Rechteck so gross wie das ganze
Quadrat.

Ebenso zeigt man an der andern Seite, indem man14 die Hülfslinien AH und
BD zieht, dass auch das Rechteck CHLK dem Quadrat ACDE an Fläche
gleich ist, und folglich auch beide Rechtecke zusammen, d. i.15 das Quadrat
der Hypotenuse, so gross ist, wie die Summe der Quadrate der beiden
Katheten.

Zusatz. Das Quadrat der einen Kathete ist so gross wie das Quadrat der
Hypotenuse weniger dem Quadrat der andern Kathete.

7.

Parallellinien. Zwei gerade Linien, welche in einerlei Ebene liegen und
nach keiner Seite hin1 zusammentreffen, wie weit2 man sie auch verlängert
denken mag, heissen parallel (gleichlaufend3).

Wenn man auf dem einen Schenkel eines Winkels gleiche Stücke
abschneidet und durch die Teilpunkte Parallele an den andern Schenkel
zieht, so schneiden diese auch auf dem andern Schenkel gleiche Stücke ab.

Parallelen zwischen den Schenkeln eines Winkels schneiden auf denselben
proportionale Stücke ab.

Zwei Figuren heissen ähnlich, wenn sie gleichwinklig sind und die4 in
gleicher Ordnung zwischen gleichen Winkeln liegenden Seiten dasselbe
Verhältnis zu einander haben.

In ähnlichen Dreiecken sind die5 den gleichen Winkeln gegenüber
liegenden Seiten proportional.

Die Umfänge ähnlicher Figuren verhalten sich6 wie zwei ähnlich liegende
Seiten, ihre Inhalte aber wie die Quadrate ähnlich liegender Seiten.

Wenn in einer Proportion die beiden innern Glieder gleich sind, wie in
2:6=6:18, so heisst eines der gleichen mittlern Glieder die mittlere
Proportionale oder das geometrische Mittel der beiden äussern.

Das Perpendikel von einem beliebigen Punkte der Peripherie eines Kreises
auf den Durchmesser ist die mittlere Proportionale zwischen den beiden
Abschnitten des Durchmessers.

Die7 vom Scheitel des rechten Winkels eines rechtwinkligen Dreiecks auf
die Hypotenuse gefällte Senkrechte ist das geometrische Mittel zwischen
den Abschnitten der Hypotenuse.

Jede der beiden Sehnen ist die mittlere Proportionale zwischen dem
anliegenden8 Abschnitt des Durchmessers und dem ganzen Durchmesser.

Jede Kathete ist das geometrische Mittel zwischen dem anliegenden
Abschnitt der Hypotenuse (begrenzt durch die Höhe auf derselben) und der
Hypotenuse selbst.

Aufgabe. Ein Quadrat zu zeichnen, welches so gross ist wie ein gegebenes
Rechteck; mit anderen Worten, ein gegebenes Rechteck PBDE in ein an
Inhalt gleiches Quadrat zu verwandeln.

Auflösung. Es kommt nur darauf an,9 zu den beiden gegebenen Seiten des
Rechtecks PE und PB die mittlere Proportionale x zu finden, so dass
PE:x=x:PB, denn dann ist x2=PE.PB.

Man füge also PE geradlinig an PB, so dass
AP=PE, beschreibe über AB, als
Durchmesser, einen Halbkreis, errichte in P
auf AB das Perpendikel MP, so ist das über
dieses Perpendikel konstruierte Quadrat
MPQR das verlangte, weil
MP2=AP.PB=PE.PB.

8.

Ein Vieleck heisst regelmässig, wenn alle Seiten und alle Winkel
gleichgross sind.

Um um1 einen Kreis ein regelmässiges Viereck zu
beschreiben, dessen Seiten mit denen des
eingeschriebenen parallel sind, halbiere2 man einen
Bogen in M, ziehe durch M eine Tangente, welche
die verlängerten Radien CB, CD in T und H
schneidet, dann ist HT eine Seite des umschriebenen
Vierecks, welche man nur in dem mit CT als
Halbmesser beschriebenen zweiten Kreise herumzutragen3 braucht.

Der Inhalt eines4 um den Kreis beschriebenen regelmässigen Vielecks ist
gleich der Fläche5 eines Dreiecks, dessen Grundlinie gleich dem Umfang
des Vielecks, und dessen Höhe gleich dem halben Radius des Kreises ist.

Der Flächeninhalt eines Kreises ist so gross wie der eines Dreiecks, dessen
Grundlinie gleich dem Umfange und dessen Höhe gleich dem Halbmesser
des Kreises ist.

KOERPERLICHE6 GEOMETRIE.

So wie man eine gerade Linie nach beiden Enden hin bis in's Unendliche7
verlängert denken kann, so kann man sich auch eine Ebene nach allen
Seiten hin bis ins Unendliche ausgedehnt denken.

Durch zwei Punkte A und B, oder durch die sie verbindende gerade Linie
kann man unzählige Ebenen legen (führen).

Körper8 heisst jeder nach allen Richtungen hin begrenzte Raum. Die
Summe aller ihn begrenzenden Flächen heisst die Oberfläche des Körpers.

Die Linien, in welche sich irgend zwei9 den Körper begrenzende Ebenen
schneiden, heissen Kanten.

An den Punkten, in welchen drei oder mehrere Grenzebenen
zusammenstossen, entsteht10 das, was man, von aussen betrachtet, eine
Ecke, von innen gesehen, einen körperlichen Winkel nennt.

Jeder Körper, dessen Grundflächen11 kongruente Vielecke, und dessen
Seitenflächen, welche die parallelen Seiten dieser Vielecke verbinden,
Parallelogramme sind, heisst ein Prisma, und zwar12 ein dreiseitiges,
vierseitiges etc., je nachdem die Grundflächen Dreiecke, Vierecke etc. sind.

Walze oder Cylinder (Zylinder) heisst jeder prismatische Körper, der zwei
kongruente und parallele Kreise zu Grundflächen hat und dessen
Seitenfläche (Mantel) eine einzige solche krumme Fläche ist, deren
sämmtliche mit der Grundfläche parallele Durchschnitte der Grundfläche
gleich sind.

Man unterscheidet gerade und schiefe Cylinder, je nachdem ihre Achse
senkrecht oder schief auf der Grundfläche steht.

Würfel oder Kubus heisst jedes Parallelopiped, dessen Grundflächen und
Seitenflächen Quadrate sind, die folglich gleich und senkrecht auf einander
sind.

Kegel heisst jeder pyramidische Körper, dessen Grundfläche gewöhnlich
ein Kreis, und dessen Seitenfläche (Mantel) eine einzige solche krumme ist,
dass darin von der Spitze nach jedem Punkte der Peripherie der
Grundfläche eine gerade Linie gezogen werden kann.

9.

Die Seitenfläche eines geraden Prismas wird erhalten, indem man den
Umfang mit der Höhe multipliziert.

Pyramiden von gleich grosser Grundfläche und Höhe sind inhaltsgleich.1

Der Inhalt einer Pyramide ist gleich dem dritten Teil vom Produkte aus
Grundfläche und Höhe, oder, was dasselbe sagt, gleich der Grundfläche mit
einem Drittel der Höhe multipliziert.

Man kann den Kegel als eine Pyramide betrachten, deren Grundfläche ein
regelmässiges Vieleck von unendlich vielen Seiten ist.

Der Cylinder kann als ein regelmässiges Prisma von unendlicher Seitenzahl
betrachtet werden.

Was die Mantelfläche2 des geraden Cylinders betrifft, so kann man sich
dieselbe vom Cylinder abgewickelt denken und erhält dann offenbar ein
Rechteck, dessen Höhe die Höhe des Cylinders, und dessen Grundlinie
gleich dem Umfange der Grundfläche (2πr) ist.

Die Kugel ist ein Körper von einer einzigen krummen Fläche dergestalt3
begrenzt, dass alle Punkte derselben von einem innerhalb liegenden Punkt
gleich weit entfernt sind.

Ein4 von einem grössten Kreis begrenzter Abschnitt heisst Halbkugel.

Die Oberfläche einer Kugel ist viermal so gross als die Fläche eines
grössten Kreises, und der Inhalt der Kugel so gross als der eines Kegels,
dessen Grundfläche gleich der Oberfläche, und dessen Höhe gleich dem
Radius der Kugel ist. (F=4πr2. V=4/3 πr3).

Man denke sich einen Cylinder, einen Kegel und eine Kugel gezeichnet, so
dass die Radien aller drei Körper gleich sind, und die Höhe des Kegels und
des Cylinders gleich dem doppelten Radius sind. Wie verhalten5 sich diese
drei Körper, Kegel, Kugel und Cylinder hinsichtlich ihres Kubikinhalts zu
einander? Antwort: wie 1:2:3. Dieses merkwürdige Verhältniss entdeckte
Cicero auf einem6 dem Archimed in Syrakus gesetzten Denkmale.

Die Inhalte ähnlicher Körper verhalten sich wie die Kuben ähnlich
liegender Seiten.

Zwei Körper heissen ähnlich, wenn die körperlichen Winkel wechselweise
gleich sind, und je zwei ähnlich liegende Kanten dasselbe Verhältnis zu
einander haben. Alsdann sind offenbar auch die Seitenflächen ähnlich und
beide Körper an Form vollkommen gleich, und nur an Grösse verschieden.

Zwei Körper heissen symmetrisch (ebenmässig), wenn alle entsprechenden
Bestandtheile derselben, wie Ecken, Winkel, Seitenflächen etc., einzeln
genommen einander vollkommen gleich sind, jedoch in der
Zusammensetzung gerade entgegengesetzte Lage haben, so dass dasselbe
Stück, welches bei dem einen Körper rechts, oben etc., in dem andern links,
unten etc. liegt.

10.

DIE PHYSIK.

Die Physik beschäftigt sich im Wesentlichen1 mit gewissen Erscheinungen
und Veränderungen an leblosen Naturkörpern, welche nicht von einer
Aenderung des Stoffes begleitet sind.

Ein Naturkörper ist ein allseitig2 begrenzter Teil des Raumes, welcher mit
Stoff (Materie, Substanz) ausgefüllt ist.

Ein jeder Körper besitzt eine gewisse Ausdehnung; er dehnt sich nach allen
Richtungen aus. Man unterscheidet drei Hauptrichtungen: Länge, Breite
und Höhe (Dicke).

Zur Messung von Längen dient das Längenmass, dessen Einheit3 das Meter
(m) bildet; dasselbe ist der vierzigmillionste Teil des Erdumfangs von Pol

zu Pol gemessen. Die Einheit des Flächenmasses ist das Quadratmeter (qm
oder m2).

Die Einheit des Raummasses ist das Kubikmeter (cbm oder m3).

Die gesetzliche Längeneinheit bildet das4 von der Internationalen
Kommission der Masse und Gewichte in Paris aufbewahrte Normalmeter
aus Platiniridium.

Allgemeine Eigenschaften5 des Stoffs. Die Undurchdringlichkeit ist
diejenige Eigenschaft des Stoffs, vermöge deren an dem Ort, wo sich ein
Naturkörper befindet, nicht gleichzeitig ein zweiter existieren kann. Diese
Eigenschaft ist uns an den starren6 und flüssigen Körpern durch die tägliche
Erfahrung geläufig7. Weniger auffallend ist sie bei den luftförmigen
Körpern. Sie zeigt sich indessen z. B., wenn man ein umgekehrtes Trinkglas
unter Wasser drückt: das Wasser füllt dasselbe nicht an, weil die Luft nicht
entweichen kann. (Hierauf beruht die Taucherglocke). Ebenso zeigt sich die
Undurchdringlichkeit der Luft an den zerstörenden Wirkungen der Stürme.

Die Teilbarkeit der Körper ist ebenfalls Gegenstand der täglichen
Erfahrung. Manche Körper sind in hervorragendem Masse teilbar, z. B. die
edlen Metalle (das Gold lässt sich zu 0,0001 mm dicken Blättern
ausschlagen), die Farbstoffe.

Mit dem Namen Porosität wird die allgemeine Thatsache bezeichnet, dass
die Moleküle der Körper nicht dicht aufeinanderliegen, sondern dass sich
mehr oder weniger grosse Zwischenräume zwischen denselben befinden, in
welche unter Umständen die Moleküle anderer Körper eindringen können.
So lässt sich durch kompakte Metalle mittelst starken Drucks Wasser
hindurchtreiben, woraus wir schliessen müssen, dass die molekularen
Zwischenräume oder Poren der Metalle grösser sind als die Moleküle des

Wassers. Die Porosität im gewöhnlichen Sinne des Wortes, wie sie z. B. ein
Schwamm oder ein Ziegelstein zeigt, ist selbstverständlich8 keine
allgemeine Eigenschaft der Körper.

Die Eigenschaft der Zusammendrückbarkeit und Ausdehnbarkeit ist eine
Folge der Porosität. Sie beruht auf einer Aenderung der Grösse der
Molekülzwischenräume durch äussern Druck oder Zug oder durch andere
Einwirkungen, z. B. durch Erwärmen und Abkühlen.

In engem Zusammenhang mit der Volumänderung der Körper steht die
allgemeine Eigenschaft der Elastizität, d. h. des Bestrebens der Moleküle,
nach dem Aufhören des äusseren Zwanges ihre frühere Lage wieder
anzunehmen.

11.

Das Beharrungsvermögen1 im allgemeinsten Sinne bezeichnet diejenige
Eigenschaft, wonach der Stoff von selbst keine Veränderungen erleidet,
sondern hierzu äusserliche Einwirkungen erfordert, welche man Naturkräfte
nennt. Man kann sogar sagen, der Stoff widersetzt sich den Veränderungen,
oder er sucht in dem Zustande zu beharren, in dem er sich gerade2 befindet.
Dieses allgemeinste Prinzip aller Naturerklärung führt den Namen des
Gesetzes von Ursache und Wirkung oder des Kausalgesetzes3.

Ein ruhender Körper hat demnach das Bestreben, in Ruhe zu bleiben,
während anderseits ein4 etwa durch einen Stoss in Bewegung gesetzter
Körper, wenn er durch keinerlei äussere Einwirkung daran verhindert
würde, in gerader Linie und mit unveränderter Geschwindigkeit ins
Unendliche sich fortbewegen würde. Dasselbe würde geschehen, wenn wir

einen Körper in Drehung um eine Achse versetzten; auch diese Drehung
würde mit unveränderlicher Drehungsgeschwindigkeit ins Unendliche
fortdauern.

Der erste Teil des obigen Satzes wird fortwährend durch die tägliche
Erfahrung bestätigt; hierauf beruht z. B. das Durchschlagen einer
Fensterscheibe durch eine abgeschossene Kugel. Die Festigkeit5 des Glases
reicht nicht hin6, um den Widerstand, mit dem sich die ruhende Scheibe der
Annahme7 der grossen Geschwindigkeit der Kugel widersetzt, zu
überwinden; infolgedessen8 bricht der von der Kugel unmittelbar getroffene
Teil heraus, ehe die benachbarten Teile des Glases in so grosse Bewegung
gerathen können, dass ein Springen der ganzen Scheibe eintritt. Legt man
eine Münze auf einem Kartenblatt über die Mündung einer Flasche, so fällt
sie beim Wegschnellen9 des Kartenblatts in die Flasche.

Für den zweiten Teil des Satzes haben wir keine strengen
Erfahrungsbeweise, weil auf der Erde jede Bewegung Widerstände erfährt
und infolgedessen ein durch Stoss bewegter Körper nach längerer oder
kürzerer Zeit zur Ruhe kommt.

Beispiele10 für seit undenklichen Zeiten gleichmässige
Drehungsbewegungen bieten die Achsendrehungen der Planeten.

Statt Beharrungsvermögen gebraucht man auch den weniger
entsprechenden11 Ausdruck Trägheit.

12.

Die Schwere äussert1 sich als das Bestreben eines jeden Körpers, sich nach
dem Erdmittelpunkte hin zu bewegen. Wird2 demnach ein Körper an dieser
Bewegung nicht verhindert, so setzt sich derselbe in der Richtung nach dem
Erdmittelpunkte in Bewegung; wird jedoch durch eine feste Unterlage3 oder
durch Aufhängen diese Bewegung unmöglich gemacht, so übt4 der Körper
einen Druck oder Zug aus. Diesen Druck oder Zug nennt man das Gewicht
des Körpers.

Die Fallbewegung geschieht also5 an jedem Orte in der Richtung des
Erdhalbmessers; dieselbe Richtung nimmt ein biegsamer Faden an, an
welchem ein schwerer Körper aufgehängt ist (Lot6). Man nennt diese
Richtung die lotrechte, senkrechte oder vertikale. Eine zu dieser Richtung
rechtwinklige Ebene oder Linie nennt man wagerecht oder horizontal.

Um das Gewicht eines Körpers zu bestimmen, vergleicht man es mittels der
Wage mit dem Gewichte bestimmter Körper, deren Gewichte bestimmte
Vielfache7 oder Bruchteile der Gewichtseinheit sind; dieselben nennt man
kurz Gewichte.

Als Gewichtseinheit dient das Gramm (g), welches demjenigen Druck
gleichgesetzt ist, den ein Kubikzentimeter Wasser von 4° C. auf seine
Unterlage ausübt. (1000 Kilogramm (kg) sind eine Tonne (t), 100 kg sind 1
Meterzentner oder Doppelzentner.)

Ein Körper von doppeltem Volumen besitzt doppelt soviel, ein Körper von
10fachem Volumen 10mal soviel Gewicht als ein gleichartiger Körper von
einfachem Volumen, oder allgemein: Das Gewicht eines Körpers ist dem
Volumen proportional.

Gleich grosse Volumina verschiedenartiger Körper besitzen im Allgemeinen
verschiedene Gewichte.

Man nennt das Gewicht der Volumeneinheit eines Körpers sein spezifisches
Gewicht. Anstatt dessen giebt8 man gewöhnlich an wie viel mal so gross
das Gewicht eines Körpers ist als das Gewicht eines gleich grossen
Volumens Wasser von 4° C. Diese unbenannte Zahl nennt man das relative
Gewicht oder auch die Dichtigkeit oder Dichte, oder auch vielfach ebenfalls
das spezifische Gewicht.

Dieses relative Gewicht erhält man, wenn man das Gewicht des Körpers
durch das Gewicht eines gleichgrossen Wasservolumens dividiert. Ersteres
bestimmt man mit der Wage; letzteres kann auf mehrfache Weise gefunden
werden; z. B. mittels des Pyknometers9. So nennt man ein kleines
Glaskölbchen mit engem Hals und trichterförmig erweiterter Mündung.
Diese kann durch einen aufgelegten Glasdeckel verschlossen werden, um
während der Wägung die Verdunstung zu verhindern. Es sei10 nun P1 das
Gewicht des gut ausgetrockneten, leeren Pyknometers mit dem Glasdeckel.
Man füllt dasselbe alsdann11 bis zu etwa einem Drittel mit der zerkleinerten
Substanz; das Gewicht sei jetzt P2. Hierauf füllt man bis zu einer12 an dem
verengerten Halse angebrachten Marke mit Wasser und sorgt dafür, dass in
der eingefüllten Substanz keine Luftblasen zurückbleiben; das Gewicht sei
nun P3. Endlich entfernt man die Substanz vollständig und füllt bis zur
Marke mit Wasser; das Gewicht sei P4. Alsdann ist das Gewicht der
Substanz P=P2-P1, das Gewicht des gleichen Wasservolumens p=P4+P2-P1-
P3 und das relative Gewicht D=P:p.

13.

Ruhe und Bewegung. Wenn ein Körper zu verschiedenen, aufeinander
folgenden Zeiten verschiedene Orte und Lagen1 einnimmt, so sagen wir,
derselbe ist in Bewegung. Bleibt2 Ort und Lage im Laufe der Zeit
ungeändert, so sagen wir, der Körper ist in Ruhe.

Wir können folgende Arten der Bewegung unterscheiden:

1. Die Bewegung des ganzen Körpers gegen ausserhalb desselben gelegene3
Körper oder die fortschreitende4 Bewegung. Je nachdem die
Aufeinanderfolge der Orte (der Weg oder die Bahn des Körpers) eine
gerade oder krumme Linie bildet, unterscheidet man geradlinige und
krummlinige Bewegungen.

2. Die Bewegungen der einzelnen Punkte eines Körpers um einen als fest
angenommenen Punkt oder um eine feste Linie (Achse) des Körpers selbst,
die drehenden Bewegungen. Alle Bewegungen können stets aus den beiden
vorhergehenden Arten zusammengesetzt werden.

Die5 von einem6 in fortschreitender Bewegung begriffenen Körper
zurückgelegten Wege sind entweder immer gleich gross, dann heisst die
Bewegung gleichförmig; oder sie sind ungleich, dann heisst die Bewegung
ungleichförmig oder veränderlich. Werden7 im zweiten Falle diese Wege im
Laufe der Zeit immer kleiner, so nennt man die Bewegung verzögert;
werden sie grösser, beschleunigt.

Die Geschwindigkeit ist der8 in der Zeiteinheit (gewöhnlich in einer
Sekunde) zurückgelegte Weg. Die Geschwindigkeitszunahme in der
Zeiteinheit heisst Beschleunigung, die Geschwindigkeitsabnahme heisst
Verzögerung.

Unter Geschwindigkeit einer veränderlichen Bewegung in einem
bestimmten Augenblick verstehen wir denjenigen Weg, den der Körper in
der nächsten Zeiteinheit zurücklegen würde, wenn er sich von diesem
Augenblick an nur infolge9 seines Beharrungsvermögens, also
gleichförmig, weiter bewegte.

In einem sehr kleinen Zeitabschnitt, welchen wir mit dt bezeichnen wollen,
können wir die Geschwindigkeit v als unveränderlich ansehen. Der in
diesem Zeitabschnitt zurückgelegte Weg, welcher ebenfalls sehr klein ist,
sei ds. Dann ist v=ds/dt der Wert für die Geschwindigkeit einer beliebig10
veränderlichen Bewegung in einem bestimmten Augenblick.

Eine gleichförmig beschleunigte oder verzögerte Bewegung kommt
dadurch zu stande11, dass auf einen Körper in der Richtung seiner
Bewegung oder gegen dieselbe eine unveränderliche (konstante) Kraft
wirkt.

In solchen Fällen lehrt die Erfahrung:

1. Bei12 gleichen Massen verhalten sich die hervorgebrachten
Beschleunigungen wie die wirkenden Kräfte.

2. Bei gleichen Kräften verhalten sich die Beschleunigungen umgekehrt wie
die Massen.

3. Bei gleichen Beschleunigungen verhalten sich die Kräfte wie die Massen.

Das Gewicht z. B. ist eine konstante Kraft, welche auf jeden Körper auf der
Erde einwirkt.

14.

Die Gewichtseinheit1 kann gleichzeitig als Krafteinheit dienen. Man
benutzt in der Mechanik das Kilogramm als Einheit der Kraft. Eine Kraft
von 28 kg heisst2 demnach, dass dieselbe 28 mal so gross ist, wie der
Druck, welchen 1 l Wasser infolge der Schwere auf seine Unterlage ausübt,
wenn g=9,806 m/sec2 ist. (Man definiert jetzt 1 kg als das Gewicht von 1 l
Wasser unter 45° geographische Breite3 am Meeresspiegel4, wo g=9,806
m/sec2 ist).

Die Masseneinheit werden wir am bequemsten5 so wählen, dass dieselbe
durch die Einwirkung der Kraft 1 kg eine Beschleunigung von 1 m/sec2
(=Einheit der Beschleunigung) erlangt. Die Masseneinheit wird demnach
dargestellt6 z. B. durch 9,81 l Wasser oder 1,40 l Zink etc.

Für die Berechnung der Masse eines Körpers erhalten wir die Regel: Die
Masse ist gleich dem Gewicht dividiert durch die Schwerebeschleunigung
unter 45° Breite.

So ist z. B. die Masse eines Eisenbahnzuges von 100 t7 Gewicht =
100,000/98,06 = 10198 kg.sec2/m. Soll8 also derselbe durch die
Lokomotive eine Beschleunigung von 0,2 m/sec2 erhalten, so muss deren
Zugkraft=0,2.10198=2040 kg sein.9

Wir sagen, es wird mechanische Arbeit verbraucht, wenn ein Körper sich in
Bewegung befindet, während Kräfte vorhanden sind, welche dieser
Bewegung Widerstand leisten. Die Arbeit besteht also10 kurz gesagt in einer
Ueberwindung von Widerstandskräften und wird von denselben verbraucht.
Diese verbrauchte Arbeit muss von anderen (den treibenden Kräften)
geleistet werden.

Wenn der Widerstand verdoppelt oder verdreifacht wird, so nimmt11 die
erforderliche Arbeitsleistung in demselben Verhältniss zu, d. h. die Arbeit
ist dem überwundenen Widerstand proportional. Ebenso ist die Arbeit
proportional dem Wege, längs dessen der Widerstand überwunden wird.
Bezeichnen wir somit den Widerstand oder die Kraft mit K, den Weg mit S
und die Arbeit mit A, so ist A=KS.

Vorausgesetzt ist dabei, dass der Widerstand stets in der Richtung der
Bewegung wirkt. Wirkt12 eine Kraft rechtwinklig gegen eine Bewegung, so
sucht sie dieselbe weder zu hindern noch hervorzubringen; alsdann wird
weder Arbeit verbraucht noch geleistet.

Bildet die Kraft mit dem Weg einen Winkel a, so kann man entweder den
Weg in eine mit ihr zusammenfallende Komponente, oder auch die Kraft in
eine zum Wege rechtwinklige und in eine in seine Richtung fallende
Komponente zerlegen. Nur die letztere leistet oder verbraucht Arbeit, deren
Grösse ist A=KS cos a.

Als Arbeitseinheit dient das Meterkilogramm=1 mkg, d. h. diejenige Arbeit,
welche geleistet werden muss, um einen Widerstand von 1 kg längs eines
Weges von 1 m zu überwinden. Die Arbeitseinheit wird z. B. geleistet,
wenn man ein Gewicht von 1 kg um13 1 m senkrecht in die Höhe hebt.

Die Gesammtarbeit14 mehrerer gleichzeitig wirkender Kräfte ist gleich der
Summe der Einzelarbeiten15.

15.

Besitzt1 ein Körper die Geschwindigkeit v, so besitzt er damit einen
Arbeitsinhalt (lebendige Kraft, Bewegungsenergie) von der Grösse
A=Mv2/2. Derselbe wird bei Steigerung der Geschwindigkeit des Körpers
von 0 auf v vom Körper aufgespeichert2, bei Verminderung3 der
Geschwindigkeit von v auf 0 wieder abgegeben.

Um z. B. eine Flintenkugel von 30 g Gewicht um4 4587 m senkrecht in die
Höhe zu heben, bedarf es einer Arbeit von 0,03.4587=138 mkg. Um diese
Höhe zu erreichen, musste5 die Kugel eine Geschwindigkeit von 300 m/sec
besitzen. Ihre Masse ist 0,03/9,806 = 0,00306 kg.sec2/m. Demnach ist
Mv2/2 = 0,00306.300.300/2 = 138 mkg. Dieser Arbeitsinhalt wird beim
Aufsteigen der Kugel zur Ueberwindung der Schwere gänzlich verbraucht.
Fällt die Kugel wieder um 4587 m herab, so nimmt sie schliesslich wieder
die Geschwindigkeit von 300 m/sec an, d. h. sie steigert ihren Arbeitsinhalt
wieder auf 138 mkg. Die hierzu nötige Arbeit wird von der Schwere
geleistet6. Streng genommen7 sind diese Betrachtungen nur richtig, wenn
kein Luftwiderstand vorhanden ist.

Wenn wir ein Gewicht heben, eine Feder spannen8, Luft zusammen pressen,
so leisten wir eine Arbeit, welche immer gemessen wird durch das Produkt
aus widerstehender Kraft mal Weg.

Man nennt diese gewissermassen latent gewordene Arbeit Spannkraft9 oder
besser Energie der Lage.

Ausser der Grösse der geleisteten Arbeit ist bei Beurteilung10 des Wertes
einer Arbeitsleistung wesentlich die Zeit massgebend11, in welcher sie
geleistet wurde. Eine Dampfmaschine z. B., welche dieselbe Arbeit in dem
dritten Teile der Zeit leistet, wie eine andere, ist hinsichtlich12 ihrer
Leistung dreimal so viel wert als letztere.

Der Wert einer Arbeitsleistung wird durch die in der Zeiteinheit (1 sec)
geleistete Arbeit gemessen; diese nennt man Leistung oder Effect. Die
Einheit der Leistung entspricht einer Arbeit von Meterkilogramm in 1
Sekunde = 1 Mkg/sec (gelesen 1 Meterkilogramm in 1 Sekunde).

Als grössere Leistungseinheit dient in der Technik die Pferdestärke (1
PS)=75 Mkg/sec Eine Pferdestärke vermag also in der Sekunde 75 kg 1 m
hoch zu heben oder auch 25 kg 3 m oder 1 kg 75 m u. s. f.13

16.

Einfache und zusammengesetzte Maschinen. Die schiefe Ebene mit ihren
Nebenformen1, dem Keil und der Schraube, und der Hebel mit seinen
Nebenformen, der Rolle und dem Rad an der Welle, sind die sogenannten
einfachen Maschinen oder mechanische Potenzen. Alle noch so
komplizierten2 Maschinen lassen sich aus diesen Elementen
zusammensetzen.

Infolge seines Gewichtes P sucht ein Körper auf einer schiefen, d. h. gegen
den Horizont geneigten starren Ebene herabzugleiten oder zu -rollen3.
Hieran soll er durch eine Kraft Z verhindert werden, welche zunächst
parallel der schiefen Ebene wirken mag. Gleichgewicht wird sein, wenn die
Resultierende von Z und P gerade senkrecht auf der schiefen Ebene steht.
Dieselbe stellt4 alsdann einen5 auf die schiefe Ebene ausgeübten Druck D
dar, welcher durch die Festigkeit der Ebene aufgehoben6 wird.

Es sei l die Länge, b die Basis und h die Höhe der schiefen Ebene. Aus der
Aehnlichkeit der Dreiecke folgt für den Fall7 des Gleichgewichts

Z:P=h:l oder Z=P.h/l=P sin a
D:P=b:l oder D=P.b/l=P cos a.

Wird der Zug Z parallel der Basis ausgeübt, so ist im Falle des
Gleichgewichts Z=P tang a und D=P/cos a.

In dieser letzteren Form findet die schiefe Ebene Anwendung als Keil und
Schraube.

Den Keil hat man aufzufassen8 als zwei mit der Basis aufeinander gelegte
schiefe Ebenen. Die Kraft wirkt auf den Rücken parallel zur
gemeinschaftlichen Basis; der Gegendruck erfolgt parallel zum Rücken.

Im Falle des Gleichgewichts verhält sich die Kraft zu diesem Gegendruck
wie der Rücken des Keils zur gemeinsamen Basis (Höhe des Keils).

Die Schraube kann man sich dadurch entstanden9 denken, dass ein
vierkantig- oder dreikantigprismatischer Streifen so um einen Zylinder
herumgewickelt worden ist, dass er mit der Zylinderachse immer den
gleichen Winkel bildet; man erhält so eine flachgängige10 bez.11
scharfgängige12 Schraube. Ein voller Umlauf des Streifens bildet einen
Schraubengang13; die Gesamtheit der Schraubengänge bilden das
Gewinde14 der Schraube. Der äussere Durchmesser heisst die
Bolzenstärke15, der Durchmesser des zylindrischen Kerns die Kernstärke16.

Arbeitet17 man in der Wand eines Hohlzylinders, dessen Durchmesser
gleich der Kernstärke ist, vierkantig- bez.11 dreikantigprismatische
Schraubengänge aus, so dass der entstehende Hohlraum und die Schraube
selbst einander kongruent sind, so erhält man die zur Schraube passende
Schraubenmutter.

Stellt man die Achse der Schraube senkrecht, so bildet die obere (oder
untere) Grenzfläche eines jeden Schraubenganges eine Fläche, die überall
gegen den Horizont unter gleichem Winkel geneigt ist, für die somit die
Gesetze der schiefen Ebene Anwendung finden können. Der Betrag, um
den18 das Gewinde bei einem jeden Umgang steigt, heisst Steigung oder
Ganghöhe19; dieselbe entspricht der Höhe der schiefen Ebene, während der
Umfang des Bolzens der Basis entspricht.

Bei der Schraube wirkt in der Regel die Kraft parallel zum Umfange des
Bolzens, der Gegendruck erfolgt in der Richtung der Achse desselben; lässt
man die Kraft am Umfange des Bolzens selbst wirken, so verhält sich im
Falle des Gleichgewichts die Kraft zum Gegendruck wie der Umfang zur
Steigung. Je kleiner also20 die Steigung und je grösser der Umfang ist,
einen um so stärkeren Druck kann man mit einer gegebenen Kraft in der
Richtung der Achse der Schraube hervorbringen. Hierauf beruht die
Verwendung der Schraube zur Befestigung und zur Erzeugung von starken
Drucken (Schraubenpresse). Ferner verwendet man die Schraube vielfach,
um sehr kleine Bewegungen hervorzubringen (Mikrometerschrauben,
Stellschrauben21).

17.

Der Hebel. Unter Hebel versteht man einen starren Körper, welcher um eine
feste Achse drehbar ist, und auf welchen Kräfte einwirken, welche ihn um
diese Achse nach verschiedenen Richtungen zu drehen suchen.
Gleichgewicht findet statt, wenn die algebraische Summe der
Drehungsmomente gleich null ist.

Gewöhnlich besitzt der Hebel die Form einer geradlinigen Stange. Die
Entfernung des Angriffspunktes der Kraft von der Achse heisst Hebelarm.
Beim Winkelhebel liegen die Hebelarme nicht in gerader Linie.

Wenn beim geraden Hebel die Kräfte parallel sind, verhalten1 sie sich, im
Falle des Gleichgewichts, umgekehrt wie die Hebelarme.

Bekannt2 ist die Anwendung des geraden Hebels zum Heben der Lasten. Je
kürzer hierbei3 der Hebelarm der Last und je länger derjenige der Kraft ist,
um so grösser kann erstere, um so kleiner letztere sein. Ein Gewinn an
Arbeit findet4 beim Hebel nicht statt, weil der Weg der Kraft gerade so
vielmal so gross ist, als derjenige der Last, wie der Hebelarm der ersteren
als derjenige der letzteren.

Der Winkelhebel dient hauptsächlich dazu, Richtungsänderungen bei der
Uebertragung von Bewegungen hervorzubringen, z. B.5 bei Klingelzügen.

Die feste Rolle bildet einen zweiseitigen, gleicharmigen Hebel, wobei6 die
Kraft P und die Last L an den Enden eines über die Rolle gelegten Seiles
wirken. Gleichgewicht herrscht, wenn P=L ist. Sie dient hauptsächlich
dazu, um einer gegebenen Kraft eine andere Richtung zu geben. Die lose
Rolle hängt frei im Seile, welches einerseits befestigt ist, während an der
andern Seite die Kraft wirkt; die Last ist an der Achse der Rolle aufgehängt.
Zur Hebung grösserer Lasten bedient man sich in der Regel7 einer
Verbindung mehrerer fester und loser Rollen, welche man Flaschenzug8
nennt.

Das Rad an der Welle9 in seiner einfachsten Form finden wir bei der
gewöhnlichen Winde; die Last hängt an einem10 um die Welle
geschlungenen Seile, die Kraft wirkt am Umfange des Rades.

Gleichgewicht besteht, wenn sich die Kraft zur Last verhält wie der
Halbmesser der Welle zu demjenigen des Rades.

Eine besondere Form des Wellrades ist die Kurbel. Ferner gehören hierher
das Zahnrad in seinen mannigfaltigen Formen, endlich die Riemen- und
Seilscheiben.11

18.

Fortpflanzung1 eines Drucks innerhalb einer Flüssigkeit. Wenn man auf
einen Teil der Oberfläche einer2 vollständig von den Wänden eines
Gefässes umschlossenen Flüssigkeit einen Druck ausübt, so suchen die
Teilchen diesem Drucke nach allen Richtungen hin auszuweichen;
infolgedessen3 pflanzt4 sich der Druck nach allen Richtungen hin mit
gleicher Stärke fort.

Ein5 in eine Flüssigkeit eingetauchter starrer Körper erleidet durch dieselbe
einen Druck nach oben, einen Auftrieb, welcher gleich ist dem Gewicht der
verdrängten Flüssigkeit. Dieser Satz ist das sogen.6 Archimedische Prinzip.

Um das relative Gewicht eines starren Körpers zu bestimmen, hängt man
denselben an einem feinen Draht auf, bestimmt sein Gewicht P1, taucht ihn
alsdann in ein Gefäss mit Wasser und ermittelt abermals das Gewicht P2.
Alsdann ist D=P1:(P1-P2). Der Gewichtsverlust des eingetauchten
Drahtstücks ist meist so klein, dass es nicht berücksichtigt zu werden
braucht.

Ist7 ein Körper spezifisch leichter als eine Flüssigkeit, und taucht7 man
denselben ganz unter die letztere, so ist der Auftrieb grösser als das Gewicht

des Körpers, und der letztere hat infolgedessen das Bestreben in der
Flüssigkeit emporzusteigen; er steigt jedoch nur so weit, bis zwischen dem
Auftrieb, welcher der noch eintauchende Teil des Körpers erfährt und
seinem Gewicht gerade Gleichgewicht besteht. Alsdann schwimmt der
Körper, und dabei8 gilt9 das Gesetz: Ein schwimmender Körper taucht
gerade so weit ein, dass das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit gleich
dem Gewicht des Körpers wird. So schwimmt Kork auf Wasser, Eisen auf
Quecksilber. Besitzt der Kork z. B. das relative Gewicht 0,2, so taucht beim
Schwimmen nur 0,2 seines Volumens in das Wasser ein. Schwimmt Eisen
vom relativen Gewicht 7,8 auf Quecksilber vom relativen Gewicht 13,6, so
ist das eingetauchte Volumen 7,8/13,6=0,574 von dem Gesammtvolumen
des Eisens.

Ausfluss von Flüssigkeiten. Macht man in die Wandung eines10 mit einer
Flüssigkeit gefüllten Gefässes eine Oeffnung, so fliesst die Flüssigkeit aus
derselben in Form eines zusammenhängenden Strahls aus. Die
Geschwindigkeit, mit der die Flüssigkeitsteilchen aus der Oeffnung
herausgeschleudert werden, die sogenannte Ausflussgeschwindigkeit, ist
gleich derjenigen eines Körpers, welcher die Höhe von der Oberfläche bis
zur Ausflussöffnung frei durchfallen hat, d. h. v=√2gH, wenn H diese
Druckhöhe11 ist. Dieser Satz ist das sogenannte Torricellische Theorem.

19.

Der Heber1 dient dazu, eine Flüssigkeit selbsttätig2 über den Rand eines
Gefässes hinweg von einem höheren auf ein tieferes Niveau3 zu befördern.
Derselbe besteht aus einer zweischenkelig4 gebogenen Röhre, die (am
einfachsten durch Ansaugen) mit der betreffenden Flüssigkeit gefüllt wird

und mit dem einen Schenkel in die Flüssigkeit eintaucht. Dann fliesst die
Flüssigkeit so lange aus der Oeffnung des äusseren Schenkels heraus, und
wird dabei5 über die Gefässwand hinweggehoben, als das Niveau im Gefäss
höher als die äussere Oeffnung liegt.

Festigkeit6 nennt man den Widerstand, den ein starrer Körper einer
Trennung seiner Teile entgegensetzt. Als Mass7 der Festigkeit dient die zur
Trennung erforderliche Kraft. Man unterscheidet

1. Die absolute Festigkeit oder Zugfestigkeit8, den Widerstand gegen das
Zerreissen. Dieselbe ist dem Querschnitt9 proportional und ausserdem vom
Stoff abhängig. Man giebt sie in der Regel in Kilogramm für das
Quadratmeter an und nennt diese Grösse10 den Festigkeitsmodulus oder -
Koeffizient.

2. Die rückwirkende11 Festigkeit oder den Widerstand gegen das
Zerdrücken.

3. Die relative12 Festigkeit oder den Widerstand gegen das Zerbrechen.

4. Die Torsionsfestigkeit oder den Widerstand gegen das Zerdrehen.

5. Die Scher- oder Schubfertigkeit oder den Widerstand gegen das
Abscheren.

6. Die Härte oder den Widerstand gegen das Eindringen eines anderen
Körpers in die Oberfläche.

Unter Elastizität versteht man die Eigenschaft der Körper, vermöge deren
sie nach Grössen- und Formänderungen,13 die innerhalb einer gewissen
Grenze bleiben, wieder in die frühere Grösse und Form zurückkehren. Die

Grenze, welche hierbei nicht überschritten werden darf, heisst die
Elastizitätsgrenze.

Man nennt Körper, die schon bei geringen Formänderungen brechen,
spröde14; solche, die starke Formänderungen ertragen, ohne dass sie den
Zusammenhang verlieren, zähe15, dehnbar16 oder geschmeidig.17

20.

Der Schall. Wir verstehen unter Schall eine Gehörempfindung,1 welche im
Gehörorgan durch eine longitudinale Wellenbewegung2 der Luft erregt
wird. Diese Wellenbewegung wird durch gewisse Schwingungsbewegungen
starrer, flüssiger oder gasförmiger Körper verursacht.

Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit3 des Schalls in der Luft bei 0° ist 332,4
m/sec Sie ist unabhängig vom Luftdruck, ändert sich aber mit der
Temperatur.

Sehr gut pflanzt sich auch der Schall in starren und flüssigen Körpern fort.
Hierauf beruht das sogenannte Fadentelephon4. Zwei5 über Holzringe
ausgespannte Stücke Blase sind durch einen in ihren Mitten befestigten, frei
ausgespannten Faden oder Metalldraht verbunden, der mehr als 100 m lang
sein kann. Spricht man gegen die eine Membran, so reproduziert die andere
die Worte ziemlich deutlich.

Wie jede Wellenbewegung, so wird auch der Schall, wenn er an eine Grenze
des Mittels6, in welchem er sich ausbreitet, gelangt, daselbst teilweise in das
alte Mittel zurückgeworfen. Dies geschieht z. B. an Felswänden, Wäldern,
Häusern, aber auch an verschieden warmen Luftschichten.

Durch die Reflexion des Schalles entsteht auch das Echo. Da wir
Schalleindrücke nur dann deutlich getrennt wahrnehmen, wenn zwischen
ihnen mindestens 0,1 Sekunde liegt, so muss der reflektierende Gegenstand
für ein einsilbiges Echo mindestens 17 m entfernt sein. Bei geringerer
Entfernung beobachtet man nur einen Nachhall.7

Beim Sprachrohr und Hörrohr benutzt man die Zurückwerfung des Schalles
an starren Wänden, um die Schallstrahlen vorwiegend8 nach einer Richtung
hin zu lenken. Das erstere besteht aus einem etwa 2 m langen, schwach
konischen Rohr, am besten aus mehrfach übereinandergeleimtem Papier
hergestellt und gut lackiert. Blecherne Rohre klirren. Der Schall der am
engeren Ende hineingesprochenen Worte pflanzt sich infolge der Reflexion
vorwiegend in der Richtung der Achse fort. Umgekehrt wirkt das Hörrohr.
In nicht zu engen Rohrleitungen pflanzt sich der Schall auf weite Strecken
ziemlich ungeschwächt fort. Hiervon macht man praktische Anwendung,
um zwischen entfernten Räumen eines Hauses Sprechverbindung
herzustellen.

Man unterscheidet Geräusche und Klänge. Das Geräusch entsteht durch
unregelmässige, der Klang durch regelmässige oder periodische
Schwingungsbewegungen. Sind9 insbesondere diese Schwingungen
einfache Sinusschwingungen,10 so nennen wir den Klang einen Ton oder
auch einen einfachen Ton. An einem Ton unterscheidet man vor Allem zwei
Eigenschaften, eine bestimmte Höhe und eine bestimmte Stärke. Die Höhe
des Tons hängt11 von der Schwingungszahl oder von der Wellenlänge ab: je
grösser die Schwingungszahl ist, desto höher ist der Ton.

Kein musikalisches Instrument giebt einfache Töne, wie sie einfachen,
stehenden12 Sinusschwingungen entsprechen würden, sondern bei13 allen,

nur bei den einen mehr, bei den ändern weniger, erklingen immer mit dem
Grundton14 gleichzeitig Obertöne. Je nach der Höhe, Zahl und Stärke der
letzteren gewinnt dadurch der Grundton ein anderes Gepräge15; man
bezeichnet dies mit dem Namen Klangfarbe.16

21.

Das Licht. Körper, welche an sich die Fähigkeit besitzen, Licht
auszusenden, heissen selbstleuchtend1, im Gegensatz hierzu müssen dunkle
Körper von ändern beleuchtet werden, wenn sie sichtbar sein sollen. Alle
Erscheinungen des Lichts lassen sich nur dann ungezwungen2 erklären,
wenn wir annehmen, dass das Licht aus einer transversalen
Wellenbewegung eines Mittels3 besteht, welches man Lichtäther4 oder
Aether nennt. In diesem beträgt die Fortpflanzungsgeschwindigkeit sehr
nahe 300000000 m/sec. Die geraden Linien, längs deren das Licht sich
fortpflanzt, nennt man Lichtstrahlen.

Die geradlinige Fortpflanzung der Lichtstrahlen erkennt man daran5, dass
ein leuchtender Punkt unsichtbar wird, wenn zwischen ihn und das Auge in
die gerade Verbindungslinie beider ein undurchsichtiger Körper tritt.
Besitzen6 der leuchtende und der undurchsichtige Körper eine gewisse
Ausdehnung, so erhält ein Teil des Raumes hinter dem letzteren gar kein
Licht (Kernschatten7), während ein anderer Teil des Raumes nur von einem
Teil des leuchtenden Körpers Licht empfängt (Halbschatten8). Bei den
Mondfinsternissen tritt der Mond in den Kernschatten der Erde; bei den
totalen Sonnenfinsternissen streicht der Kernschatten des Mondes über die
Erde.

Wir sind nicht im Stande Lichtstärken unmittelbar9 zu messen; wir haben
nicht einmal die Fähigkeit, durch unser Auge die Beleuchtung einer Fläche
in Zahlen abzuschätzen. Wir sind daher bei der Messung der Stärke einer
Lichtquelle auf die Vergleichung derselben mit derjenigen eines
Normallichtes angewiesen10. Zu diesem Zwecke lässt man von zwei
unmittelbar nebeneinander liegenden Flächen die eine von der
Normalkerze, die andere von der zu messenden Lichtquelle unter gleichen
Einfallswinkeln11 beleuchten und reguliert die Entfernungen so, dass die
Beleuchtungen dieselben werden. Alsdann verhalten sich die beiden
Lichtstärken wie die Quadrate der Entfernungen der Lichtquellen von den
beleuchteten Flächen. Dieses Verfahren heisst Photometrie und die dazu
verwendeten Apparate nennt man Photometer.

In dem Photometer von Bunsen ist die von den beiden Lichtquellen
gleichzeitig beleuchtete Fläche ein Schirm12 von weissem Papier, der in der
Mitte einen Stearinfleck hat. Beleuchtet die eine Lichtquelle den Schirm
von der einen Seite, so erscheint der Fleck von dieser Seite aus dunkel
gegen das Papier, weil er mehr Licht durchlässt und weniger zurückwirft als
die reine Papierfläche. Bringt man nun auf die andere Seite des Schirmes
die andere Lichtquelle in eine solche Entfernung, dass der Fleck beiderseits
hell erscheint, so sind beide Seiten des Schirmes gleich stark beleuchtet.

22.

Alle Strahlen, welche von einem leuchtenden Punkt vor einem ebenen
Spiegel1 ausgehen, werden so zurückgeworfen, dass sie für das Auge eines
Beobachters von einem Punkte hinter dem Spiegel herzukommen scheinen;
diesen Punkt nennt man das Spiegelbild2 des leuchtenden Punktes. Dieses

Spiegelbild liegt auf der3 vom leuchtenden Punkt auf die Spiegelebene
gefällten Senkrechten, und zwar ebensoweit hinter dieser Ebene wie der
leuchtende Punkt davor.

Befindet sich ein leuchtender Gegenstand zwischen zwei einen spitzen
Winkel einschliessenden Spiegeln, so dient das Bild von einem der Spiegel
als Gegenstand für den ändern und umgekehrt. Wir erhalten so eine Anzahl
von Bildern, welche mit dem Gegenstand auf einem4 um den Durchschnitt5
der beiden Spiegel beschriebenen Kreis liegen. Ist z. B. der Spiegelwinkel
60°, so gruppieren sich Gegenstand und Bilder in Form eines Sechsecks.
Benutzt man als Gegenstände, die man zwischen die Spiegel bringt, bunte
Glasstückchen, Perlen6 etc., so erhält man beim7 Hineinblicken
mosaikartige Bilder in Form von sechseckigen Sternen (Kaleidoskop).

Ein8 von zwei9 unter einem Winkel a gegen einander geneigten Ebenen
begrenztes, durchsichtiges Mittel nennt man in der Optik ein Prisma; die
beiden Ebenen, durch die der Lichtstrahl ein- und austritt, heissen die
brechenden10 Flächen, ihre Durchschnittslinie heisst die brechende Kante,
der Winkel a zwischen den beiden Ebenen heisst der brechende Winkel des
Prismas. Man giebt gewöhnlich einem solchen Körper die Gestalt eines
geraden dreiseitigen geometrischen Prismas.

Lässt man weisses Licht, z. B. Sonnenlicht, durch einen11 parallel zur
brechenden Kante gestellten, engen Spalt hindurch auf ein Prisma fallen, so
erhält man nicht ein einfaches weisses, sondern ein bandförmig
auseinandergezogenes12 und an verschiedenen Stellen verschieden
gefärbtes Bild des Spaltes, weil sich im Prisma die Strahlen von grösserer
Wellenlänge rascher fortpflanzen als die von kleinerer. Ein solches farbiges
Spaltbild nennt man Spektrum. Das weisse Licht besteht aus einem

Gemisch von unendlich vielen Strahlen verschiedener Farbe. Das rote Licht
ist am wenigsten, das violette am stärksten brechbar.13

Glühende Gase und Dämpfe von geringer Dichte besitzen die merkwürdige
Eigenschaft, nur einzelne14 ganz bestimmte Lichtarten auszusenden,
während alle anderen Farben fehlen. Im Spektroskop erhält man dann, den
einzelnen vorhandenen Farben entsprechend, einzelne farbige Spaltbilder in
Gestalt von leuchtenden Linien auf dunkelem Grunde. Man erhält
derartige15 Dämpfe, indem man16 leichtflüchtige Metallsalze in die
nichtleuchtende Flamme des Bunsenschen Gasbrenners bringt. Wo die
Temperatur der Bunsenflamme nicht ausreicht, verwendet man das
Knallgebläse17 oder das elektrische Kohlenlicht.

Kirchhoff und Bunsen wiesen nach, dass diese Linien für die betreffenden18
Metalle charakteristisch sind, so dass aus ihrer Anwesenheit im Spektrum
auf die Anwesenheit des betreffenden Metalles geschlossen werden kann19.
Hierauf gründet sich die Spektralanalyse.

23.

Die Wärme. Wärme ist, ähnlich dem Licht und Schall, eine gewisse
Empfindung, welche durch gewisse in der Oberhaut endigende Nerven
vermittelt1 wird. Wir nennen einen Körper kalt oder warm, je nachdem
seine Temperatur niedriger oder höher ist als die unserer Haut.

Früher schrieb2 man die Wärmeerscheinungen einem gewichtlosen Stoffe
zu. Jetzt ist man zu der Ansicht gelangt, dass die von den Körpern
ausgestrahlte Wärme, wie das Licht, in transversalen Aetherschwingungen

besteht und dass die Ursache der Wärme eine mehr oder weniger lebhafte
Bewegung der Moleküle der Körper ist.

Jede Temperaturänderung hat eine Aenderung des Volumens zur Folge und
zwar3 nimmt4 dasselbe mit wachsender Temperatur zu, mit abnehmender
ab. Man überzeugt sich von dieser Thatsache, indem man5 eine
Metallkugel, welche kalt gerade durch einen Ring hindurchfällt, erhitzt; die
Kugel bleibt alsdann auf dem Ringe liegen.

Gewöhnlich benutzt man zur Temperaturmessung die Ausdehnung des
Quecksilbers.

Das Quecksilberthermometer besteht aus einem kugelförmigen oder
zylindrischen Glasgefäss, an welches eine enge Röhre angeschmolzen ist.
Das Glasgefäss und ein Teil der Röhre ist mit Quecksilber gefüllt. Um die
Lagenänderung6 des Endes der Quecksilbersäule in der Röhre bestimmen
zu können, ist hinter oder auf der letzteren eine Skala angebracht. Diese
Lagenänderung ist bei derselben Temperaturänderung um so grösser, je
grösser das Volumen des Quecksilbers und je enger das angesetzte Rohr ist.
Um die Angaben der Thermometer vergleichbar zu machen, bestimmt man
auf der Skala zunächst zwei Punkte, an denen das Ende der
Quecksilbersäule sich bei7 zwei bestimmten Temperaturen befindet. Diese
Punkte sind der Gefrierpunkt, entsprechend der Temperatur des
gefrierenden Wassers oder des schmelzenden Eises, und der Siedepunkt,
entsprechend der Temperatur des bei7 760 mm Barometerstand siedenden,
reinen Wassers. Diese Punkte heissen Fundamentalpunkte und ihr Abstand8
heisst Normalabstand.

Man erhält die Skala, indem man5 diesen Normalabstand in eine bestimmte
Anzahl gleicher Teile teilt, welche man Grade nennt.

24.

Die in der Wissenschaft allein gebrauchte Skala ist die hundertteilige oder
Zentesimalskala. Bei7 dieser ist der Gefrierpunkt mit 0°, der Siedepunkt mit
100° bezeichnet.

Ein homogener starrer Körper dehnt sich nach allen Richtungen hin
gleichmässig aus, d. h. alle Dimensionen vergrössern sich um1 denselben
Bruchteil ihrer ursprünglichen Länge. Man nennt den Bruchteil der
ursprünglichen Grösse des Körpers, um1 welche dieselbe bei einer
Temperaturänderung um1 1° C sich ändert, den Ausdehnungskoeffizienten
(für Eisen z. B. 0,0000123).

Bei genauen Längenmessungen ist zu beachten, dass die Länge des
Massstabes von der Temperatur abhängt. Ist z. B. ein eiserner Massstab bei
15° C gerade 5 m lang, so ist seine Länge bei 25° C=5 (1 + 0,0000123[25-
15]) = 5,000615 m. Bei -5° C dagegen ist sie 5(1+0,0000123 [-5-15]) =
4,99877 m d. h. bezw.2 0,6 mm zu lang und 1,2 mm zu kurz.

Die Kraft, mit der die Ausdehnung und Zusammenziehung der Metalle
erfolgt, ist ebensogross wie die, welche erforderlich wäre, um dieselbe
Aenderung durch mechanischen Zug oder Druck hervorzubringen. Man
muss deshalb eiserne Träger3, Brücken, Dampfkessel etc. so mit dem
Mauerwerk4 verbinden, dass sie sich ungehindert ausdehnen und
zusammenziehen können. Eiserne Radreifen5 werden heiss aufgezogen,
damit sie nach dem Erkalten das Rad fest zusammenpressen. Dasselbe gilt6
von den sogenannten Schrumpfringen7 der grossen Geschützrohre.

Die Temperatur, bei8 der ein starrer Körper flüssig wird, heisst sein
Schmelzpunkt; die Temperatur, bei der ein flüssiger Körper starr wird,

heisst sein Erstarrungs- oder Gefrierpunkt. Beide Temperaturen sind für
dieselbe Substanz gleich. Das Schmelzen und Erstarren ist meist von einer
plötzlichen sprungweisen Aenderung des Volumens begleitet. So dehnt sich
das Wasser beim Gefrieren um1 beinahe 1/11 seines Volumens aus;
infolgedessen ist das Eis spezifisch leichter als das Wasser. Die Ausdehnung
geschieht mit grosser Gewalt, so dass selbst starke gusseiserne Bomben
durch darin gefrierendes Wasser zersprengt werden.

Die Verwandlung des flüssigen in den gasförmigen Zustand nennt man
Verdampfen; der Uebergang des Dampfes in Flüssigkeit heisst Verdichtung.
Eine Flüssigkeit entwickelt bei8 jeder Temperatur Dampf. Infolge seines
Bestrebens sich auszubreiten, übt9 der Dampf, wie jedes Gas, einen
gewissen Druck aus, welchen man Dampfdruck oder Dampfspannung10
nennt. Die Dampfspannung wächst mit der Temperatur der Flüssigkeit.

Eine Flüssigkeit siedet, sobald die Spannkraft10 ihres Dampfes gleich dem
Luftdruck geworden ist. Die Temperatur, bei8 welcher das Sieden bei8
einem Druck von 760 mm Quecksilber eintritt, nennt man den Siedepunkt.
Beim8 Sieden entweicht der Dampf nicht nur von der Oberfläche, sondern
es11 bilden sich auch im Inneren der Flüssigkeit Dampfblasen. Indem
dieselben aufsteigen, verursachen sie das Aufwallen der Flüssigkeit. Man
nennt auch die Dampfbildung beim8 Sieden Verdampfen12 im engeren
Sinne, während man die Dampfbildung, wobei der Dampfdruck kleiner als
der Luftdruck ist, als Verdunstung13 bezeichnet.

25.

Der Siedepunkt wird erniedrigt, wenn der Druck vermindert, und erhöht,
wenn der Druck vermehrt wird. Vermindert man z. B. den Druck auf 92
mm, so siedet das Wasser bereits bei1 50° C. Man benutzt diese
Verminderung der Siedetemperatur, wie z. B. bei1 den Vakuumpfannen2 in
den Zuckersiedereien3, um Wasser aus Stoffen zu entfernen, die sich bei
höherer Temperatur zersetzen würden.

Umgekehrt4 kann man die Temperatur des siedenden Wassers steigern,
wenn man dasselbe in einem geschlossenen Gefäss erhitzt. Dann kann der
sich entwickelnde Dampf nicht entweichen, wodurch der Druck und damit
die Temperatur steigt. Hierauf beruht der Papinsche5 Topf oder Digestor,
ein starker eiserner Topf mit angeschraubtem Deckel, woran ein
Sicherheitsventil6 angebracht ist, welches sich bei einem bestimmten Druck
öffnet. Man kann in einem solchen Topf Substanzen in Lösung bringen, die
sich in Wasser, das bei gewöhnlichem Druck siedet, nicht auflösen.

Gesättigt nennt man einen Dampf, wenn derselbe die7 grösste bei1 einer
bestimmten Temperatur mögliche Spannkraft und das grösste relative
Gewicht besitzt. Andernfalls nennt man den Dampf ungesättigt oder
überhitzt. Man kann überhitzten Dampf erhalten, entweder indem man8 eine
gewisse Menge von gesättigtem Dampf absperrt9, und, ohne die Temperatur
zu ändern, sein Volumen vergrössert, oder indem man die Temperatur des
abgesperrten Dampfes steigert, oder indem man beides gleichzeitig
ausführt.

Sobald der überhitzte Dampf eine bestimmte Temperatur überschritten hat,
lässt er sich durch keinen noch10 so grossen Druck mehr in eine tropfbare11
Flüssigkeit verwandeln. Er verhält sich dann völlig wie die sogen.12

permanenten Gase. Beim1 Wasser ist diese kritische Temperatur 364°
Celsius.

Ein starrer Körper verwandelt sich beim1 Erwärmen nicht mehr in eine
Flüssigkeit, wenn der Druck, unter dem er steht, kleiner ist als die
Spannkraft des Dampfes bei1 der Erstarrungstemperatur des flüssigen
Körpers. Man nennt diesen Grenzwert13 den kritischen Druck. Unterhalb
des kritischen Drucks kann ein Körper nur im gasförmigen und starren
Zustand existieren. So verdampft Eis unter einem geringeren Drucke als 4,6
mm, ohne sich erst in Wasser zu verwandeln.

26.

Die Fortpflanzung der Wärme. Wenn zwei Körper verschiedene
Temperaturen haben, so giebt der wärmere Körper an den kälteren Wärme
ab. Hierbei können die Körper entweder durch einen beliebig1 grossen
Zwischenraum getrennt sein: in diesem Falle geschieht die Uebertragung
der Wärme durch Strahlung2; oder dieselben sind in unmittelbarer
Berührung oder endlich durch einen dritten Körper miteinander verbunden:
alsdann pflanzt sich die Wärme direkt von Molekül zu Molekül durch
Leitung3 fort. Eine dritte Art der Wärmeverbreitung, die nur in flüssigen
und gasförmigen Körpern stattfinden kann, ist die Zirkulation. Erwärmt
man z. B. eine Stelle eines Gefässes, das mit Wasser gefüllt ist, so steigt das
erwärmte Wasser in dem umgebenden kälteren auf, während das letztere
nach der erwärmten Stelle hinfliesst. Infolge dieser Zirkulation gleicht4 sich
die Temperatur der Wassermasse rasch aus. Hierauf beruht die
Warmwasserheizung mit geschlossenem Röhrensystem.

Die Fortpflanzung der Wärme durch Leitung geschieht selbst in den sogen.
guten Wärmeleitern ausserordentlich langsam; noch viel langsamer
verbreitet sich die Wärme in den schlechten Wärmeleitern. Wir haben uns
den Vorgang so vorzustellen5, dass hierbei6 die Wärme durch Strahlung von
einer Molekülschicht der benachbarten übermittelt7 wird, während bei8 der
Wärmestrahlung die Vermittlung nur durch den Aether erfolgt.

Die absolute Wärmeleitungsfähigkeit der Körper wird gemessen durch die
Anzahl von Wärmeeinheiten9 oder Grammkalorien, welche in 1 sec durch 1
cm2 des Querschnitts hindurchgehen, wenn zwei um10 1 cm abstehende
Querschnitte einen Temperaturunterschied von 1° C besitzen, oder wie man
hierfür auch sagen kann, wenn das Temperaturgefälle den Wert 1 besitzt.

Für die Heizungstechnik11 ist besonders der Hindurchtritt von Wärme durch
eine Scheidewand aus einem wärmeren in einen kühleren Raum von
Wichtigkeit, ein Vorgang, den man auch Wärmetransmission nennt.

27.

Spezifische und latente Wärme. Um verschiedene Körper um1 1° C zu
erwärmen, bedarf es der Zufuhr von verschiedenen Wärmemengen2, welche
wir die Wärmekapazität der Körper nennen. Dieselbe ist immer der Masse
des Körpers proportional.

Man misst die Wärmekapazität nach Wärmeeinheiten oder Kalorien, wobei3
man unter einer Kalorie (1 cal) diejenige Wärmemenge versteht, welche
nöthig ist, um die Temperatur von 1 kg (oder 1 g) Wasser von 0° auf 1° C
oder auch allgemein um 1° C zu steigern.

Diejenige Anzahl von Kalorien, welche nötig sind, um die Temperatur von
1 kg (oder 1 g) einer Substanz um1 1° C zu erhöhen, heisst die spezifische
Wärme der Substanz. Wärmeaufnahme ohne Temperaturerhöhung findet
beim4 Schmelzen oder Auflösen und beim4 Verdampfen der Körper statt.
Man nennt diese Wärme gebunden oder latent.

Bei4 den umgekehrten Aggregatzustandsänderungen5, dem Erstarren und
der Kondensation, wird die latente Wärme wieder frei.

Die latente Wärme des Wasserdampfes beträgt beim4 Siedepunkt 536 cal.
Man braucht also6, um 1 kg Wasser von 100° in Dampf von derselben
Temperatur überzuführen, so viel Wärme, dass man damit z. B. 10 kg
Wasser um1 53,6° C erwärmen könnte. Umgekehrt7 giebt jedes Kilogramm
Wasserdampf von 100° bei4 der Verdichtung zu Wasser von 100° 536 cal
ab. Man macht hiervon Gebrauch bei4 der Dampfheizung.

Die Bestimmung der spezifischen und latenten Wärme geschieht mittels des
Kalorimeters, einer Vorrichtung mittels deren man diejenige Wärmemenge
misst, welche ein Körper von bestimmter Masse bei4 einer Abkühlung um1
eine bestimmte Anzahl von Graden hergiebt oder bei4 einer Erwärmung
um1 eine bestimmte Anzahl von Graden aufnimmt. Dies kann auf drei
verschiedene Arten ausgeführt werden, 1. Man bringt den auf eine
bestimmte Temperatur erhitzten Körper in eine abgewogene Menge Wasser
von niederer Temperatur und ermittelt8 die Temperatur, welche beide
zusammen schliesslich annehmen. 2. Man ermittelt die Menge von Eis,
welche der auf eine bestimmte Temperatur erwärmte Körper zu schmelzen
vermag.9 3. Man bestimmt diejenige Menge von Wasser, welche der Körper
in einem Strom von gesättigtem Wasserdampf niederschlägt,10 während er
sich auf die Temperatur des Dampfes erwärmt.

28.

Wärme aus mechanischer Arbeit. Wärme entsteht1 bei der Reibung und
beim unelastischen Stoss der Körper; bei diesen Vorgängen wird
mechanische Arbeit verbraucht. Die Versuche haben gelehrt, das zur
Erzeugung von 1 cal immer eine ganz bestimmte Arbeitsgrösse2 von im
Mittel3 425 mkg nötig ist. Umgekehrt kann sich unter Umständen Wärme
wieder in mechanische Arbeit umsetzen, wobei4 man für je 1/425 cal eine
Arbeitsleistung von 1 mkg erhält. Man nennt die Grösse 425 mkg das
mechanische Aequivalent der Wärme, während 1/425 cal. das calorische
Aequivalent der Arbeit ist.

Beispiele von der Umsetzung von Wärme in mechanische Arbeit findet man
in den Heissluftmotoren, bei welchen eine angesaugte und dann durch die
Bewegung eines Kolbens verdichtete Luftmenge5 erhitzt wird und bei der
während der Erhitzung stattfindenden Ausdehnung einen zweiten Kolben
vorwärts schiebt, welcher mittels Pleuelstange6 und Kurbel7 eine Welle8 mit
Schwungrad9 in Bewegung setzt und so die von der erhitzten, sich
ausdehnenden Luft abgegebene Arbeit an letztere abgiebt. Die Luftmenge
kann dabei10 bei11 jedem Hub neu aufgesaugt werden (Ericson), oder die
Maschine kann immer mit demselben Luftquantum arbeiten (Lehmann).
Diese Maschinen müssen infolge der Schwierigkeit, die Wärme rasch der
Luft zuzuführen, mit hohen Temperaturen der Heizflächen und darum
ungünstig arbeiten. Günstiger ist daher der Motor von Hock, bei welchem
die Arbeitsluft durch den Heizraum hindurchgeführt wird.

Diese Maschinen bilden bis zu einem gewissen Grade den Uebergang12 zu
den weit vollkommeneren Gaskraftmaschinen, bei welchen ein explosives
Gemisch von Luft und Leucht- oder Heizgas angesaugt, zusammengedrückt

und dann entzündet wird. Das durch die rasche Verbrennung auf sehr hohen
Druck gebrachte Gemenge von Stickstoff und den Verbrennungsprodukten
des Gases treibt alsdann den Kolben wieder vorwärts und giebt dabei13 an
denselben Arbeit ab, welche auf eine Welle mit Schwungrad übertragen
wird. Beim Rückgang des Kolbens werden die infolge der Ausdehnung
stark abgekühlten Verbrennungsgase in die Luft hinausgetrieben. Dann wird
wieder Gemisch angesaugt, komprimiert, entzündet etc., d. h. bei je zwei
Hin- und Hergängen des Kolbens wird nur während eines Kolbenhubs14
Arbeit geleistet (Viertaktmotor von Otto). Die Gaskraftmaschinen setzen15
jetzt bis über 30 Prozent der gesammten bei der Verbrennung des Gases
entstehenden Wärme in mechanische Arbeit um.

29.

Aehnlich ist die Wirkung der Dampfmaschine, bei welcher der in einem
Dampfkessel erzeugte, hochgespannte und dann mehr oder weniger
überhitzte Dampf ebenfalls in einen Zylinder1 mit Kolben tritt und diesen
vorwärts schiebt. Um die im Dampf enthaltene Energie möglichst
auszunutzen, sperrt2 die sogenannte Steuervorrichtung3 den Zutritt des
frischen Dampfes aus dem Kessel nach etwa 1/10 bis 1/3 des Kolbenweges
ab, und der Dampf dehnt sich dann weiter nahezu adiabatisch unter
Abkühlung und Abnahme des Druckes aus, wobei4 ihm aber durch Heizung
der Zylinderwände etwas Wärme zugeführt werden muss, wenn keine
Verdichtung eintreten soll. Der bis nahezu Atmosphärendruck ausgedehnte
Dampf tritt dann entweder in die Luft aus oder er tritt in einen sogenannten
Kondensator, worin er durch Abkühlung der Wandungen oder durch
eingespritztes Wasser verdichtet wird. Hierbei4 entsteht ein bis etwa 65 cm

Quecksilbersäule niedrigerer5 Druck, als der Atmosphärendruck beträgt; der
auf Atmosphärendruck expandierte Dampf kann sich also noch weiter
ausdehnen und dabei4 Arbeit abgeben. Wegen der bei letzteren Maschinen
notwendigen Pumpe zum Fortschaffen des Kondenswassers aus dem
Kondensator geht6 hierbei ein Teil Arbeit wieder verloren, der bei kleinen
Maschinen grösser ausfallen7 kann als der durch die Verdichtung erzielte
Gewinn.

Beträgt der Ueberdruck des Kesseldampfes nicht mehr als 6 Atm., so
genügt für die Ausdehnung ein Zylinder. Bei 8 bis 10 Atm. Kesselüberdruck
ist es aber vorteilhafter, die Expansion stufenweise auf 2 Zylinder, den
Hochdruckzylinder mit kleinerem und den Niederdruckzylinder mit
grösserem Durchmesser zu verteilen, während man für noch höheren
Dampfdruck (12 bis 17 Atm.) die Expansion auf 3 und sogar 4 Zylinder
verteilt. Da selbst in dem bei niederer Temperatur verdichteten Dampf noch
sehr grosse Wärmemengen enthalten sind, hat man in neuester Zeit
versucht, die Wärmeausnutzung der Dampfmaschine noch vollkommener
zu gestalten, indem man8 den Kondensator einer Wasserdampfmaschine als
Heizapparat für einen mit Aether oder flüssiger schwefliger Säure gefüllten
zweiten Dampfkessel verwendete und mittels der schon bei niederer
Temperatur hoch gespannten Dämpfe dieser Flüssigkeiten eine zweite mit
der ersten mechanisch gekuppelte Dampfmaschine antrieb. Auf diese Weise
hat man den Wirkungsgrad9 der Dampfmaschine, der bei der
Wasserdampfmaschine zusammen mit dem Kessel bis etwa 12 Prozent
erreicht, auf 17 Prozent zu steigern vermocht. Aehnliche Vorteile hat man
durch sehr starke Ueberhitzung des Dampfes erreicht.

Bei den modernen Dampfturbinen, welche jetzt so weit vervollkommnet
sind, dass ihr Wirkungsgrad denjenigen der Zweifachexpansionsmaschinen

erreicht, lässt man den Dampf, ähnlich dem Wasser bei den Wasserturbinen,
ausströmen und die mit grosser Geschwindigkeit austretenden
Dampfstrahlen10 auf ein Schaufelrad11 drücken. Wegen der grossen
Ausflussgeschwindigkeit des Dampfes muss auch, um einen günstigen
Wirkungsgrad zu erzielen, die Umfangsgeschwindigkeit des Schaufelrads
sehr hoch sein.

30.

Mechanische Wärmetheorie. 1. Ein grosses Quantum von Wärmeenergie ist
immer einem ganz bestimmten Quantum mechanischer Energie äquivalent.
Die Summe der beiden Energiearten1 in einem gegen die Aussenwelt
vollkommen abgeschlossenen Raume, in welchem sich beliebige2
Umwandlungen der einen in die andere Energieform zutragen3, ist deshalb
konstant. Dieser Satz heisst auch das Prinzip von der Erhaltung der Energie.

2. Bei Kreisprozessen4 vollziehen sich die Umwandlungen so, dass dabei
die umgewandelte Wärme immer den Wärmequellen höherer Temperatur
entnommen wird, während eine Ueberführung von Wärme aus einer
Wärmequelle niederer Temperatur in eine höhere nur durch Aufwendung
von mechanischer Arbeit oder einer anderen Energieform vollzogen werden
kann, und bei jedem solchen Kreisprozess findet eine Vermehrung der
Wärmeenergie auf Kosten der anderen Energieform statt.

Am allgemeinsten5 lässt sich der zweite Hauptsatz der mechanischen
Wärmetheorie in der Form aussprechen: Nur solche Vorgänge vermögen
mechanische Arbeit zu liefern, welche in der Natur von selbst sich
vollziehen, wie z. B. der Uebergang von Wärme von höherer auf niedere

Temperatur, das Herabsinken eines Gewichts von einem höheren auf ein
tieferes Niveau6, der Uebergang der Elektrizität von einem höheren auf ein
tieferes Potentialniveau etc. Da Wärme auftritt, wenn Arbeit, d. h.
Bewegung von Massen, verschwindet, und da umgekehrt Wärme in Arbeit
übergeführt werden kann, so fasst7 man gegenwärtig die Wärme selbst als
eine Art von Massenbewegung auf, bei der jedoch die Körper nicht als
Ganzes, sondern nur ihre Moleküle gegeneinander in Bewegung begriffen8
sind. Keine Wärme9 würde demnach ein Körper enthalten, wenn seine
Moleküle gegeneinander in Ruhe wären; dieser Zustand wäre dann
derjenige, welcher dem absoluten Nullpunkt der Temperatur entspricht.

Der Magnetismus. Ein Magnet zieht10 ein ihm nahe gebrachtes Eisenstück
an, wird gleichzeitig aber auch von diesem Eisenstück mit gleicher Kraft
angezogen.

Nähert man zwei Magnetpole einander, so beobachtet man nur dann
Anziehung, wenn der eine ein Nordpol, der andere ein Südpol ist, oder
wenn beide ungleichnamig sind. Dagegen11 stossen12 sich zwei Nordpole
oder zwei Südpole, d. h. gleichnamige Pole, gegenseitig ab.

Die Kraft, welche zwischen zwei Magnetpolen zur Wirkung kommt, ist
umgekehrt proportional dem Quadrat ihres gegenseitigen Abstandes.

Die Einheit der Polstärke ist ein solcher Magnetpol, dessen Stärke so gross
ist, dass wenn er in die Entfernung von 1 cm von einem ähnlichen
Magnetpol von gleicher Stärke gestellt wird, denselben mit der absoluten
Einheit der Kraft abstösst. Diese absolute Einheit der Kraft ist die Dyne,
welche der Masse von 1 g die Geschwindigkeit von 1 cm in der Sekunde
mitteilt.

31.

In vielen Fällen ist der Magnetismus eines magnetisierten Stahlstabes
hauptsächlich nur auf dessen Oberfläche vorhanden. Man hat dies dadurch1
nachgewiesen, dass man einen kurzen Magnetstab in Säure legte, so dass
allmählig die äusseren Schichten des Metalles aufgelöst wurden. Es stellte
sich dabei heraus,2 dass nach der so herbeigeführten Beseitigung einer
verhältnissmässig dünnen Stahlschicht der Magnetismus des Stabes fast
gänzlich verschwunden war. Ferner verfuhr man in gleicher Hinsicht3 so,
dass man ein kurzes, verhältnissmässig dünnwandiges Stahlrohr und einen
nach Länge und Durchmesser gleichen Stahlstab gleich stark magnetisierte.
Es zeigte sich dann, dass das Stahlrohr fast dieselbe magnetische Kraft
besass, wie der volle Magnetstab. Nur bei langen und verhältnismässig
dünnen Stäben dringt der Magnetismus vollständig in das Material ein.

Zerbricht man einen Magnetstab, so bilden die Bruchstücke wiederum
vollständige Magnete, mit je zwei entgegengesetzten Polen. Denken wir uns
diese Teilung so lange fortgesetzt, bis wir den Stab in seine Moleküle
zerteilt haben, so werden wir annehmen dürfen, dass auch letztere
vollständige Magnete darstellen4 werden.

Wir stellen in betreff der Konstitution eines magnetischen Körpers die
Hypothese auf, dass die Moleküle schon vor der Magnetisierung
vollständige Magnete sind, welche aber im natürlichen Zustand infolge der
gegenseitigen Anziehung sich so lagern5, dass sich ihre Wirkungen nach
aussen gegenseitig aufheben.6 Beim Magnetisieren werden dieselben durch
einen äusseren Zwang in gleiche Richtung gedreht, so dass sich nun ihre
Wirkungen nach aussen summieren.

Diese Hypothese wird durch folgenden Versuch gestützt. Man füllt ein
Glasrohr mit Stahlfeilspänen, verkorkt beide Enden und schüttelt um; das
Rohr erscheint nicht magnetisch. Nun magnetisiert man dasselbe, wodurch
es die Eigenschaften eines künstlichen Magnets annimmt. Schüttelt man das
Rohr hierauf wieder kräftig um, so erscheint es wieder gänzlich
unmagnetisch, obgleich die einzelnen Stahlspänchen permanente Magnete
geblieben sind.

Wenn es möglich wäre, einen einzelnen Magnetpol, losgelöst von jeder
materiellen Masse, herzustellen7, so würde derselbe, in die Nähe eines
Magnets gebracht, durch die auf ihn ausgeübte Kraft in Bewegung gesetzt
werden. Da er kein Beharrungsvermögen8 besässe, würde er sich in jedem
Augenblick genau in der Richtung der auf ihn wirkenden Kraft bewegen,
also Bahnen beschreiben, deren Tangente in jedem Punkte der Umgebung
des Magnets die Richtung der daselbst wirkenden magnetischen Kraft
angeben würden. Nach Faraday nennen wir die Umgebung eines Magnets,
in welcher dessen Kraftwirkungen erfolgen, das magnetische Feld, und die
soeben definierten Linien, die Kraftlinien des Felds. Bringt man eine kleine
Magnetnadel in das magnetische Feld, so werden ihre beiden Pole von
entgegengesetzten Kräften angegriffen, weshalb die Nadel sich in die
Richtung der durch ihren Mittelpunkt gehenden Kraftlinie einstellen9 muss.

Diese Kraftlinien haben wir uns als geschlossene Kurven vorzustellen,10
welche zum Teil ausserhalb, zum Teil aber innerhalb des Magnets
verlaufen. Dieselben können auch ganz innerhalb des Magnets liegen.

32.

Die Elektrizität. Die zwischen zwei punktförmigen Elektrizitätsmengen
wirkende Kraft ist dem Produkt aus den Mengen direkt, dem Quadrat ihrer
Entfernung umgekehrt proportional und fällt der Richtung nach1 in die
gerade Verbindungslinie der beiden elektrischen Massenpunkte.

Nähert man einem unelektrischen isolierten Leiter2 einen elektrischen
Körper, so wird ersterer elektrisch, und zwar3 ist die Elektrizität an dem
Ende, welches dem genäherten Körper zugewendet ist, die
entgegengesetzte, während sich am abgewandten Ende gleichnamige
Elektrizität sammelt. Entfernt man den elektrischen Körper, so vereinigen
sich beide Elektrizitäten wieder, und der Leiter erscheint unelektrisch,
woraus zu schliessen ist,4 dass von beiden Elektrizitäten gleichgrosse
Mengen vorhanden waren.

Man nennt diese Trennung der Elektrizitäten in einem Leiter durch
Annäherung eines elektrischen Körpers Influenz, Verteilung oder
elektrostatische Induction.

Wenn man in eine leitende Flüssigkeit, z. B. eine Salzlösung, zwei
verschiedene Metalle eintaucht, von denen man das eine zur Erde ableitet,
so wird das nicht abgeleitete Metall elektrisch. Wird hierbei das erste
Metall, wenn das zweite abgeleitet ist, positiv, so wird das zweite bei
Ableitung des ersten ebenso stark negativ. Das abgeleitete Metall besitzt
immer das Potential oder die Spannung 0; also5 besteht zwischen beiden
Metallen ein Spannungsunterschied. Dieser entsteht dadurch, dass an den
Berührungsstellen6 der verschiedenen Körper eine Trennung der
Elektrizitäten stattfindet. Die hier auftretenden Spannungen sind sehr viel
geringer als diejenigen bei der Reibung.

Bringt man verschiedene Metalle paarweise in eine Flüssigkeit, so werden
immer diejenigen Metalle am stärksten negativ, welche von der Flüssigkeit
am stärksten angegriffen werden.

Der Spannungsunterschied wird in einer Einheit gemessen, welche den
Namen 1 Volt (1 V) führt und welche numerisch sehr nahe gleich dem 300.
Teil7 der absoluten elektrostatischen Einheit der Spannung oder des
Potentials. In Volt gemessen ist im Wasser der Spannungsunterschied
zwischen Zink und Kupfer 0,78 V, zwischen Zink und Platin 1,05 V.

Eine solche Anordnung von zwei Metallen in einer Flüssigkeit heisst ein
galvanisches oder Voltasches Element oder eine einfache galvanische Kette.
Verbindet man die beiden Pole durch einen Leiter, so fliesst infolge des
fortdauernd bestehenden Spannungsunterschieds zwischen seinen Enden in
diesem Leiter +E vom +Pol nach dem -Pol, während sich die -E in der
umgekehrten Richtung bewegt. Da an den Berührungsstellen fortwährend
neue Elektrizitätsmengen geschieden werden, so erhält man in dem Leiter
einen ununterbrochenen elektrischen Strom. Den Leiter nennt man den
Schliessungsbogen.8

33.

Man versteht unter Stromstärke die Elektrizitätsmenge, welche in der
Zeiteinheit1 durch einen Querschnitt2 des Schliessungsbogens
hindurchfliesst. Als technische Einheit der Stromstärke dient 1 Ampère (1
A); die3 bei dieser Stromstärke durch jeden Querschnitt des
Schliessungsbogens in 1 Sekunde hindurchfliessende Elektrizitätsmenge
heisst 1 Coulomb (1Cb) und dient in der Elektrotechnik als Einheit der

Elektrizitätsmenge. Numerisch ist 1 Cb=3.109 absolute elektrostatische
Einheiten.

Da die Stromabgabe4 eines einzelnen Elementes verhältnismässig schwach
ist, so werden für viele Zwecke eine mehr oder minder grosse Zahl von
Elementen gleicher Art zu Batterien, entweder mit Bezug auf5 die
Vergrösserung der in einer gewissen Zeit abzugebenden Elektrizitätsmenge,
oder mit Bezug auf die Erhöhung der Potentialdifferenz, oder auch mit
Bezug auf beide Arten der Wirkungserhöhung, miteinander verbunden. Die
Vergrösserung der Elektrizitätsmenge ist allerdings auch durch
entsprechende Vergrösserung der wirksamen6 Metallflächen in einem
Elemente zu erreichen, jedoch wird dann sehr bald eine Grenze gefunden,
wo die Elemente durch ihre Grösse unbequem werden. Man wählt alsdann
zu gleichem Zwecke die Schaltung7 auf Quantität oder Parallelschaltung,
wobei die gleichnamigen Pole, z. B. einerseits die Pole der Zinkplatten und
andrerseits die der Kupferplatten miteinander durch einen Leiter von
entsprechend grossem Querschnitt verbunden werden. Soll8 dagegen eine
Erhöhung der Potentialdifferenz herbeigeführt werden, welche von der
Flächengrösse der Platten unabhängig ist, indem9 sie nur durch die
physikalische Natur der Elektroden und des Elektrolyten bedingt wird, so
ist die Schaltung auf Spannung, oder Hintereinanderschaltung, oder auch
Reihenschaltung genannt, zu wählen. Hierbei werden von Element zu
Element immer die entgegengesetzten Pole, z. B. die Pole der Zink- und
Kupferplatten miteinander verbunden.

Die Akkumulatoren. Der Akkumulator10 von Planté besteht aus zwei
Bleiplatten in verdünnter Schwefelsäure. Schickt man einen Strom durch
ein solches Element hindurch, so reduziert der an der negativen
Bleielektrode auftretende Wasserstoff etwa11 vorhandenes Bleioxyd zu

metallischem Blei, während sich der Sauerstoff an der positiven Platte mit
dem Blei zu Bleisuperoxyd12 verbindet. Hat man so den Akkumulator
geladen, so erhält man aus demselben, wenn man die beiden Bleiplatten mit
einem Leiter verbindet, in letzterem einen Strom, der von der oxydierten
Bleiplatte zur metallischen geht. Derselbe dauert so lange an, bis sich
sowohl13 das Bleioxyd durch den Wasserstoff, wie auch das metallische
Blei durch den Sauerstoff in Bleioxyd umgewandelt hat, welches sich mit
der vorhandenen Schwefelsäure verbindet. Dieses nennt man die Entladung
des Akkumulators. Bei einer neuen Ladung wird alsdann das schwefelsaure
Blei14 in metallisches Blei am negativen und Bleisuperoxyd am positiven
Pol, und in Schwefelsäure umgewandelt. Die E. M. K.15 eines solchen
Elements beträgt anfangs etwas über 2 V, sinkt aber während der Entladung
langsam auf etwa 1,8 V und nimmt dann sehr rasch ab. Beim Gebrauch
setzt man daher die Entladung nur so lange fort, bis die E. M. K. ziemlich
auf 1,8 V gesunken ist.

Um mehr oxydations- bezw.16 reduktionsfähiges Material zu erhalten,
bedeckte Faure die Bleiplatten mit Mennigeschichten17. Man kann auch
Gitter18 von Blei herstellen und die Zwischenräume mit Bleiverbindungen
ausstopfen.

Man berechnet die Leistungsfähigkeit eines Akkumulators nach
Ampèrestunden. Ein Akkumulator von 100 Ampèrestunden Kapazität
vermag z. B. 100 Stunden lang einen Strom von 1 A oder 5 Stunden lang
einen solchen von 20 A etc. zu liefern. Da der in 1 Stunde von 1 A
entwickelte Sauerstoff 3,86 g Blei in Bleioxyd (PbO) verwandelt, so
müssen mindestens 386 g oxydierbares Blei vorhanden sein. Uebrigens ist
die Kapazität eines Akkumulators bei langsamer Entladung grösser als bei

rascher, so dass einer der 10 Stunden lang 10 A liefern kann, 20 A nur etwa
4 Stunden lang zu liefern vermag.

34.

Die elektrischen Strommaschinen. Die zur Erzeugung von elektrischen
Strömen dienenden Maschinen, welche gewöhnlich als Dynamomaschinen
oder Dynamos bezeichnet werden, unterscheiden1 sich als Gleichstrom-2
und Wechselstrommaschinen3 und beruhen auf der von Faraday entdeckten
Erregung4, Influenz oder Induction elektrischer Ströme in Drähten mittels
magnetischer Einwirkung. Bei den ersten Maschinen dieser Art fand die
Erregung der Ströme durch Dauermagnete5 (stählerne Hufeisenmagnete)
statt, vor deren Polen ein mit zwei Drahtspulen versehener Anker6 in rasche
Umdrehung versetzt werden konnte. In der Clarkeschen Maschine wurden
in den dicht bei den beiden Magnetpolen vorübergehenden
Ankerschenkeln7 bei jeder vollen Umdrehung zwei Polwechsel8
herbeigeführt und dadurch in den beiden Drahtspulen entsprechend starke
entgegengesetzte, aber in gleicher Richtung durch beide Spulen fliessende
elektrische Ströme induziert, so dass also der Anker bei einer halben
Umdrehung einen Strom in der einen Richtung und bei der nächsten halben
Umdrehung einen Strom in der entgegengesetzten Richtung in seiner
Bewickelung erzeugt. Clarke verbesserte seine Maschine noch durch
Anbringung9 eines Stromwenders10, um einen Strom in gleicher Richtung
im äusseren Stromkreise zu erhalten. Diese Vorrichtung11 besteht aus einem
auf die Ankerwelle aufgesteckten Zylinder aus isolierendem Material (Holz,
Ebonit u. dergl.12), auf dem zwei metallene Sektoren einander
gegenüberstehen, aber von einander isoliert befestigt sind und dabei über

den Umfang des isolierenden Zylinders etwas emporstehen. Auf jedem
dieser beiden Metallsektoren oder Segmenten schleift eine aus Kupferdraht
oder schmalen übereinandergelegten Kupferblechstreifen13 gebildete
elastische sogenannte Bürste. Beide Bürsten sind auf einer isolierenden
Grundplatte befestigt und durch geeignete Klemmen14 mit Leitern
verbunden.

Ein wesentlicher Fortschritt war die Einführung des Siemensschen Doppel-
T-Ankers. Dieser besteht aus einem weichen Eisenkern15 von zylindrischer
Form, in welchen beiderseits eine breite Nut16 eingefrässt17 ist, die zur
Aufnahme des isolierten Bewickelungsdrahtes dient, so dass die Windungen
parallel zur Achse des Ankerzylinders liegen. Die in diesen Windungen bei
Umdrehung des Ankers induzierten Ströme werden durch einen auf der
Achse sitzenden Stromwender gleich gerichtet.

Die permanenten Stahlmagnete wurden zuerst von Wilde durch
Elektromagnete ersetzt. In 1867 wurde von Siemens und fast gleichzeitig
auch von Wheatstone das sogenannte dynamoelektrische Prinzip entdeckt,
welches darauf beruht, dass eine geringe Spur von Magnetismus im Eisen
der Feldmagnete zur Selbsterregung der Magnete hinreichend ist, indem
die18 zuerst dem geringen Magnetismus entsprechenden schwachen
induzierten elektrischen Ströme des Ankers, in die Bewickelung der
Magnete geleitet, diesen Magnetismus verstärken, wodurch dann wieder die
in der Ankerbewicklung erregten Ströme verstärkt werden, so dass diese
alsdann den Magnetismus wieder verstärken und so fort bis die volle
Wirkung der Maschine erreicht wird.

35.

Die Gramme Maschine. Zwischen den Polschuhen des den Feldmagneten
bildenden Elektromagneten ist der1 aus einem2 mit isoliertem Kupferdraht
bewickelten Eisenring bestehende Anker auf einer drehbaren Welle3
angebracht. In der Kupferdrahtbewickelung dieses ringförmigen Eisenkerns
werden bei der Bewegung durch das magnetische Kraftfeld elektrische
Ströme induziert, wobei4 der Eisenkern durch Influenz magnetisiert wird
und die Verdichtung der magnetischen Kraftlinien, sowie die daraus
entstehende Verstärkung des magnetischen Feldes stattfindet.

Ursprünglich war Gramme von dem Gedanken ausgegangen, den durch den
Einfluss des Feldmagneten magnetisierten Eisenring in der Drahtspirale
oder die Drahtspirale um den magnetisierten Eisenring rotieren zu lassen.
Der5 praktischen Ausführung dieser Idee stellten sich jedoch
unüberwindliche Schwierigkeiten entgegen, so dass der Erfinder den
Eisenring einfach mit isoliertem Drahte bewickelte und in geeigneter Weise
auf der Welle befestigte und so den ganzen Anker vor den Polen des
Feldmagneten rotieren liess. In der Tat6 wurde dadurch dieselbe, von ihm
wohl7 nicht vorhergesehene Wirkung erzielt, als wenn der Eisenkern oder
die Drahtspirale für sich allein rotierten. Durch die Einwirkung der Pole des
Feldmagneten werden nämlich8 auch in dem rotierenden Ringe zwei
feststehende entgegengesetzte Pole erzeugt, indem9 durch die magnetische
Influenzierung des Eisenringes dem Nordpole des Feldmagneten gegenüber
ein Südpol und dem Südpole des Feldmagneten gegenüber ein Nordpol im
Eisenringe entsteht; allerdings10 werden dabei fortwährend neue
Eisenteilchen im rotierenden Ringe veränderlich magnetisiert und es ist
deshalb erforderlich, das Material des Ringes so einzurichten, dass die
fortwährend rasche Aenderung des Magnetismus der Teilchen möglichst
erleichtert wird.

Die Bewickelung des Feldmagneten ist einfach eine Fortsetzung der
Ankerbewickelung und die Erregung des Feldmagneten wird durch den von
der Ankerbewickelung ausgehenden Hauptstrom bewirkt. Man bezeichnet
diese Bewickelung, bei welcher Anker und Feldmagnet hintereinander
geschaltet sind, als die Reihen- oder Serienbewickelung11 im Gegensatz zu
der Nebenschlussbewickelung.12

Um die von der Maschine verlangte Leistung13 mit einer geringeren
Umdrehungszahl zu erreichen, hat man mehrpolige Maschinen hergestellt,
bei denen das Magnetfeld von vier, sechs, acht und mehr Polen gebildet
wird, wobei Nord- und Südpol abwechselnd in dem sie verbindenden
polygonalen oder kreisrunden Eisengestell14 angeordnet sind.

36.

Wechselstrommaschinen. Obschon alle elektrischen Strommaschinen nur
Wechselströme erzeugen können, weil die magnet-elektrische Induktion nur
durch wechselnde Wirkung zwischen magnetischer Kraft und elektrischen
Leitern hervorgebracht werden kann, so unterscheidet man doch neben den
durch Anbringung eines Stromwenders hergestellten Gleichstrommaschinen
noch die eigentlichen1 Wechselstrommaschinen, welche die durch
Induktion erzeugten Wechselströme direkt in den äusseren Stromkreis2 zur
Benutzung abgeben3. Die Wechselstrommaschinen bedürfen4 daher nicht
des kostspieligen und sorgsam zu überwachenden Kommutators, der mit
seinen Schleifbürsten leicht der Abnutzung unterliegt5 und zu
Betriebsstörungen6 Anlass geben kann, sobald die Bedienung der Maschine
nachlässig ist. Anstatt des Stromwenders sind die Wechselstrommaschinen

nur mit dauerhaften Schleifbürsten versehen, von denen der Strom
abgenommen wird. Sie können auch mit feststehendem Anker eingerichtet
werden, so dass die hochgespannten Wechselströme direkt von den festen
Klemmen7 in die Leitung übergehen.

In ihrem Aufbau sind demnach die Wechselstrommaschinen viel einfacher
als die Gleichstrommaschinen. Sie sind zur Erzeugung von Strömen bis zu
10000 Volt Spannung zu benutzen, während man bei den
Gleichstrommaschinen nur ausnahmsweise die Spannung höher als etwa
500 Volt treibt. Da durch die Wechselströme nicht das erforderliche
konstante Magnetfeld hergestellt werden kann, so muss dies durch eine
besondere, aber verhältnismässig kleine Gleichstrommaschine geschehen,
die als Erregermaschine bezeichnet wird. Zuweilen hat man auch diese
direkt mit der Wechselstrommaschine verbunden, indem8 man mittels eines
auf deren Welle aufgesetzten Kommutators einen entsprechenden Teil des
erzeugten Wechselstroms in Gleichstrom verwandelt.

Zu den Wechselstrommaschinen gehören auch die Drehstrommaschinen9,
welche drei in ihrer Schwingungsphase gegenseitig um 120° verschobene
Wechselströme erzeugen (Dreiphasenmotor).

Transformatoren. Wichtige Nebenapparate10 und Ergänzungsmittel11 der
Wechselstrommaschinen sind die Transformatoren. Dieselben beruhen auf
der Wirkung der magnetelektrischen Induktion, welche durch
Wechselströme hervorgerufen wird, so dass der erzeugte Magnetismus im
Eisen rasch abwechselnd umgekehrt wird. Um diese rasche Umkehrung
ohne zu grosse Verluste (Hysteresis und Wirbelströme12) herbeizuführen,
müssen die Eisenkerne der Transformatoren aus dünnen (kaum 0,5 mm
dicken) Eisenblechen mit isolierenden Zwischenlagen von paraffiniertem
Papier etc. hergestellt werden. Zur Magnetisierung des Eisenkerns dient die

Primärbewickelung desselben, und durch die abwechselnde Magnetisierung
des Eisenkerns wird die Sekundarbewickelung desselben induziert und
dadurch der transformierte Wechselstrom erzeugt. Man hat es dabei in der
Gewalt, die Spannung des Sekundarstroms zu erhöhen und somit die
Stromstärke entsprechend zu erniedrigen, oder die Spannung zu erniedrigen
und die Stromstärke entsprechend zu erhöhen.

Man unterscheidet Kerntransformatoren13 und Manteltransformatoren. Bei
ersteren ist der Eisenkern von der Drahtbewickelung beziehungsweise den
Drahtspulen umgeben; bei letzteren sind die Drahtspulen innerhalb des
rahmenartigen Eisengestells untergebracht.14

37.

Elektrische Lichtanlagen.1 Die Starkstromleitungen2 für Licht- und
Kraftbetrieb3 werden, in der Regel4, wenigstens innerhalb der Städte, als
Untergrundleitungen in der Form von Bleikabeln angelegt, durch welche
die Hauptleitungen gebildet werden, die sich nach den Häusern in dünneren
Leitungen abzweigen. Diese Kabel enthalten eine grössere Anzahl
verseilter5 starker6 Kupferdrähte, die in ihrer Gesammtheit7 nach aussen
durch Umspinnung mit Jute und Umwickelung mit Isolierband8 gegen
Stromverlust möglichst gesichert, sowie durch eine die Isolationsmasse
umgebende dichte Bleiumhüllung gegen Feuchtigkeit geschützt sind. Um
die Verletzung der Bleihülle bei Strassenumwühlungen9 zu verhüten, ist
meist noch eine Armierung10 von Bandeisen oder Eisendraht vorhanden.
Die Verbindung der Kabel untereinander, sowie die Abzweigstellen der
Nebenleitungen, werden durch gusseiserne Muffen11 bewirkt. Um die

Anschlussstellen12 behufs Nachsehen, Reparaturen und Neuanschlüssen
leicht zugängig zu machen, sind Anschlusskästchen und Anschlussgruben13,
die mit abnehmbaren Deckeln geschlossen werden, vorhanden. Ueberall,
wo schwächere Leitungen den Strom aus stärkeren Leitungen aufzunehmen
haben, sind Schmelzsicherungen14 angebracht, um zu verhüten, dass bei
zufälligem Wechsel zwischen den Hauptleitungen ein zu starker Strom in
die schwächeren Leitungen einträte und diese zum Glühen und Schmelzen
brächte. Insbesondere sind solche Schmelzsicherungen, die bei dem Eintritt
einer gewissen Stromstärke die Leitungen unterbrechen, an den Stellen, wo
die Leitungen in die Häuser eingeführt werden, unbedingt erforderlich, um
Feuers- und Lebensgefahr zu verhüten. Auch in den Hausleitungen selbst
sind die einzelnen Lampen oder Lampengruppen mittels solcher
Schmelzsicherungen zu schützen. In den Hausanlagen selbst werden die
Leitungen, die in der Regel durch Umspinnung mit Baumwolle isoliert sind,
mittels kleiner isolierender Porzellanrollen an Wänden und Decken
befestigt oder durch isolierende Röhren aus Karton15 oder Hartgummi
unterhalb des Wandverputzes16 und durch die Wände selbst von einem
Raume in den andern geführt.

Zum Aus- und Einschalten17 der Lampen und anderer elektrischer Apparate
werden Schalter18 von verschiedenen Formen und Einrichtungen benutzt.
Ausser diesen sind noch die Umschalter19 zu erwähnen, welche dazu
dienen, den Strom in einer Leitung auszuschalten und dabei gleichzeitig
dafür in eine andere Leitung überzuführen oder seine Richtung
umzukehren. Diese Apparate sind mit zwei gegenüberstehenden
Kontaktsystemen versehen, so dass der Hebel beim Umlegen das eine
Kontaktsystem aus- und dafür das andere einschaltet.

38.

Die elektrische Kraftübertragung. Der Gleichstrommotor1 kann bei
geeigneter Konstruktion mit einem sehr hohen Wirkungsgrade2 hergestellt
werden, der selbst bei den kleinsten Motoren etwa 56 Prozent der
zugeführten elektrischen Kraft und bei grösseren Motoren mindestens 85
Prozent beträgt. Indessen ist bei diesem Motor der Stromwender3 ein
ziemlich empfindlicher Teil, der4 mit Sorgfalt zu behandeln ist und durch
Funkensprühen5 leicht zu Störungen Anlass geben6 kann, ja sogar seine
Anwendung an solchen Orten, wo leicht entzündliche Stoffe vorhanden
sind, wie z. B. in Steinkohlengruben7 mit häufig vorkommenden
schlagenden Wettern8, verbietet. Auch ist der Gleichstrom für Fernleitung
wegen der verhältnismässig sehr geringen Spannung9, mit welcher er zu
erzeugen ist, nicht anwendbar, weil er für die Uebertragung grösserer
Kraftleistungen starke Querschnitte10 der Leitung verlangt, wodurch die
Anlage zu kostspielig wird. Man hat unter diesen Umständen
hochgespannte Wechselströme zu benutzen. Der einfache Wechselstrom ist
jedoch insofern unbequem11, als er zur Erregung seines Magnetfeldes einen
Gleichstrom braucht und daher zu dessen Erzeugung einer besonderen
Maschine bedarf. Ferner kann auch ein solcher Motor nicht von selber
angehen12, sondern muss zuerst in der gewünschten Richtung in
Umdrehung versetzt werden, bis er eine13 der Stromwechselzahl und seiner
eigenen Einrichtung entsprechende Geschwindigkeit angenommen hat,
bevor er seine Arbeit verrichten kann; denn wird er bei zu geringer
Geschwindigkeit belastet, so kommt er alsbald wieder zum Stillstand.
Ueberhaupt14 muss er, um arbeitsfähig zu sein, in den15 durch seine
Ankerdrehung unter der Einwirkung seines Magnetfeldes hervorgerufenen
Stromwechseln mit der den Strom ihm liefernden Wechselstrommaschine

übereinstimmen16. Man nennt daher den einfachen oder einphasigen
Wechselstrommotor auch synchronen Motor.

Um diesem Uebelstand abzuhelfen, brachte man, anstatt des17 bei dem
einphasigen Wechselstrommotor vorhandenen, einfach hin und her
schwingenden Magnetfeldes, ein rotierendes Magnetfeld zur Wirkung. So
entstand der Dreiphasenmotor oder eigentlich Drehstrommotor, bei
welchem die Leitung nur drei Drähte erfordert und dessen Drehfeld als
praktisch ganz gleichmässig anzusehen ist, weil die Winkelgeschwindigkeit
des Motors keinen merklichen Schwankungen unterliegt18. Da derartige19
Motoren von der Umdrehungsgeschwindigkeit des Generators ganz
unabhängig ihre Arbeit verrichten, so nennt man sie auch asynchrone20
Motoren.

39.

CHEMIE.

Die Chemie ist die Lehre von den Eigenschaften1 und Umwandlungen2 der
Elemente der Natur und von ihren Verbindungen. Sowohl die Elemente wie
ihre Verbindungen nennt man Stoffe3. Man kann daher die Chemie auch als
die Lehre von den Stoffen, ihren Eigenschaften und Umwandlungen
bezeichnen.

Elemente der Natur oder chemische Grundstoffe4 nennt man diejenigen
Stoffe, welche wir bis jetzt nicht in andere Stoffe zu spalten oder zu
zerlegen vermögen und daher als chemisch einfach oder unzersetzbar
betrachten, ohne dass5 mit Bestimmtheit gesagt werden kann, dass sie

wirklich unzersetzbar sind. Aus den chemischen Grundstoffen baut sich die
ganze körperliche Welt vom einfachen Mineral bis zur Pflanze und dem
Tier auf.

Jedes Element besitzt eigenthümliche Merkmale6, die man teils
physikalische, teils chemische Eigenschaften oder chemisches Verhalten7
nennt.

Die physikalischen Eigenschaften beziehen sich hauptsächlich auf den
Aggregatzustand und alles damit Zusammenhängende.

Unter dem Aggregatzustande der Stoffe versteht man die Eigenschaft
derselben, je nach den auf sie einwirkenden Druck- und
Temperaturverhältnissen8, entweder den luftförmigen (gasförmigen) oder
den flüssigen oder den festen Zustand anzunehmen.

Im gasförmigen Zustande nimmt9 die Materie den grössten Raum ein,
besitzt keinen Zusammenhang, und vermag daher keine selbstständige
Form oder Gestalt anzunehmen, sondern erfüllt jeden Raum, den man ihr
bietet, vollständig. Lässt10 man in einen mit einem Gase erfüllten Raum ein
zweites Gas einströmen, so verbreitet sich letzteres allmählig (vorausgesetzt
dass die Gase nicht chemisch auf einander einwirken) in dem Raume
ebenso gleichmässig, wie wenn kein anderes Gas vorhanden wäre. Man
nennt dies die Diffusion der Gase. In der atmosphärischen Luft sind
Sauerstoff- und Stickstoffgas11 mit einander diffundiert.

Nach Boyle vermindert sich bei12 allen Gasen der Raum, den ein Gas
einnimmt, im umgekehrten Verhältnis zum Druck. Lässt man z. B. auf ein
Gas, das einen Raum von 100 l erfüllt, einen doppelten Druck wirken, so

wird dadurch das Gas auf sein halbes Volumen, also auf 50 l,
zusammengepresst.

Nach Gay-Lussac dehnen sich alle Gase bei gleicher Temperaturzunahme
im gleichen Verhältnisse aus und umgekehrt; oder, wenn man ihnen die
Ausdehnung nicht gestattet, so erhöht sich der Druck, den die Gase auf die
Wandungen des sie umschliessenden Gefässes ausüben, bei allen Gasen im
gleichen Verhältnis zur Temperaturzunahme und umgekehrt. Der Wert,
um13 welchen sich die Gase bei gleichbleibendem Druck für je 1° C. der
Zunahme oder Abnahme der Temperatur ausdehnen oder zusammenziehen,
der sogenannte Ausdehnungskoefficient, ist 0,00367 oder 1/273 des
ursprünglichen Volumens. Diese Gesetze haben sich bei späteren Prüfungen
nicht als ganz, sondern nur als annähernd richtig erwiesen.

Durch geeignete Mittel kann ein Gas in eine Flüssigkeit, eine Flüssigkeit in
ein Gas, oder ein fester Körper zuerst in eine Flüssigkeit und diese in ein
Gas verwandelt werden.

40.

Alle Gase lassen1 sich, die einen leichter2, die anderen schwieriger2, in den
flüssigen Zustand überführen (verdichten, verflüssigen), wenn man sie
unter genügender Abkühlung einem genügend hohen Drucke unterwirft.

Erhitzt man eine flüchtige Flüssigkeit, so beginnt sie bei einer bestimmten3
Temperatur, welche man ihren Siedepunkt nennt, oft unter lebhafter
Bewegung Dampfblasen zu entwickeln, zu sieden, und dabei4 in den
dampfförmigen Zustand überzugehen. Das Sieden hängt davon ab5, dass die
sich aus der Flüssigkeit entwickelnden6 Dämpfe eine genügende Spannung7
(Dampfdruck) besitzen, um den auf der Oberfläche der Flüssigkeit
wirkenden Druck (z. B. den Luftdruck) zu überwinden, also8 unter
Verdrängung der Luft von der Flüssigkeit emporsteigen zu können. Je
grösser der auf die Flüssigkeit wirkende Druck ist, desto höhere Temperatur
ist nötig, um dieselbe zum Sieden zu bringen. Bei normalem Luftdruck von
760 mm Quecksilbersäule des Barometers siedet das Wasser bei 100° und
entwickelt dabei Wasserdampf von 1 Atm. Spannung oder Dampfdruck. Bei
halbem Luftdruck oder 380 mm Quecksilbersäule siedet das Wasser schon
bei 82°; bei 1/4 Luftdruck schon bei 66°. Dementsprechend9 vermindert
sich auch der Druck der aufsteigenden Dämpfe auf 1/2 und 1/4
Atmosphären. Bei verdoppeltem Druck steigt der Siedepunkt des Wassers
auf 121°; bei 3 Atm. Druck auf 135°.

Um die Siedepunkte verschiedener Flüssigkeiten miteinander vergleichen
zu können, bezieht10 man dieselben immer auf den gewöhnlichen Luftdruck
von 760 mm.

Für viele Flüssigkeiten ist der Siedepunkt ein gutes Merkmal11 zu ihrer
Erkennung12 und ein Mittel zu ihrer Reindarstellung13 durch Destillation
aus Mischungen mit anderen Flüssigkeiten.

Eine besondere Art der Verflüssigung erleiden die Gase durch ihre
Eigenschaft, sich in verschiedenen Flüssigkeiten zu lösen, dabei von der
Flüssigkeit aufgenommen (absorbiert) zu werden und damit ein homogenes
flüssiges Gemenge zu bilden. Die Löslichkeit der Gase in Wasser z. B. ist
sehr verschieden. 1 Vol. Wasser von 0° C. und 760 mm Druck löst 0,04 Vol.
Sauerstoff, 1,8 Vol. Kohlensäure14, 4,4 Volumina Schwefelwasserstoff15,
525 Vol. Chlorwasserstoff16 und sogar 1148 Vol. Ammoniakgas. Bei
steigender Temperatur sowie bei Druckverminderung nimmt17 die
Löslichkeit ab.

41.

Viele Flüssigkeiten haben die Eigenschaft, selbst bei niedrigen
Temperaturen, sich mehr oder weniger rasch zu verflüchtigen1. Man nennt
dies Verdampfung2 oder Verdunstung3. Chloroform z. B. verdunstet selbst
bei niedrigen Temperaturen so rasch, dass es, wenn man es in einer
ungenügend4 verschlossenen Flasche aufbewahrt, vollständig aus derselben
verschwindet.

Die Verflüssigung der festen Körper durch Erhitzung nennt man Schmelzen,
und den Temperaturgrad, bei welchem die Schmelzung vor sich geht5, den
Schmelzpunkt. Lässt man den geschmolzenen Körper unter seinen
Schmelzpunkt abkühlen, so wird er wieder fest. Der Temperaturgrad, bei

welchem dies geschieht, wird Erstarrungspunkt, beim Wasser Gefrierpunkt
genannt.

Manche Stoffe, z. B. Arsentrioxyd, Kalomel, Kampfer, verwandeln sich
beim Erhitzen, ohne vorher zu schmelzen, in Dampf, welcher sich, mit
genügend abgekühlten Flächen in Berührung gebracht6, direkt wieder zu
festen Körpern verdichtet. Diese Art der Verflüchtigung wird Sublimation
genannt. Man kann jedoch auch schmelzbare Körper, wie Jod7,
Benzoesäure, sublimieren, wenn man das Erhitzen im luftverdünnten8 oder
luftleeren Raume vornimmt, oder wenn man sie nicht ganz bis zu ihrem
Schmelzpunkte erhitzt.

Die Verflüssigung fester Körper in Flüssigkeiten nennt man lösen9. Ein
fester Körper ist löslich9, wenn er sich in der Flüssigkeit (dem
Lösungsmittel), mit welcher man ihn in Berührung bringt, zu einer völlig
homogenen flüssigen Mischung, der Lösung9, verteilt.

Je nachdem sich ein Körper nicht oder nur langsam und in verhältnismässig
geringer Menge, oder rasch und in grosser Menge löst, unterscheidet man
unlösliche, schwer- und leichtlösliche Körper. In Wasser z. B. sind Kreide,
Glas, Fett unlöslich, gebrannter Kalk, Gips, Weinstein10 schwer,
Chlorcalcium11, Pottasche, Zucker leicht auflöslich. Pottasche,
Chlorcalcium und manche andere Stoffe ziehen sogar Feuchtigkeit aus der
Luft an und verwandeln sich infolgedessen12 beim Liegen an der Luft von
selbst in eine wässerige Lösung; man nennt sie zerfliesslich.13

Hat man von einem festen Körper so viel in der Flüssigkeit gelöst, als
letztere davon zu lösen vermag, so ist die Lösung eine konzentrierte oder
gesättigte, andernfalls eine verdünnte oder ungesättigte. Bei den meisten
Körpern nimmt14 die Löslichkeit im Verhältnis der Temperaturerhöhung zu.

Bei 15° braucht 1 Teil Weinstein z. B. um sich zu lösen 220, bei 100° nur 15
Teile Wasser. Lässt man eine heiss gesättigte Lösung abkühlen, so
scheidet15 sich, und zwar16 meistens in Krystallen, derjenige Teil des
gelösten Stoffes aus, der sich bei der niedrigen Temperatur nicht mehr
gelöst zu halten vermag.

Je grösser die Oberfläche eines Körpers, desto grösser ist seine
Absorptionsfähigkeit für Gase. Dichte, feinporige Holzkohle absorbiert im
frisch ausgeglühten Zustande von Ammoniakgas ihr 90faches, von
Kohlensäuregas ihr 35faches, von Sauerstoffgas ihr 9faches und von
Wasserstoffgas ihr 2faches Volumen. Fein verteiltes Platin (Platinmohr17)
absorbiert viele Gase, vor allen aber Sauerstoff, von welchem es mehr als
sein 200faches Volumen auf seiner Oberfläche verdichtet.

42.

Die Dichte der Stoffe wird nach dem Gewichte beurteilt, welches
bestimmte Volumina derselben besitzen. Als Einheit1 hat man für feste und
flüssige Körper das Wasser in seinem dichtesten Zustande (von +4° C.), für
die Gase die atmosphärische Luft bei 0° und 76 cm Quecksilberdruck
gewählt.

Die Zahlen, welche sich ergeben, wenn man die Gewichte ein und
desselben Volumens, (nämlich je eines Kubikcentimeters) der festen,
flüssigen und gasförmigen Stoffe bei 0° und 76 cm Quecksilberdruck
bestimmt und in Grammen ausdrückt, werden spezifisches Gewicht
genannt.

Bei den festen und flüssigen Körpern besteht kein Unterschied zwischen
den die Dichte und den das spez. Gew. angebenden Zahlen. Die Zahl 10,5
bezeichnet sowohl die Dichte wie das spez. Gew. des Silbers, je nachdem
damit ausgedrückt werden soll, dass das Silber 10,5 mal schwerer sei als ein
gleiches Volumen Wasser, oder dass. 1 ccm Silber 10,5 g wiege, wobei2 es
wichtig ist, zu wissen, dass 1 ccm Wasser von +4° = 1 g wiegt.

Bei den Gasen dagegen stimmen3 die auf deren Dichte und spez. Gew.
bezüglichen4 Zahlen nicht überein, weil sich die Dichtigkeitswerte auf ein
gleiches Volumen von Luft als Einheit, die spez. Gewichtszahlen dagegen
auf das in Grammen von je 1 ccm, also auf 1 g Wasser als Einheit beziehen.

Die Dichte der Luft ist bei 0° und 76 cm Quecksilberdruck = 1; das spez.
Gew. der Luft dagegen, d. h. das Gewicht von je 1 ccm Luft von mittlerer5
Zusammensetzung6 bei 0° und 76 cm Quecksilberdruck ist = 0,001293 g.

Chemische Verbindungen. Schwefel und Quecksilber sind als Elemente
bekannt. Jeder kennt den gelben Schwefel und das Quecksilber, dieses
flüssige Metall von der Farbe und dem Glanze des Silbers. Bei ihrer
chemischen Vereinigung verlieren diese beiden Elemente ihre
charakteristischen Eigenschaften und bilden ein neues Produkt, den als
feurig rote Mineralfarbe geschätzten Zinnober. In dem Zinnober vermag
man aber selbst mit dem besten Mikroscope weder Schwefelteile noch
Quecksilberteile zu entdecken; auch entzieht Schwefelkohlenstoff, welcher
sonst den Schwefel leicht auflöst, dem Zinnober keine Spur des in ihm mit
dem Quecksilber verbundenen Schwefels.

Ganz anders verhalten sich mechanische Mischungen, in welchen, selbst
wenn die Mischung noch so innig ist, doch die einzelnen Bestandteile ihre
ursprünglichen Eigenschaften beibehalten. Eine solche möglichst innige

Mischung ist z. B. das Schiesspulver. Die Bestandtheile desselben sind:
Salpeter, Schwefel und Kohle. Durch Uebergiessen mit Wasser kann man
dem Schiesspulver den Salpeter, und durch Behandeln mit
Schwefelkohlenstoff den Schwefel entziehen, so dass zuletzt nur die Kohle
übrig bleibt. Bei einer wirklichen chemischen Verbindung ist eine derartige
Trennung der einzelnen Bestandteile durch blosse Extraktion mit
verschiedenen Lösungsmitteln nicht möglich.

43.

Die Entstehung1, die Umwandlungen2 und Zersetzungen3 chemischer
Verbindungen4, überhaupt alle Veränderungen, welche die Stoffe in ihrer
chemischen Zusammensetzung erleiden, werden als chemische Vorgänge
bezeichnet. Trennen sich die in einer chemischen Verbindung enthaltenen
Elemente voneinander, so findet eine Zersetzung statt. Scheidet sich aus
einer Verbindung nur ein Teil der darin enthaltenen Elemente aus, oder
treten neue Elemente ein, so erfolgt eine Umsetzung oder Umwandlung.
Ein chemischer Vorgang kann noch so5 verschiedenartig verlaufen, so
besitzen die dabei neu entstandenen6 Stoffe zusammen immer genau wieder
dasselbe Gewicht wie die ursprünglichen. Im ewigen Wechsel des Werdens
und Vergehens gelangen7 die Elemente aus einer Verbindung in eine andere,
ohne sich dabei zu verändern und ohne dass dabei8 ein Stäubchen derselben
verloren geht. Die Elemente sind unvergänglich.

Jede chemische Verbindung hat eine bestimmte, unveränderliche
Zusammensetzung, gleichgültig9 auf welche Weise sie entstanden ist. Die
beiden Bestandteile des Chlorwasserstoffs10 z. B., Wasserstoff11 und

Chlor12 können sich nicht in jedem beliebigen13, sondern nur in einem
einzigen Verhältnisse14 miteinander vereinigen, nämlich so dass ein
Gewichtsteil15 Wasserstoff genau 35,37 Gewichtsteile Chlor aufnimmt.
Sind von dem einen oder anderen mehr Gewichtsteile da, als diesem
Verhältnis entsprechen, so bleibt der Ueberschuss unverbunden.

Viele Elemente und zusammengesetzte Körper vereinigen sich nicht nur in
einem, sondern in mehreren verschiedenen aber bestimmten
Gewichtsverhältnissen mit einander, derart16, dass die höheren
Verbindungsgewichte stets Multipla der niedrigsten sind.

Stickstoff17 und Sauerstoff können fünf verschiedene Verbindungen mit
einander bilden. Diese enthalten auf je 100 Gewichtsteile Stickstoff 57,1
114,3 171,4 228,6 und 285,7 Gewichtsteile Sauerstoff, also18 Zahlen, die
sich wie 1:2:3:4:5 zu einander verhalten, also in multiplem Verhältnis
stehen.

Man versteht unter Atom die kleinste Gewichtsmenge, mit welcher die
Elemente in eine chemische Verbindung eingehen, und unter Molekül, die
kleinste Gewichtsmenge, in welcher ein Körper im freien Zustande zu
existieren vermag.

Kein Körper, sei er Element oder chemische Verbindung, bildet eine absolut
zusammenhängende Masse. Bei allen Körpern hat man sich die einfachen
Atome, sowie die Atomgruppen, die Moleküle, aus denen sie bestehen, als
äusserst kleine, mit dem besten Mikroskop nicht sichtbare, daher direkt
nicht wägbare Teilchen zu denken, die durch Zwischenräume getrennt
bleiben, welche vielmal grösser als die Atome und Moleküle, aber dennoch
wegen ihrer Kleinheit unsichtbar sind.

44.

Infolge1 dieser Beschaffenheit2 sind die Atome und Moleküle für sich3 frei
beweglich und aneinander verschiebbar, was4 zur Erklärung vieler
Erscheinungen von grosser Bedeutung ist. Man muss sich mit der
Auffassung5 vertraut machen, dass selbst der festeste Körper aus
beweglichen, durch Zwischenräume getrennten Molekülen besteht und dem
Auge nur deshalb als kompakte Masse erscheint, weil dasselbe die kleinen
Moleküle und deren Zwischenräume nicht zu erkennen vermag. Auch der
Wald, aus genügender Entfernung betrachtet, bildet eine kompakte Masse,
in welcher das Auge weder die einzelnen Bäume, noch die zwischen diesen6
vorhandenen Lücken zu unterscheiden vermag.

Die chemische Verbindung der gasförmigen Elemente erfolgt7, wie zuerst
Gay-Lussac entdeckte, nicht nur in bestimmten Gewichts- sondern auch in
bestimmten einfachen Volumenverhältnissen8. Bildet sich dabei ein
gasförmiges Produkt, so steht auch das Volumen des Produktes in einem
einfachen Verhältnisse zum Volumen der ursprünglichen Gase.

Da sich die Gase unter denselben Verhältnissen des Druckes und der
Temperatur in gleicher Weise zusammenziehen oder ausdehnen, und da sie
dem Zusammendrücken einen nahezu gleichen Widerstand entgegensetzen,
kam Avogadro zu dem Schluss9, dass alle Gase, gleiche Temperatur und
gleichen Druck vorausgesetzt, im gleichen Volumen eine gleich grosse
Anzahl von Molekülen enthalten. Die Gasmoleküle besitzen also unter
gleichen physikalischen Verhältnissen gleiche Dimensionen.

Ein bestimmtes Volumen, z. B. 1 l, ob mit Chlor oder Wasserstoff gefüllt,
enthält also eine gleich grosse Anzahl Moleküle. Chlor und Wasserstoff
verbinden sich nun im Verhältnis gleicher Volumina mit einander, also z. B.

je 1 l Chlor mit je 1 l Wasserstoff unter Bildung von 2 l
Chlorwasserstoffgas. Nimmt10 man nun beispielsweise11 an, dass in den 2 l
Chlorwasserstoffgas 1000 Moleküle vorhanden sind, so befinden sich in je
1 l davon nur halb so viel, also 500 solcher Moleküle, und nach Avogadros'
Lehrsatz enthält dementsprechend12 auch je 1 l Chlor 500 Chlormoleküle
und je 1 l Wasserstoff 500 Wasserstoffmoleküle. In jedem Molekül
Chlorwasserstoff ist aber 1 Atom Wasserstoff mit 1 Atom Chlor vereinigt.
Es13 müssen daher 1000 Moleküle Chlorwasserstoff aus 1000 Atomen
Wasserstoff und 1000 Atomen Chlor bestehen. Da nun aber 1 l Wasserstoff,
sowie 1 l Chlor nicht 1000, sondern nur 500 Moleküle enthalten, so folgt,
dass diese 500 Moleküle je 1000 Atomen entsprechen14, oder dass jedes
einzelne Molekül Wasserstoffgas aus 2 Atomen Wasserstoff, und jedes
einzelne Molekül Chlor aus 2 Atomen Chlor besteht.

45.

Mischt man die beiden Gase H und Cl im Dunkeln und bei gewöhnlicher
Temperatur, so erfolgt keine Vereinigung. Lässt man dann auf die Mischung
direktes Sonnenlicht oder einen brennenden Körper oder einen elektrischen
Funken wirken, so vereinigen sich die Gase plötzlich mit heftigem Knall zu
Chlorwasserstoff. Diese und viele ähnliche Verbindungserscheinungen
würden schwer erklärlich sein ohne die Annahme1, dass sich in den Gasen
keine freien, sondern nur gepaarte Atome, z. B. aus je zwei Atomen
zusammengesetzte Chlormoleküle und Wasserstoffmoleküle vorfinden. Es
bedarf zunächst2 der Arbeit des Trennens der im Molekül vereinigten
Atomen zu freien Atomen, bevor eine neue Verbindung entstehen kann,
bevor sich also die Atome in neuer Weise gruppieren können. Diese Arbeit

wird im vorliegenden Falle durch den Sonnenstrahl oder die Hitze des
brennenden Körpers oder elektrischen Funkens eingeleitet3 und pflanzt4
sich dann infolge der durch die Vereinigung entstehenden Wärme, von
selbst über die ganze Masse fort.

Als Ursache der chemischen Vereinigung denkt man sich zwischen den
Atomen der Elemente eine Art Anziehungskraft wirkend, welche nicht
allein die Vereinigung veranlasst5, sondern zugleich die mehr oder weniger
grosse Beständigkeit6 der unter ihrem Einfluss entstandenen chemischen
Verbindungen bedingt. Diese Kraft wird Affinität, chemische
Verwandtschaft, chemische Anziehungskraft genannt. Sie unterscheidet sich
dadurch von der allgemeinen Anziehungskraft der Massen aufeinander, dass
sie nur zwischen den kleinsten Teilchen, und nur auf unmessbar kleine
Entfernungen zur Wirkung kommen kann.

Manche Elemente verbinden sich direkt mit einander, d. h. bei blosser
Berührung; andere können nur indirekt, auf Umwegen7, andere gar nicht
miteinander verbunden werden. Je nachdem sich zwei Elemente leicht,
schwer oder gar nicht miteinander verbinden lassen, sagt man gewöhnlich:
Die beiden Elemente besitzen eine grosse, geringe oder gar keine
chemische Verwandtschaft8 zu einander.

Die Atome der verschiedenen Elemente besitzen eine verschiedene, jedoch
bestimmte und begrenzte Fähigkeit9, sich mit anderen Atomen zu
verbinden. Bezieht man diese Fähigkeit, die sogen.10 Valenz, auf die
Verbindungsverhältnisse der Elemente mit Wasserstoff, so findet man, dass
sich ein Teil der Elemente nur mit 1, ein anderer Teil mit 2, 3 und 4 Atomen
Wasserstoff zu verbinden vermag. Dementsprechend11 unterscheidet man
einwertige,12 zweiwertige, dreiwertige und vierwertige Elemente. In den

organischen Verbindungen bewahren13 die hauptsächlich beteiligten
Elemente die ihren Atomen eigene Valenz. In denselben ist der
Kohlenstoff14 konstant vierwertig, der Sauerstoff konstant zweiwertig, der
Wasserstoff konstant einwertig.

46.

Säuren nennt man diejenigen Verbindungen des Wasserstoffs mit
elektronegativen Elementen oder Radikalen, welche sich mit den Basen bei
Gegenwart1 und unter gleichzeitiger Bildung von Wasser zu Salzen
umsetzen2. Die in Wasser löslichen Säuren besitzen gewöhnlich einen mehr
oder weniger sauren Geschmack, sowie eine saure Reaktion, infolge deren
sie blaues Lackmuspapier3 röten.

Die Säuren, ähnlich wie die Elementaratome, besitzen eine verschiedene
Wertigkeit4 oder Sättigungskapazität5. Salpetersäure HNO3 bedarf zu ihrer
Sättigung oder Neutralisation, d. h. zur Bildung eines neutralen Salzes, nur
ein Molekül Kaliumhydroxyd (Aetzkali6) KOH, wobei ihr einziges
Wasserstoffatom durch Kalium ersetzt wird und Salpeter KNO3 entsteht.
Solche Säuren nennt man einbasisch. Die Schwefelsäure H2SO4 ist
zweibasisch, denn sie hat zwei durch Metalle oder Radikale ersetzbare7
Wasserstoffatome. Sie gebraucht zur Sättigung zwei Moleküle einer Basis
mit einem einwertigen Metall (z. B. Aetzkali), oder ein Molekül einer Basis
mit zweiwertigem Metall (z. B. Kalkhydrat Ca(OH)2). Lässt man nur ein
Molekül Aetzkali auf Schwefelsäure wirken, so kann nur ein Atom H der
Säure durch ein Atom K des Kalis ersetzt werden, wodurch ein

unvollständig gesättigtes, sogen.8 saures Salz, das saure Kaliumsulfat
KHSO4, entsteht.

Basen nennt man solche Verbindungen des Wasserstoffs mit
elektropositiven Elementen oder Radikalen, welche sich mit den Säuren, bei
Gegenwart und unter Bildung von Wasser, zu Salzen umsetzen. Wenige in
Wasser lösliche Basen, namentlich9 Alkalien, besitzen einen alkalischen
(laugenartigen10) Geschmack und eine alkalische Reaktion, indem11 sie die
blaue Farbe des durch Säuren geröteten Lackmuspapiers wieder
herstellen11. Je nach der Sättigungskapazität unterscheidet man einsäurige
Basen, die, wie z. B. das Aetzkali KOH, je einem Molekül Wasser
entsprechen und je ein Molekül einer einbasischen Säure neutralisieren;
ferner zweisäurige und dreisäurige Basen. Erfolgt die12 Sättigung einer
mehrsäurigen Basis nicht vollständig, werden z. B. in dem
Wismuthydroxyd Bi(OH)3 nur zwei der vertretbaren13 Wasserstoffatome
durch zwei Moleküle einer einbasischen Säure vertreten, so erhält man ein
unvollständig gesättigtes, sogen.8 basisches Salz.

Die Produkte der gegenseitigen vollständigen oder teilweisen
Wechselwirkung14 oder Sättigung zwischen Säuren und Basen nennt man
Salze. Sind die Wasserstoffatome einer mehrbasischen Säure durch Atome
zweier verschiedener Metalle vertreten, so wird das entsprechende Produkt
Doppelsalz genannt.

47.

Verfahren1 zur Darstellung2 des Wasserstoffs. Man wirft kleine Stücke von
metallischem Zink oder Eisen in eine Flasche, übergiesst dieselben mit

Wasser und lässt durch das3 bis in das eingefüllte Wasser tauchende
Einflussrohr von Zeit zu Zeit etwas verdünnte Schwefelsäure (aus 1 Teil
konzentrierter Schwefelsäure und 8 Teilen Wasser gemischt) zufliessen.
Unter lebhaftem Aufbrausen4 entwickelt sich, ohne dass man zu erwärmen
braucht, das Wasserstoffgas, welches, nachdem alle Luft aus der Flasche
durch dasselbe verdrängt worden ist, dann rein durch das
Gasentwickelungsrohr5 entweicht und in mit Wasser gefüllten Gefässen
unter Wasser angesammelt werden kann. Will man das Wasserstoffgas
reiner erhalten, um z. B. Luftballons damit zu füllen, so muss man es erst
durch Wasser leiten, um mit übergerissene Säureanteile6 zu beseitigen, und
dann lässt man es, um es zu entwässern, durch ein mit geschmolzenem
Chlorcalcium gefülltes Glasrohr strömen. Die Wasserstoffgasentwickelung
beruht darauf7, dass das Zink den in der Schwefelsäure gebundenen8
Wasserstoff verdrängt, wobei9 sich Zinksulfat bildet, welches in dem
vorhandenen Wasser gelöst bleibt: H2SO4 und Zn setzen sich um10 zu
ZnSO4 und H2.

Von grossem Interesse ist auch die direkte Zersetzung des Wassers durch
den elektrischen Strom. Zu diesem Behufe11 lässt man die Pole einer
genügend starken galvanischen Batterie in schwach mit Schwefelsäure
angesäuertes Wasser ausmünden12 und stülpt13 zugleich über jeden Pol ein
mit Wasser gefülltes Glasröhrchen. An dem -Pole sammelt sich das
Wasserstoffgas und an dem +Pole das Sauerstoffgas an. Da das Wasser aus
2 Volumen Wasserstoff und nur 1 Volum Sauerstoff besteht, so sammelt sich
doppelt so viel Gas in dem Röhrchen des ersteren an.

48.

Sauerstoff. Der Sauerstoff ist auf der Erde das verbreitetste1 Element; die
Luft enthält 21 Prozent, das Wasser 88,8 Prozent und die Gesteine enthalten
über 40 Prozent Sauerstoff. Zur Darstellung des Sauerstoffs in kleinerem
Massstabe2 vermischt man Kaliumchlorat mit ungefähr 1/10 seines
Gewichts fein gepulvertem Braunstein und füllt die Mischung in eine
Retorte von Glas oder Gusseisen, die man mittels eines durchbohrten Korks
oder einer Röhre von vulkanisiertem Kautschuk mit einer nicht zu engen
Glasröhre verbindet. Die Retorte setzt man auf ein Stativ3 und erhitzt sie
durch eine Spiritus- oder Gasflamme. Die Gasentwickelungsröhre4 lässt
man in ein geräumiges, mit Wasser gefülltes Becken, eine sogen.
pneumatische Wanne5, ausmünden und sammelt das Gas in mit Wasser
gefüllten Cylindern, Flaschen, oder, wenn man grössere Mengen davon
darstellt, in Gasometern. Infolge der Erhitzung entwickelt sich aus dem
Kaliumchlorat sehr bald eine grosse Menge (39,16 Prozent) von reinem
Sauerstoffgas. Der Braunstein hat hier nur den Zweck, der ganzen Masse
des Kaliumchlorats die Wärme rasch mitzuteilen, da das Kaliumchlorat für
sich6 ein schlechter Wärmeleiter ist.

Der Sauerstoff ist ein farbloses, durchsichtiges, geruch- und
geschmackloses Gas. Bei niedrigen Kältegraden und unter gleichzeitiger
Anwendung eines hohen Druckes lässt sich der Sauerstoff zur Flüssigkeit
verdichten. Seine kritische Temperatur liegt bei -118,9°. Bei dieser
Temperatur genügt ein Druck von 50,8 Atmosphären, um den Sauerstoff zu
verflüssigen. Bei noch niedrigeren Temperaturen genügt ein noch
niedrigerer Druck. Der Sauerstoff ist derjenige Bestandteil der Luft,
welcher den Verbrennungsprozess unterhält. Er verbindet sich hierbei mit
dem brennenden Körper. Diesen Vorgang nennen wir Oxydation; die

Produkte der Verbrennung heissen je nach7 der Menge des in der
Verbindung enthaltenen Sauerstoffs Oxydul8, Oxyd, Superoxyd9 etc.

Stickstoff10 und Sauerstoff z. B. können in fünf verschiedenen
Verhältnissen mit einander verbunden werden:

1. Stickstoffoxydul N2O
2. Stickstoffoxyd NO
3. Stickstoffsesquioxyd N2O3
4. Stickstoffdioxyd NO2
5. Stickstoffpentoxyd N2O5

49.

Die Salpetersäure HNO3, Molekulargewicht = 62,58, spez. Gew. bei 0° =
1,56, bei 15° = 1,530, kommt auf der Erde hauptsächlich in der Form von
Salzen, den Nitraten, vor, z. B. als salpetersaures1 Kali (Kalisalpeter), und
ganz besonders als salpetersaures Natron (Chilesalpeter), letzteres in
ungeheuren Lagern in einigen Distrikten Chiles und Perus. Zur Darstellung
der Salpetersäure benutzt man hauptsächlich den Chilesalpeter, indem man2
4 Gewichtsteile desselben mit 4-1/2 Gewichtsteilen englischer
Schwefelsäure langsam destilliert, wobei die Salpetersäure übergeht3,
während Natriumhydrosulfat zurückbleibt. 1 Molekül Chilesalpeter NaNO3
wird nämlich4 zersetzt durch 1 Molekül Schwefelsäure H2SO4, zu HNO3
und zu NaHSO4. Destilliert man den Salpeter mit einer geringeren Menge
von Schwefelsäure, als oben angegeben wurde, oder erhitzt ein Gemenge
von Chilesalpeter und Thonerde zum Glühen, so erhält man eine mit
Untersalpetersäure5 verunreinigte Salpetersäure von sehr ätzender Wirkung

als rotgelbe Flüssigkeit, die sogen.6 rote rauchende Salpetersäure. Die reine
Salpetersäure ist eine farblose, an der Luft stark rauchende Flüssigkeit, die
bei 86° siedet, bei -40° zu einer farblosen Krystallmasse erstarrt. Mit
Wasser mischt sie sich in jedem Verhältnis. Der Säuregehalt7 der Mischung
wird durch das spezifische Gewicht bestimmt. Die gewöhnliche
konzentrierte Säure des Handels besitzt bei 15,5° das spez. Gew. 1,41
entsprechend einem Gehalt an reiner Salpetersäure von 68 Prozent; ihr
Siedepunkt liegt bei 123°. Die Salpetersäure färbt die Haut und manche
organische Stoffe gelb, wirkt überhaupt sehr ätzend8 und zerstörend und
muss mit Vorsicht behandelt werden. Sie ist ziemlich unbeständig9 und
zersetzt sich schon unter dem Einfluss des Lichts (2 HNO3=2 NO2 + H2O +
O), wobei sie wegen des Stickstoffdioxydgehalts eine gelbe Farbe annimmt.
Der durch den gasförmig entweichenden Sauerstoff ausgeübte Druck kann
dichtgeschlossene Gefässe zersprengen. Es empfiehlt sich daher, die
Salpetersäure in kühlen Räumen vor Licht geschützt aufzubewahren.
Infolge ihrer leichten Zersetzbarkeit unter Sauerstoffabgabe ist die
Salpetersäure ein starkes Oxydationsmittel. Die meisten Metalle werden
von ihr oxydiert. Die gebildeten Oxyde10 lösen sich fast alle (nicht z. B.
Zinn und Antimon) in der überschüssigen Säure11 zu salpetersauren Salzen,
Nitraten. Ihrer Eigenschaft, Silber zu lösen und Gold nicht anzugreifen,
verdankt die Salpetersäure den Namen Scheidewasser12, weil man sie schon
früher dazu benutzte, um damit Gold vom Silber zu scheiden. Die
Salpetersäure hat in der chemischen Industrie, besonders zur Darstellung
vieler sogenannter Nitroverbindungen (Nitrobenzol, Schiessbaumwolle,
Dynamit etc.) eine sehr bedeutende Anwendung gefunden. Mit dem drei-
bis vierfachen Volumen Salzsäure vermischt, bildet sie eine gelbe, stark
nach Chlor riechende Flüssigkeit, welche Gold und Platin auflöst und
Königswasser13 genannt wird.

50.

Die Schwefelsäure H2SO4, Molekulargewicht = 97,35, spez. Gew. = 1,854,
ist auf der Erde in der Form ihrer Salze sehr verbreitet. Sie bildet sich beim
Zusammentritt1 von Schwefeltrioxyd und Wasser. Schwefeltrioxyd entsteht
leicht durch Oxydation von schwefliger Säure SO2 mittels des Sauerstoffs
der Luft. Findet dieser Prozess bei Gegenwart von Wasser statt, so wird
direkt aus der schwefligen Säure Schwefelsäure gewonnen:

SO2+O+H2O=H2SO4.

Diese Entstehungsart2 ist die Grundlage der grossartigen
Schwefelsäureindustrie.

Auf geeigneten Herden3 wird Schwefel zu schwefliger Säure4 verbrannt
(S+O2=SO2) oder es5 werden in geeigneten Rostöfen natürlich
vorkommende Metallsulfide, z. B. Schwefelkies (FeS2), Zinkblende (ZnS),
Bleiglanz (PbS) in der Glühhitze bei Luftzutritt oxydiert, wobei sich der
Schwefel der Sulfide ganz oder teilweise in schwefligsaures Gas
verwandelt, z. B.

4 FeS2+ 11 O2 = 2 Fe2O3 (Eisenoxyd)+ 8 SO2

Die bei dieser Reaktion entstehende Wärme ist genügend, um den
Röstprozess ohne besondere Feuerung zu unterhalten. Die zum grössten
Teil aus schwefliger Säure bestehenden Röstgase werden in Bleikammern
mit Wasserdampf und Salpetersäure zusammengebracht, wobei man dafür
sorgt6, dass gleichzeitig immer frische Luft zutreten kann und dass im
Innern der Kammern eine Temperatur von ungefähr 40° herrscht. Während
nun die schweflige Säure durch die Bleikammern strömt und gleichzeitig
mit Luft und den Dämpfen der Salpetersäure bei Vorhandensein7 von

Wasser in Berührung kommt, wird sie durch den Sauerstoff der
Salpetersäure zu Schwefelsäure oxydiert, während sich die Salpetersäure zu
Stickstoffdioxyd (Untersalpetersäure8) reduziert. Sobald aber letzteres mit
den vorhandenen Wasserdämpfen in Berührung kommt, zerfällt9 es zu
Salpetersäure, die von neuem eine entsprechende Menge von schwefliger
Säure zu Schwefelsäure oxydiert, und zu Stickstoffoxyd, das unter
Aufnahme von Sauerstoff aus der in der Kammer vorhandenen Luft von
neuem in Stickstoffdioxyd übergeht10, so dass also eine kleine Menge
Salpetersäure genügt, um grosse Mengen von schwefliger Säure in
Schwefelsäure überzuführen11.

Die Schwefelsäure des Handels, zuweilen auch englische Schwefelsäure
oder Vitriolöl genannt, ist eine farblose, durchsichtige, geruchlose
Flüssigkeit von 1,83 Dichte und einem Gehalt von 98 Prozent
Schwefelsäure neben 2 Prozent Wasser; oder im reinsten, konzentriertesten
Zustande von 1,854 Dichte. Sie besitzt einen brennend scharfen, ätzenden,
oder, wenn mit viel Wasser verdünnt, rein sauren Geschmack, siedet bei
338° oder wenn ihre Dichte nur 1,83 bei 326°. Auf die meisten organischen
Substanzen wirkt sie zerstörend ein, verkohlt z. B. Holz, Stärke, Zucker,
löst Haut und Leder auf und wirkt daher innerlich genossen12, im
konzentrierten Zustande als ätzendes, heftiges Gift. Will man
Schwefelsäure verdünnen, so muss die Säure langsam und unter Umrühren
in das Wasser gegossen werden. Giesst man unvorsichtigerweise wenig
Wasser zu Schwefelsäure, so entsteht oft heftiges Spritzen der Flüssigkeit,
wodurch man leicht beschädigt werden könnte. Je mehr man die Säure mit
Wasser verdünnt, desto niedriger wird ihre Dichte. Man muss die
Schwefelsäure in gut mit Glasstöpsel verschlossenen Flaschen
aufbewahren, da sie sonst, die Feuchtigkeit aus der Luft anziehend,
allmählig verdünnter wird.

51.

Mit den Metalloxyden setzt sich die Schwefelsäure unter meist sehr heftiger
Einwirkung1 zu schwefelsauren Salzen, Sulfaten oder Vitriolen um, von
welchen sich viele oft massenhaft in der Natur finden; so z. B. das
Kaliumsulfat oder das schwefelsaure Kali, das Natriumsulfat oder das
schwefelsaure Natron (Glaubersalz), das Bariumsulfat oder der
schwefelsaure Baryt (Schwerspat), das Strontiumsulfat oder der
schwefelsaure Strontian (Cölestin), das Calciumsulfat oder der
schwefelsaure Kalk2 (Gips, Anhydrid), das Magnesiumsulfat oder die
schwefelsaure Magnesia (Bittersalz3), das Bleisulfat oder das schwefelsaure
Bleioxyd (Bleivitriol) und viele andere. Die Schwefelsäure ist eine der
unentbehrlichsten chemischen Verbindungen und wird bei chemischen
Operationen massenhaft4 und zu den verschiedensten Zwecken gebraucht.
Ausser der englischen Schwefelsäure, welche man auch nur kurzweg als
Schwefelsäure bezeichnet, erhält man im Handel noch die sogen.
Nordhäuser- oder rauchende Schwefelsäure, rauchendes Vitriolöl,
neuerdings Oleum genannt, eine bräunliche, ölige, äusserst ätzende, an der
Luft weisse, stechend saure Dämpfe ausstossende Flüssigkeit von 1,88 bis
1,93 Dichte, die eine Mischung der gewöhnlichen Schwefelsäure mit
Schwefelsäureanhydrid ist. Dieses Oleum findet in der chemischen
Technik5 eine immer steigende Verwendung, z. B. in der Farbenfabrikation,
zur Lösung des Indigos, zur Reinigung gewisser Mineralöle etc. Wird das
Oleum auf 80° erwärmt, so destilliert Schwefelsäureanhydrid ab, das auf
diese Weise leicht in geringen Mengen dargestellt werden kann.

Natron. Was man im Handel Natron oder Aetznatron6 nennt, ist stets
Natriumhydroxyd oder Natronhydrat NaOH. Es wird im kleinen7
dargestellt, indem man8 zu einer siedenden Lösung von 4 Teilen

krystallisierter Soda in 24 Teilen Wasser allmählig und unter Umrühren
einen aus 1-1/2 Teilen gebranntem Kalk und 4 Teilen Wasser bereiteten
Kalkbrei9 hinzufügt und so lange kocht, bis eine herausgenommene
filtrierte Probe beim Versetzen10 mit verdünnter Salzsäure nicht mehr
aufbraust. Der Kessel, in welchem diese Zersetzung vorgenommen wird,
wird hierauf bedeckt, und nachdem sich das gebildete Calciumkarbonat zu
Boden gesetzt hat, zieht man mit einem Heber die klare
Natronhydratlösung, die sogen. ätzende Lauge, Seifensiederlauge,
Aetznatronlauge, Natronlauge ab und dampft11 sie in eisernen Kesseln oder
silbernen Schalen12 so weit ein, bis ein Tropfen der Flüssigkeit auf einer
kalten Glastafel sogleich erstarrt. Im grossen13 gewinnt man zur Zeit das
Natriumhydroxyd hauptsächlich auf elektrolytischem Wege. Das Aetznatron
ist eine weisse, undurchsichtige, faserige oder körnige Masse von 2,13
Dichte. In der Rotglühhitze schmilzt es zur farblosen Flüssigkeit; in der
Weissglühhitze ist es flüchtig. Es zieht aus der Luft mit Begierde14
Feuchtigkeit und Kohlensäure an, löst sich im Wasser unter Erhitzung in
fast jedem Verhältnisse auf, wirkt äusserst ätzend (zerstörend) auf
organische, namentlich tierische Substanzen ein. Seine wässerige Lösung,
die Natronlauge, benutzt man zur Seifenfabrikation, zum Bleichen,
Reinigen und Waschen von Stoffen und in der Chemie zur Darstellung
vieler chemischer Präparate oder Einleitung15 chemischer Zersetzungen.

Die Natronsalze sind mit Ausnahme des Natriumantimonats, antimonsauren
Natrons, in Wasser sämtlich16 löslich und meistens aus ihren Lösungen
leicht krystallisierbar. Sie zeichnen sich dadurch aus17, dass sie, mit
Salzsäure befeuchtet und mit Weingeist übergossen, wenn dieser entzündet
wird, der Flamme eine lebhafte gelbe Farbe erteilen.

52.

Soda. Das neutrale kohlensaure Natron Na2CO3 + 10 H2O ist eines der
wichtigsten Salze und wird daher im grossartigsten Massstabe1 fabriziert.
Am häufigsten benutzt man zu seiner Fabrikation das Kochsalz. Zu diesem
Behufe wird nach dem Verfahren von Leblanc das Kochsalz zunächst durch
Erhitzen mit Schwefelsäure zersetzt und in Glaubersalz übergeführt. Diese
Erhitzung findet in besonderen Oefen statt, die so konstruirt sind, dass
alles2 bei der Zersetzung des Kochsalzes durch die Schwefelsäure frei
werdende Chlorwasserstoffgas behufs3 seiner Verdichtung durch Wasser
und Ueberführung in verkäufliche Salzsäure abgeleitet werden kann.
Zuletzt wird das entstandene Glaubersalz bis zum Glühen erhitzt und dann
in den Sodaschmelzöfen mit ungefähr seinem gleichen Gewicht von
Calciumkarbonat und zwei Dritteilen Anthracit oder Steinkohle unter
fortwährendem Durcharbeiten der Masse bis zum Schmelzen erhitzt, wobei
zunächst infolge der reduzierenden Einwirkung des Kohlenstoffs das
Glaubersalz zu Schwefelnatrium reduziert wird, welches sich mit dem
Calciumkarbonat zu Natriumkarbonat (Soda) und zu Calciumoxysulfid
umsetzt.4 Aus der geschmolzenen Masse wird durch Wasser das
Natriumkarbonat ausgezogen und durch Verdunsten dieser Auflösung in
Krystallen bereitet5, muss aber dann durch nochmaliges6 Umkrystallisieren
weiter gereinigt werden.

Nach dem seit 1870 im grossen zur Anwendung gekommenen Verfahren7
von Solvay, löst man in konzentriertem, aus Gaswasser dargestelltem
Aetzammoniak Kochsalz auf und leitet in diese Lösung unter einem Drucke
von 2 Atmosphären Kohlensäuregas, wobei sich Natriumdikarbonat bildet,
das herauskrystallisiert, während Salmiak8 in Lösung bleibt. Durch Erhitzen
wird das Natriumdikarbonat in Soda übergeführt und die dabei

entweichende Kohlensäure wieder von neuem verwendet. Den gleichzeitig
entstandenen Salmiak zersetzt man immer wieder durch Kalk, um von
Neuem Ammoniak daraus abzuscheiden, wobei sich als letztes Produkt
Chlorcalcium bildet. Bei diesem Verfahren erspart man die mühevollen
Schmelzoperationen; aber man gewinnt keine Salzsäure, die zu den
unentbehrlichsten Chemikalien gehört und beim Leblanc-Verfahren als
billiges Nebenprodukt entsteht.

In neuester Zeit stellt9 man auch aus dem elektrolytisch gewonnenen
Natriumhydroxyd Soda her, indem man10 durch Einleiten von Kohlensäure
zunächst Natriumdikarbonat (doppeltkohlensaures Natron) erzeugt.

53.

Das Eisen findet sich nur in den aus dem Weltraume auf die Erde gefallenen
Meteoriten gediegen1, sonst mit Sauerstoff oder Schwefel verbunden. Wir
kennen kaum ein Gestein, das nicht mindestens Spuren von Eisen enthält,
und kaum eine Pflanze, die bei der Verbrennung nicht eine eisenhaltige2
Asche hinterlässt. Auch findet es sich im tierischen und menschlichen
Körper. Im chemisch reinen Zustand ist es fast silberweiss, metallisch
glänzend, sehr weich, geschmeidig und hämmerbar, von 7,844 Dichte,
schmilzt erst bei über 1600°, hält sich3 in trockener Luft; in feuchter Luft
dagegen beginnt es unter Aufnahme von Sauerstoff zu rosten. Es löst sich
leicht in verdünnter Salpetersäure, Salzsäure und Schwefelsäure auf. Im
konzentrierten Zustande dagegen greifen4 diese Säuren, namentlich die
Schwefelsäure das Eisen selbst in der Hitze nicht an. Es wird vom Magnete
angezogen. Da es von allen Metallen das wichtigste ist, wird es aus seinen
Erzen, namentlich dem natürlichen Eisenoxyd, Eisenoxydhydrat,

Magneteisen und Eisenkarbonat, hüttenmännisch5 in grossartigstem
Massstabe abgeschieden.

Das Roheisen6 ist die unreinste Eisensorte. Es wird durch den sogen.
Hochofenprozess7 abgeschieden. Zur Gewinnung des Roheisens werden
nötigenfalls die Eisenerze behufs8 Austreibung von Wasser, Schwefel,
Arsen u. dergl.9 zunächst geröstet. Dann werden die Eisenerze mit Koks10
(seltener mit Holzkohle) und einem die Schmelzung vermittelnden11
Gestein (Kalkstein, Quarz u. dergl.) von oben in den glühenden Hochofen
aufgeschüttet, während von unten erhitzte Luft zuströmt. Die Kohle
reduziert die Eisenoxyde zu metallischem Eisen, das sich unter der
Schlacke12, dem geschmolzenen Gestein sammelt, während glühende Gase,
die sogen. Gichtgase13, oben aus dem Ofen entweichen. Die Schlacke
fliesst beständig ab; das Roheisen wird von Zeit zu Zeit abgelassen. Der
Hochofen wird ununterbrochen, Tag und Nacht im Betriebe14 erhalten. Das
weisse Roheisen lässt sich nicht mit Werkzeugen verarbeiten. Es schmilzt
bei 1000 bis 1200°, ist aber im geschmolzenen Zustande dickflüssig15 und
zum Giessen nicht geeignet; dagegen ist es das Hauptmaterial zur
Schmiedeisen- und Stahlfabrikation. Zur letzteren benutzt man besonders
eine grossblätterige16, lebhaft glänzende, 5 bis 20 Prozent Mangan
enthaltende Sorte, welche unter dem Namen Spiegeleisen bekannt ist.

Das graue Roheisen ist von körnigem17, nicht krystallinischem Gefüge18,
ziemlich weich und zähe, bricht jedoch, wie das weisse Roheisen, unter den
Schlägen des Hammers, lässt sich dagegen feilen, bohren, drehen,
überhaupt mit den verschiedensten Werkzeugen verarbeiten. Es schmilzt bei
etwa 1100°, ist im geschmolzenen Zustande dünnflüssig und daher zum
Giessen geeignet, weshalb man es gewöhnlich Gusseisen nennt.

Das Schmiedeeisen19 oder Stabeisen20 ist das reinste Eisen, das zur
technischen Verwendung kommt. Es enthält nur 0,2 bis 0,5 Prozent
Kohlenstoff, besitzt eine Dichte von 7,5 bis 7,85 und ist weich, geschmeidig
und zäh. Sowohl im kalten wie besonders im glühenden Zustand ist es
hämmerbar und streckbar21 und lässt sich mit den verschiedensten
Werkzeugen bearbeiten. In der Weissglühhitze erweicht es und wird
schweissbar22, d. h. es können mehrere durch Glühhitze erweichte Stücke
durch Druck und Schlag, z. B. unter einem Dampfhammer zu einem Stück
verbunden, zusammengeschweisst werden. Auch kann dies erweichte
glühende Eisen unter Walzen und Hämmern zu Schienen, Blechen etc.
ausgewalzt oder in die verschiedenartigsten Formen gebracht werden.

54.

Das Schmiedeeisen schmilzt erst bei 1600° und lässt sich nicht giessen. Es
wird nicht direkt aus den Eisenerzen, sondern aus dem Roheisen dargestellt,
indem1 man letzteres einem oxydierenden Schmelzprozesse, entweder nach
alter Art, dem sogenannten Frischen oder Puddeln, oder nach neuer Art,
dem Bessemer- oder Martinverfahren unterwirft, wobei2 die im Roheisen
enthaltenen Stoffe bis auf einen kleinen Teil des Kohlenstoffs verbrennen
und sich als Schlacke ausscheiden, während Schmiedeeisen zurückbleibt.

Der Stahl enthält 0,6 bis 1,9 Prozent Kohlenstoff, der fast vollständig
chemisch mit dem Eisen verbunden ist. Seine Dichte ist 7,7 bis 7,85. Es ist
licht grauweiss, erscheint auf dem Bruche stets körnig, jedoch dichter und
gleichmässiger als das Stabeisen; er lässt sich schmieden und walzen und
bleibt dabei immer körnig, wird also nicht sehnig3 wie das Schmiedeeisen;
auch mit den verschiedensten Werkzeugen lässt er sich bearbeiten und wie

das Schmiedeeisen schweissen. Bei etwa 1400° schmilzt er und lässt sich
giessen. Die merkwürdigste Veränderung erleidet er aber, wenn man ihn bis
ungefähr zum Kirschrotglühen (800°) erhitzt und glühend in kaltem Wasser
ablöscht4. Hierdurch wird der Stahl glashart, so dass er Glas ritzt und an
Kieselsteinen Funken giebt. Man nennt dies das Härten des Stahls. Erwärmt
man aber den so gehärteten Stahl, z. B. in Metallbädern, auf 221 bis 322°,
so verliert er unter Annahme verschiedener Farben (hellgelb, strohgelb,
hafergelb, goldgelb, orange, braun, purpurfleckig, purpurrot, hellblau oder
violett, dunkelblau und schwarzblau) in dem Verhältnisse wie die
Temperatur steigt, an seiner Härte, und nimmt dagegen an seiner Elastizität
zu. Diese Operation nennt man Anlassen oder Adoucieren5 des Stahls. Der
gehärtete Stahl ist ungemein politurfähig und widersteht der oxydierenden
Wirkung der Luft ziemlich gut. Im allgemeinen übertrifft der Stahl das
Schmiedeeisen an Festigkeit sehr bedeutend und verdrängt das letztere in
dem Verhältnisse als er billiger produziert werden kann mehr und mehr.

Eisen und Sauerstoff verbinden sich direkt mit einander. Man kennt
mindestens drei verschiedene Oxyde.

Das Eisenoxydul, Ferrooxyd6 FeO ist in reinem Zustande wenig bekannt.
Das Eisenoxyd, Ferrioxyd7, Eisensesquioxyd, Fe2O3, findet sich sehr häufig
in der Natur. Wenn metallisches Eisen längere Zeit in feuchter Luft liegen
bleibt, so bildet sich darauf der sogenannte Rost, der nichts anderes ist als
Eisenhydroxyd.

Eisenoxyd und Eisenoxydul vereinigen sich in verschiedenen Verhältnissen
mit einander, besonders zu Eisenoxyduloxyd Fe3O4, das in der Natur als
Magneteisenstein vorkommt.

Je nachdem sich Eisenoxydul oder Eisenoxyd mit Säuren zu Salzen
umsetzt, erhalten wir Ferrosalze oder Ferrisalze.

So unterscheidet man z. B. das Ferrosulfat, das schwefelsaure Eisenoxydul
FeSO4 + 7 H2O, auch Eisenvitriol, grüner Vitriol genannt, von dem
Ferrisulfat, dem schwefelsauren Eisenoxyd Fe2(SO4)3.

Mit Chlor bildet das Eisen das Ferrochlorid, Eisenchlorür8 FeCl2 und das
Ferrichlorid, Eisenchlorid Fe2Cl6 oder richtiger Fe2Cl3.

Eisen und Schwefel verbinden sich sehr leicht direkt mit einander. Man
kennt mindestens drei verschiedene Eisensulfide: das Ferrosulfid,
Einfachschwefeleisen6 FeS, das Ferrisulfid, Eisensesquisulfid Fe2S3, und
das Eisendisulfid, Zweifachschwefeleisen9 FeS2.

55.

Benzolreihe. Die wichtigeren1, besonders die niedrigeren1 Glieder der
Benzolreihe findet man in dem2 durch trockene Destillation der Steinkohlen
behufs der Leuchtgasbereitung entstehenden Steinkohlenteer, zum Teil auch
im Steinkohlenleuchtgas selbst, und benutzt beide Produkte zu ihrer
Fabrikation, die in grossem Massstabe betrieben wird, und darauf beruht3,
dass man den Kohlenteer der fraktionierten Destillation unterwirft und die
Produkte nach4 ihren Siedpunkten trennt und durch verschiedene
Manipulationen reinigt. In neuerer Zeit werden auch beträchtliche Mengen
von Benzol und Homologen (Toluol, Xylol, Cumol etc.) aus dem Gase der
Koksöfen gewonnen. Bei diesem Prozess entstehen bedeutende Mengen
von Gas, welches durch geeignete, mit schweren Teerölen beschickte5

Absorptionsapparate geleitet wird, wobei das Teeröl das im Gas enthaltene
Benzol samt Homologen zurückhält. Durch Einblasen von gespanntem
Wasserdampf entzieht man dem vorher erhitzten Oel das absorbierte Benzol
wieder, da letzteres mit Wasserdämpfen leicht flüchtig ist. Die
Kohlenwasserstoffe der Benzolreihe6 lassen sich unter dem Einflusse
verschiedener chemischer Agentien leicht in unbegrenzt viele neue
Verbindungen überführen. Mit Chlor, Brom und Jod geben sie Additions-
oder Substitutionsprodukte, mit konzentrierter Salpetersäure und
konzentrierter Schwefelsäure Nitroderivate, in welchen ein oder mehrere
Wasserstoffatome durch die Gruppe NO2 ersetzt7 sind. Bei der Einwirkung
von konzentrierter oder von rauchender Schwefelsäure bilden sich
Sulfosäuren8: hier wird ein Wasserstoffatom, oder auch mehrere, durch die
Gruppe SO3H ersetzt. Diese Kohlenwasserstoffe sind infolgedessen nicht
allein in wissenschaftlicher Hinsicht höchst interessant, sondern, da
mehrere der aus ihnen darstellbaren Körper eine bedeutende technische9
Anwendung gefunden haben, zugleich auch von grosser praktischer
Wichtigkeit. Ganz besonders gilt10 dies vom Benzol C6H6.

Das Benzol ist eine farblose, sehr lichtbrechende, leicht bewegliche
Flüssigkeit von eigentümlichem, nicht sehr unangenehmem Geruch, von
0,89 Dichte, und dadurch ausgezeichnet, dass es bei 0° zu einer blätterig11
krystallinischen Masse oder zu rhombischen Prismen erstarrt. In Wasser ist
es unlöslich, lässt sich dagegen mit Alkohol, Aether, ätherischen Oelen etc.
in jedem Verhältnisse mischen und ist ein vorzügliches Lösungsmittel für
alle Fette, für Asphalt, Kautschuk, Guttapercha und viele andere Stoffe. Es
ist leicht entzündlich und brennt mit hellleuchtender, russender12 Flamme.

Bringt man Benzol unter Kühlung mit möglichst konzentrierter, von
niederen Stickstoffoxyden freier Salpetersäure zusammen, so wird es glatt13

in Nitrobenzol C6H5(NO2) verwandelt. Nach Zusatz von Wasser scheidet
sich das entstandene14 Nitrobenzol als schwere Flüssigkeit ab, wird
gesammelt und mit Wasser gewaschen.

Behandelt man das Nitrobenzol mit Gemischen, welche Wasserstoff
entwickeln, z. B. Eisen und Salzsäure, so wird die Nitrogruppe zu der
Gruppe NH2 (Amingruppe genannt) reduziert und es bildet sich Anilin
(Amidobenzol) C6H5(NH2), eine ölige Flüssigkeit, welche zur Fabrikation
der Anilinfarben eine ausserordentliche technische Wichtigkeit erlangt hat.

NOTES.

1.
Der Posten: item, term.

[1]

Observe that this sentence begins with a verb, but is not a question, nor a
command; also that the next clause begins with so. Under these circumstances
supply it at the beginning.

[2]

Wievielmal ... sovielmal: as many times ... so many times.

[3]

Before translating um, see if the phrase ends with zu and an infinitive; if so um
= in order.

[4]

oder aber: or else.

[5]

seinem Werte nach: according to its value = as regards its value.

[6]

Jede Art der Einheiten: each kind of units.

[7]

schriftlich: in writing.

[8]

indem man ... rückt and dadurch, dass man ... rückt are two German ways of
saying by moving. Verbs following indem man or dadurch, dass man should be
turned into the English present participle with by.

[9]

die ... Stelle: the place. This is the compound adjective construction which is so
common in scientific German. Observe how the phrase is built up:

die werdende Stelle the becoming place
die leer werdende Stelle the empty-becoming place
die dadurch leer the thereby empty
werdende Stelle becoming place

The article (die) or some other determining word is separated from its noun
(Stelle) by a number of words; but in all cases the word next before the noun is
an adjective or participle (werdende), which in turn is preceded by a word
qualifying it (leer) and so on. In English the corresponding words follow the
noun in the reverse order. This note will be frequently referred to.

[10]

2.
Die Quersumme: sum across = sum of the digits.

[1]

also: therefore; never translate it by also.

[2]

geradstellig, ungeradstellig: even, odd.

[3]

ein Mehrfaches: a multiple.

[4]

der Nenner, der Zähler: denominator, numerator.

[5]

see 1 Note 9.

[6]

Grundfaktoren: prime factors.

[7]

d. h. (das heisst): that is to say (i. e.)

[8]

an und für sich: by itself, per se.

[9]

beziehungsweise: or as the case may be.

[10]

darin, dass man ... dividiert: in dividing (lit.: in this, namely that we divide).
Darin anticipates and represents the following clause.

[11]

der beiden betreffenden Zahlen: of the two numbers in question.

[12]

das Glied, Vorderglied, Hinterglied: term, antecedent, consequent.

[13]

3.
soll erhoben werden: is to be raised. Very frequently soll with an infinitive
means is to.

[1]

das Quadrat: square; das Biquadrat: fourth power.

[2]

vereinfachen: to simplify.

[3]

es sei x: let x be.

[4]

beträgt (betragen): amounts to.

[5]

die Rechnung stimmt: the calculation is correct.

[6]

belaufen sich: amount to.

[7]

die Beschaffenheit: nature.

[8]

der Rest verhält sich zur Summe wie eins zu zwei: the remainder is to the sum
as one is to two. Das Verhältnis: ratio, relation.

[9]

See 1 Note 2; zieht ... ab (abziehen): subtracts.

[10]

4.

Soll; see 3 Note 1.
[1]

und zwar: and moreover.

[2]

gerade so viel: just as much.
[3]

überdies: in addition, to boot.

[4]

sieben Meilen zurückgelegt: makes 7 miles. The German mile varied in
different sections from 4.7 to 5.6 U. S. miles.

[5]

zu Stande bringen: do, accomplish, finish.

[6]

in eben der Zeit: in the same time.

[7]

genötigt: obliged.

[8]

herabzusetzen: to reduce.

[9]

Angaben: data, statements.

[10]

die Mandel: lot or set of 15.

[11]

um 306: by 306. Um often means to the amount of, to the extent of.

[12]

das Merkmal: characteristic.

[13]

nach dem Berichte: according to the report.

[14]

das erste Feld: the first square.

[15]

wenn ... auch: even if.

[16]

5.

z. B. (zum Beispiel): for example.

[1]

die ... Linien; see 1 Note 10.

[2]

einerlei Seite: one and the same side.

[3]

kongruent: equal in every respect.

[4]

betragen; see 3 Note 5.

[5]

Es is merely introductory; the subject is Seiten.

[6]

man stecke ... ab: lay off; lit. let one lay off.

[7]

also; see 2 Note 2.

[8]

alsdann = dann: then.

[9]

daran stossenden (Seite): side adjacent to it.

[10]

6.
eine ... Figur; see 1 Note 10.

[1]

die ... senkrechte; see 1 Note 10.

[2]

die Sehne: chord.

[3]

dazu gehörigen: belonging to it.

[4]

ganz beliebig ... gegebene Punkte: points given entirely at pleasure = any given
points whatever.
[5]

der Centriwinkel: angle at the centre.

[6]

der Peripheriewinkel: angle at the cirumference.
[7]

inhaltsgleich equal in area; der Inhalt: contents.
[8]

die Kathete: leg of a right-angled triangle.

[9]

Sei CAB ein ... Dreieck: let CAB be a triangle.

[10]

der ... Quadrate; see 1 Note 10.

[11]

es lässt sich zeigen: it allowes itself to be shown = it may be shown. A common
use of lassen.

[12]

Hülfslinien: auxiliary lines, construction lines.

[13]

see 1 Note 9.

[14]

d. i. (das ist): that is to say (i. e.)

[15]

7.

nach keiner Seite hin: in no direction.

[1]

wie weit ... auch: however far.

[2]

gleichlaufend: German equivalent for parallel. In many cases German uses a
foreign word and also a native word for the same term.

[3]

die ... Seiten; see 1 Note 10.

[4]

verhalten sich: are to each other.

[6]

Die ... Senkrechte; see 1 Note 10.

[7]

anliegend: adjacent.

[8]

es kommt nur darauf an: it is only required.

[9]

8.
Um um: the first um means in order and belongs to the infinitive zu
beschreiben; the second um means around.

[1]

halbiere: bisect.

[2]

herumzutragen: to lay off.

[3]

eines Vielecks; see 1 Note 10.

[4]

die Fläche: surface, area.

[5]

körperliche: solid.

[6]

bis ins Unendliche: to infinity.

[7]

der Körper: body; (in Geometry) solid.

[8]

zwei ... Ebenen; see 1 Note 10.

[9]

entsteht: is formed.

[10]

die Grundfläche: base (surface).

[11]

und zwar: and moreover.

[12]

9.
inhaltsgleich: of equal (cubic) contents = of equal volume.

[1]

die Mantelfläche: curved surface.

[2]

dergestalt: in such a manner.

[3]

Ein ... Abschnitt; see 1 Note 10.

[4]

Wie verhalten sich: in what ratio are ... to each other.

[5]

einem ... Denkmale; see 1 Note 10.

[6]

10.
im Wesentlichen: essentially.

[1]

allseitig: on all sides.

[2]

die Einheit: unit.

[3]

das ... Normalmeter; see 1 Note 10.

[4]

Allgemeine Eigenschaften: universal properties.

[5]

starr: rigid, solid.

[6]

geläufig: familiar.

[7]

selbstverständlich: of course.

[8]

11.

das Beharrungsvermögen: capacity for persisting = inertia.
[1]

sich gerade befindet: just finds itself = just happens to be.

[2]

das Kausalgesetz: law of causation.

[3]

ein ... Körper; see 1 Note 10.

[4]

die Festigkeit: firmness = strength.
[5]

reicht ... hin (hinreichen): suffices.

[6]

der Annahme widersetzt: opposes the assumption.

[7]

infolgedessen (in Folge dessen): in consequence of that.

[8]

wegschnellen: to fillip.

[9]

Beispiele is the object of bieten, and für governs Drehungsbewegungen.

[10]

entsprechend: corresponding, appropriate.

[11]

12.
äussert sich: manifests itself.

[1]

see 1 Note 10.

[2]

die Unterlage: support.

[3]

übt ... aus (ausüben): exerts.

[4]

also; see 2 Note 2.

[5]

das Lot (Loth): plumb-line.

[6]

Vielfache: multiples.

[7]

giebt ... an (angeben): states.

[8]

Pyknometer: specific gravity flask.

[9]

Es sei nun P1 das Gewicht: now let P1 be the weight.

[10]

alsdann = dann: then.

[11]

einer ... Marke; see 1 Note 10.

[12]

13.

Orte und Lagen: places and positions.

[1]

see 1 Note 2.

[2]

gelegen: situated.

[3]

fortschreitende Bewegung: motion of translation.

[4]

die ... Wege: the paths; see 1 Note 10.

[5]

von einem ... begriffenen Körper: of a body engaged; see 1 Note 10.

[6]

see 1 Note 2.

[7]

der ... Weg: the path; see 1 Note 10

[8]

infolge (in Folge): in consequence.

[9]

einer beliebig: of any desired, of any whatever.

[10]

kommt ... zu stande: comes about, is brought about.

[11]

bei: in the case of (not by.) Bei is of very common occurence with this meaning,
which will generally suggest the proper preposition (at, with, in etc.) to use in
English.

[12]

14.

die Gewichtseinheit: unit of weight.

[1]

heisst: means.

[2]

die Breite: latitude.

[3]

am Meeresspiegel: at the level of the sea.

[4]

am bequemsten: most conveniently.

[5]

darstellen: to represent.

[6]

t stands for Tonne = 1000 kg.

[7]

see 1 Note 2.

[8]

Observe that the comma is used as a decimal point and the period as a sign of
multiplication.
[9]

also; see 2 Note 2.

[10]

nimmt ... zu (zunehmen): increases.

[11]

see 1 Note 2.

[12]

um: to the distance of.

[13]

die Gesammtarbeit: total work.

[14]

einzel (einzeln): separate.

[15]

15.
See 1 Note 2.

[1]

aufgespeichert: stored up.

[2]

bei Verminderung: on diminishing; see 13 Note 12.

[3]

um: to the distance of.

[4]

musste: had to. Do not translate by must; it is in the past tense.

[5]

geleistet: (leisten): performed. Die Leistung: performance.

[6]

streng genommen: taken strictly = strictly speaking.

[7]

eine Feder spannen: compress a spring.

[8]

die Spannkraft: tension, potential.

[9]

bei Beurtheilung: in judging; see 13 Note 12.

[10]

ist massgebend: is decisive, is a criterion.

[11]

hinsichtlich: as regards.

[12]

u. s. f. (und so fort): and so forth.

[13]

16.
Nebenformen: secondary forms.

[1]

noch so komplizierten: never so complicated, no matter how complicated.

[2]

rollen: the hyphen indicates that hinab belongs also to rollen: to roll down.

[3]

stellt ... dar (darstellen): represents.

[4]

einen ... Druck; see 1 Note 10.

[5]

aufheben: to neutralize, balance.

[6]

der Fall: case.

[7]

aufzufassen: to conceive.

[8]

entstanden (entstehen): originated, formed.

[9]

flachgängig: square-threaded.

[10]

bez. (beziehungsweise): or as the case may be.

[11]

scharfgängig: v-threaded.

[12]

der Schraubengang: turn of the screw.

[13]

das Gewinde: thread.

[14]

die Bolzenstärke: thickness of the cylinder. Stärke, usually strength, also means
thickness.

[15]

die Kernstärke: thickness, of the core.

[16]

See 1 Note 2., arbeitet ... aus: works out, hollows out.

[17]

der Betrag, um den: the amount to the extent of which....

[18]

die Steigung oder Ganghöhe: pitch.

[19]

See 2 Note 2.

[20]

Stellschrauben: set screws; stellen, to adjust.

[21]

17.

verhalten sich umgekehrt: they are to each other inversely.

[1]

Bekannt: well known.

[2]

hierbei: in this case (not hereby), Compare 13 Note 12.

[3]

findet ... statt (stattfinden): takes place.

[4]

bei Klingelzügen: in bell-pulls.

[5]

wobei: in which; compare 13 Note 12.

[6]

in der Regel: as a rule.

[7]

der Flaschenzug: block and tackle.

[8]

das Rad an der Welle: wheel and axle.

[9]

einem ... Seile; see 1 Note 10.

[10]

Riemen- und Seilscheiben: pulleys for belts and ropes.

[11]

18.
die Fortpflanzung: propagation, transmission.

[1]

einer ... Flüssigkeit: of a liquid; see 1 Note 10.

[2]

infolgedessen (in Folge dessen): in consequence of which.

[3]

pflanzt sich ... fort (sich fortpflanzen): propagates itself.

[4]

Ein ... Körper: a body; see 1 Note 10.

[5]

sogen. (sogenannte): so-called.

[6]

Ist ... taucht; see 1 Note 2

[7]

dabei: in that case; compare 13 Note 12.

[8]

gilt (gelten): holds true.

[9]

eines ... Gefässes: of a vessel; see 1 Note 10.

[10]

die Druckhöhe: head, column.

[11]

19.
der Heber: siphon.

[1]

selbsttätig: automatically.

[2]

das Niveau: level.

[3]

zweischenkelig: two-legged, two-armed; der Schenkel, thigh.

[4]

dabei: at the same time (not thereby).

[5]

die Festigkeit: strength (of materials).

[6]

das Mass: measure (do not confound with die Masse, mass).

[7]

die Zugfestigkeit: tensile strength.

[8]

der Querschnitt: cross-section.

[9]

die Grösse: magnitude, quantity.

[10]

die rückwirkende Festigkeit: compressive strength.

[11]

die relative Festigkeit: transverse strength.

[12]

Grössen- und Formänderungen: changes of size and form. The hyphen
indicates that änderungen belongs to Grössen also.

[13]

spröde: brittle.

[14]

zähe: tough.

[15]

dehnbar: ductile.

[16]

geschmeidig: plastic, pliable.

[17]

20.
die Gehörempfindung: sensation of hearing.

[1]

die Wellenbewegung: wave motion.

[2]

die Fortpflanzungsgeschwindigkeit: velocity of propagation.

[3]

das Fadentelephon: string telephone (toy).

[4]

Zwei ... Stücke; see 1 Note 10.

[5]

das Mittel: medium.

[6]

der Nachhall: reverberation.

[7]

vorwiegend: preponderating; translate: mostly.

[8]

Sind; see 1 Note 2.

[9]

Sinusschwingungen: sine oscillations.

[10]

hängt ... ab (abhängen): depends.

[11]

stehend: vertical.

[12]

bei; see 13 Note 12.

[13]

der Grundton: fundamental note.

[14]

das Gepräge: coinage = character.

[15]

die Klangfarbe: tone color = timbre.

[16]

21.

selbstleuchtend: self-luminous.

[1]

lassen sich ungezwungen erklären: may be explained in a natural (lit.
unforced) way.

[2]

das Mittel: medium.

[3]

der Lichtäther: luminiferous ether.

[4]

daran ... dass: by the fact that; lit. by this, namely that ..., Daran represents the
following clause and anticipates it.

[5]

Besitzen; see 1 Note 2.

[6]

der Kernschatten: umbra; der Kern, kernel.

[7]

der Halbschatten: penumbra.

[8]

unmittelbar: directly.

[9]

auf ... angewiesen: confined to.

[10]

der Einfallswinkel: angle of incidence.

[11]

der Schirm: screen.

[12]

22.
der ebene Spiegel: plane mirror.

[1]

das Spiegelbild: reflected image.

[2]

der Senkrechte: the vertical, perpendicular; see 1 Note 10.

[3]

einem ... Kreis: a circle.

[4]

der Durchschnitt: section.

[5]

Perlen: beads.

[6]

beim Hineinblicken: on looking in.

[7]

ein ... Mittel: a medium.

[8]

zwei ... Ebenen: two planes. This sentence is an example of one compound
adjective construction within another.

[9]

brechend: refracting.

[10]

einen ... Spalt: a slit.

[11]

bandförmig auseinandergezogen: drawn out in the form of a ribbon.

[12]

brechbar: refrangible.

[13]

einzelne: single, separate, individual.

[14]

derartig: that kind, such.

[15]

indem man; see 1 Note 9.

[16]

das Knallgebläse: oxy-hydrogen blowpipe.

[17]

die betreffenden Metalle: the metals in question.

[18]

geschlossen werden kann: conclusions may be drawn.

[19]

23.
vermittelt: transmitted.

[1]

schrieb ... zu (zuschreiben): ascribed, attributed.
[2]

und zwar: and moreover.

[3]

nimmt ... zu ... ab (zunehmen, abnehmen); increases, decreases.

[4]

see 1 Note 9.

[5]

die Lagenänderung: change of position.

[6]

bei; see 13 Note 12.

[7]

der Abstand: distance apart.

[8]

24.
um: to the extent of, by.

[1]

bezw. (beziehungsweise); see 2 Note 10.

[2]

der Träger: beam, girder.

[3]

das Mauerwerk: masonry.

[4]

der Radreifen: tire of a wheel.

[5]

gilt (gelten): holds true.

[6]

der Schrumpfring: hoop shrunk on a gun.

[7]

bei; see 13 Note 12.

[8]

übt ... aus (ausüben): exerts.

[9]

die Dampfspannung, die Spannkraft: tension.

[10]

es bilden sich: there are formed.

[11]

Verdampfen: vaporization.

[12]

Verdunsten: evaporation (without artifical heat.)

[13]

25.
bei; see 13 Note 12.

[1]

die Vakuumpfanne: vacuum pan.

[2]

die Zuckersiederei: sugar refinery; sieden, to boil.

[3]

umgekehrt: conversely.

[4]

der Papinsche Topf: Papin's digestor.

[5]

das Sicherheitsventil: safety-valve.

[6]

die Spannkraft: the tension.

[7]

See 1 Note 9.

[8]

absperren: to bar off = to confine.

[9]

noch so gross: never so great, no matter how great.

[10]

tropfbar: capable of forming drops.

[11]

See 18 Note 6.

[12]

der Grenzwert: limit of value; limit.

[13]

26.
einen beliebig grossen Zwischenraum: a distance as great as may be desired =
any distance.

[1]

die Strahlung: radiation.

[2]

die Leitung: conduction.

[3]

gleicht sich ... aus (sich ausgleichen): equalizes itself.

[4]

wir haben uns ... vorzustellen: we must conceive.

[5]

hierbei: in this case.

[6]

übermittelt: transferred, communicated.

[7]

See 13 Note 12.

[8]

die Wärmeeinheit: heat unit.

[9]

um; see 24 Note 1.

[10]

die Heizungstechnik: heating industry.

[11]

27.
um; see 24 Note 1.

[1]

die Menge: quantity.

[2]

wobei: in which case; see 13 Note 12.

[3]

See 13 Note 12.

[4]

Aggregatzustandsveränderungen: changes in the state of aggregation (i. e.
from liquid to solid etc.).

[5]

also; see 2 Note 2.

[6]

umgekehrt: conversely.

[7]

ermitteln: to ascertain.

[8]

vermag = kann.

[9]

niederschlagen: to precipitate.

[10]

28.

entsteht: arises, is formed, comes into existence.

[1]

die Arbeitsgrösse: amount (lit. magnitude) of work.

[2]

im Mittel: on an average.

[3]

wobei: in which case.
[4]

eine angesaugte und ... verdichtete Luftmenge: a sucked up and ... condensed
quantity of air.

[5]

die Pleuelstange: connecting rod.

[6]

die Kurbel: crank.

[7]

die Welle: axle.

[8]

das Schwungrad: flywheel.

[9]

dabei: in that case.

[10]

See 13 Note 12.

[11]

der Uebergang: transition.

[12]

dabei: at the same time.

[13]

der Kolbenhub: stroke of the piston.

[14]

setzen ... um (umsetzen): convert.

[15]

29.
der Zylinder: cylinder. Some writers change c's of Latin Swords to z or k
according to the sound.

[1]

sperren: to bar, to cut off.

[2]

die Steuervorrichtung: lit. appliance for steering = slide-valve.

[3]

wobei, hierbei, dabei; see 28 Notes, 4, 10, 13 and 26 Note 6.

[4]

niedrigerer: lower, note the comparative expressed by the first er.

[5]

geht verloren: is lost.

[6]

ausfallen kann: may turn out.

[7]

indem man ... verwendete und ... antrieb; see 1 Note 9.

[8]

der Wirkungsgrad: degree of effect = efficiency.

[9]

Dampfstrahlen: jets of steam.

[10]

das Schaufelrad: paddle wheel, blade wheel.

[11]

30.
Energiearten: kinds of energy.

[1]

beliebig: any ... whatever.

[2]

zutragen: take place.

[3]

der Kreisprozess: cycle.

[4]

am allgemeinsten: in the most general way.

[5]

das Niveau: level.

[6]

so fasst man ... auf: we conceive.

[7]

begriffen: engaged (in).

[8]

Wärme is the object of enthalten.

[9]

zieht ... an (anziehen): attracts.

[10]

dagegen: on the other hand.

[11]

stossen ... ab (abstossen): repel.

[12]

31.
dadurch, dass man; see 1 Note 9.

[1]

Es stellte sich dabei heraus: it turned out in this case.

[2]

in gleicher Hinsicht: with the same purpose.

[3]

darstellen: represent, constitute.

[4]

lagern: arrange.

[5]

sich aufheben: neutralize each other.

[6]

herzustellen: to produce, make.

[7]

das Beharrungsvermögen: capacity for persistence = inertia.

[8]

sich einstellen: take its place.

[9]

vorzustellen: to place before (the mind) = to imagine.

[10]

32.
der Richtung nach: as regards direction.

[1]

der Leiter: conductor.

[2]

und zwar: and moreover.

[3]

woraus zu schliessen ist: from which it is to be concluded.

[4]

also; see 2 Note 2.

[5]

Berührungsstellen: points of contact.

[6]

dem 300. Teil: to the 300th part. The period after 300 indicates the ending sten.

[7]

der Schliessungsbogen: closing arc = conductor which closes the circuit.

[8]

33.
die Zeiteinheit: unit of time.

[1]

der Querschnitt: cross section.

[2]

die ... Elektrizitätsmenge: the quantity of electricity.

[3]

die Stromabgabe: current delivery = amount of current delivered.

[4]

mit Bezug auf: with regard to.

[5]

wirksam: active.

[6]

die Schaltung: connection.

[7]

soll ... herbeigeführt werden: is to be brought about.

[8]

indem sie ... bedingt wird: as it is governed by.

[9]

der Akkumulator: storage battery.

[10]

etwa: possibly; transl. any.

[11]

Bleisuperoxyd: peroxide of lead, PbO2.

[12]

sowohl ... wie: as well ... as = both ... and.

[13]

das schwefelsaure Blei: sulphate of lead.

[14]

die E. M. K. (elektromotorische Kraft): electromotive force.

[15]

bezw. (beziehungsweise); see 2 Note 10.

[16]

Mennigeschichten: layers of red oxide of lead (minium).

[17]

das Gitter: lattice work, bars.

[18]

34.
unterscheiden sich: are distinguished.

[1]

der Gleichstrom: direct current.

[2]

der Wechselstrom: alternating current.

[3]

die Erregung, Influenz, Induktion: induction (three synonyms).

[4]

der Dauermagnet: permanent magnet.

[5]

der Anker: armature.

[6]

der Schenkel: limb, branch.

[7]

der Polwechsel: change of pole.

[8]

die Anbringung: attachment, addition.

[9]

der Stromwender: commutator.

[10]

die Vorrichtung: appliance, contrivance.

[11]

u. dergl. (und dergleichen): and the like.

[12]

der Kupferblechstreifen: strip of sheet copper.

[13]

die Klemme: clamp, binding post.

[14]

der Eisenkern: iron core.

[15]

die Nut: groove, rabbet.

[16]

eingefrässt: cut out.

[17]

indem die ... Ströme: (in that =) as the currents.

[18]

35.
der Anker: armature.

[1]

einem Eisenring: an iron ring. This sentence contains one compound adjective
clause within another.

[2]

die Welle: shaft, axle.

[3]

wobei: while at the same time.

[4]

der: to the.

[5]

in der Tat (That): indeed.

[6]

wohl: probably.

[7]

nämlich: translate by beginning the sentence with For.

[8]

indem ... entsteht: as there is formed.

[9]

allerdings: to the sure.

[10]

die Reihenbewickelung: series winding.

[11]

die Nebenschlussbewickelung: shunt winding.

[12]

die Leistung: performance, efficiency.

[13]

das Eisengestell: iron frame.

[14]

36.
eigentlich: properly so called, real.

[1]

der Stromkreis: circuit.

[2]

abgeben: deliver.

[3]

bedürfen: require (followed by the genitive).

[4]

der Abnutzung unterliegt: is subject to wear and tear.

[5]

Betriebsstörungen: disturbances = irregularities in running.

[6]

die Klemme: clamp, binding post.

[7]

indem man ... verwandelt; see 1 Note 9.

[8]

die Drehstrommaschine: three phase motor.

[9]

Nebenapparate: secondary apparatus.

[10]

Ergänzungsmittel: means of completion = supplements.

[11]

der Wirbelstrom: eddy current.

[12]

Kern- und Manteltransformationen: core and shell transformers.

[13]

untergebracht: placed.

[14]

37.
die Anlage: plant.

[1]

Starkstromleitungen: conductors for powerful currents.

[2]

Licht- und Kraftbetrieb: production of light and power.

[3]

in der Regel: as a rule.

[4]

verseilt: covered with rope.

[5]

stark: heavy, thick (the usual meaning is strong).

[6]

in ihrer Gesamtheit: in their totality = all taken together.

[7]

das Isolirband: insulating tape.

[8]

Strassenumwühlungen: digging up the streets.

[9]

die Armierung: strengthening.

[10]

Muffen: sleeves.

[11]

Anschlussstellen: places for the connections.

[12]

Anschlussgruben: man holes (Grube: pit).

[13]

die Schmelzsicherung: safety-fuse.

[14]

Karton: pasteboard.

[15]

der Wandverputz: plastering.

[16]

Aus- und Einschalten: connecting and disconnecting.

[17]

der Schalter: switch.

[18]

der Umschalter: four point switch.

[19]

38.

der Gleichstrommotor: direct current motor.

[1]

der Wirkungsgrad: degree of efficiency.

[2]

der Stromwender: commutator.

[3]

der is the subject of the three verbs ist, geben kann and verbietet.

[4]

das Funkensprühen: sparking.

[5]

Anlass geben: to give rise.

[6]

die Steinkohlengrube: coal mine.

[7]

schlagende Wetter: fire-damp.

[8]

die Spannung: tension.

[9]

starke Querschnitte: large cross sections.

[10]

unbequem: inconvenient.

[11]

angehen: to start.

[12]

eine ... Geschwindigkeit: a velocity.

[13]

überhaupt: at all events.

[14]

den ... Stromwechseln: the alternations of the current.

[15]

übereinstimmen: correspond, synchronize.

[16]

des ... Magnetfeldes: of the magnetic field.

[17]

unterliegt: is subject.

[18]

derartig: such.

[19]

asynchron: asynchronous (not synchronous).

[20]

39.

die Eigenschaft: property.

[1]

die Umwandlung: conversion.

[2]

der Stoff: substance.

[3]

der Grundstoff: fundamental substance, element.

[4]

ohne dass ... gesagt werden kann: without (our) being able to say.

[5]

das Merkmal: characteristic.

[6]

das Verhalten: behavior.

[7]

Druck- und Temperaturverhältnisse: conditions of pressure and temperature.

[8]

nimmt ... ein (einnehmen): occupies.

[9]

See 1 Note 2.

[10]

Sauerstoff- und Stickstoffgas: oxygen and nitrogen gas.

[11]

See 13 Note 12.

[12]

See 24 Note 1.

[13]

40.

lassen sich ... überführen: may be converted.

[1]

leichter ... schwieriger: more easily, more difficulty.

[2]

bestimmt: certain, definite.

[3]

dabei; see 28 Note 13.

[4]

hängt davon ab: depends upon the condition.

[5]

entwickelnd: developing, disengaging.

[6]

die Spannung: tension.

[7]

also: that is to say.

[8]

dementsprechend: corresponding to that = accordingly.

[9]

beziehen: to refer.

[10]

das Merkmal: characteristic.

[11]

die Erkennung: recognition, identification.

[12]

die Reindarstellung: preparing in the pure state.

[13]

die Kohlensäure: carbonic acid.

[14]

der Schwefelwasserstoff: sulphuretted hydrogen.

[15]

der Chlorwasserstoff: hydrochloric acid.

[16]

nimmt ab (abnehmen): diminishes.

[17]

41.

sich verflüchtigen: to be volatilized.

[1]

die Verdampfung: vaporization (with the aid of heat).

[2]

die Verdunstung: evaporation (at ordinary temperatures).

[3]

ungenügend; recognize the adverb by the absence of adjective endings and
translate: insufficiently.

[4]

vor sich geht: goes on, takes place.

[5]

gebracht: when brought.

[6]

das Jod: iodine.

[7]

luftverdünnt: rarefied.

[8]

lösen, löslich, die Lösung: to dissolve, soluble, the solution.

[9]

der Weinstein: tartar.

[10]

das Chlorcalcium: calcium chloride.

[11]

infolgedessen (in Folge dessen): in consequence of that.

[12]

zerfliesslich: deliquescent.

[13]

nimmt ... zu (zunehmen): increases.

[14]

scheidet sich ... aus: separates.

[15]

und zwar: and moreover.

[16]

Platinmohr: platinum block, platinum sponge.

[17]

42.
die Einheit: unit.

[1]

wobei; see 28 Note 4.

[2]

stimmen ... überein (übereinstimmen): agree.

[3]

bezüglich: relating.

[4]

mittler: average, mean.

[5]

die Zusammensetzung: composition.

[6]

43.

die Entstehung: origin, formation.

[1]

die Umwandlung: conversion.

[2]

die Zersetzung: decomposition.

[3]

die Verbindung: composition, compound.

[4]

noch so verschiedenartig: no matter how differently.

[5]

entstanden (entstehen): formed.

[6]

gelangen: to get.

[7]

dabei: in the process.

[8]

gleichgültig (gleichgiltig): indifferent, all the same, no matter.

[9]

der Chlorwasserstoff: hydrochloric acid.

[10]

der Wasserstoff: hydrogen.

[11]

das Chlor: chlorine.

[12]

beliebig: any desired, any whatever.

[13]

das Verhältnis: ratio.

[14]

der Gewichtsteil: part by weight.

[15]

derart (in der Art): in such a way.

[16]

der Stickstoff: nitrogen.

[17]

also: that is to say.

[18]

44.

Infolge (in Folge): in consequence.

[1]

die Beschaffenheit: nature.

[2]

für sich: in themselves.

[3]

was: which.

[4]

die Auffassung: conception.

[5]

diesen: these, the latter (i. e. trees).

[6]

erfolgen: to ensue, follow, take place.

[7]

Verhältnissen, proportions, belongs also to Gewichts- as indicated by the
hyphen.

[8]

der Schluss: conclusion.

[9]

nimmt man ... an (annehmen): if we assume.

[10]

beispielsweise: by way of example.

[11]

dementsprechend: corresponding to that = accordingly.

[12]

Es is merely introductory; the real subject is 1000 Moleküle.

[13]

dass diese 500 Moleküle je 1000 Atomen entsprechen: that each 500 of these
molecules correspond to 1000 atoms.

[14]

45.
die Annahme: assumption.

[1]

zunächst: first.

[2]

eingeleitet: introduced.

[3]

pflanzt sich ... fort (sich fortpflanzen): propagates itself.

[4]

veranlassen: to occasion, induce.

[5]

die Beständigkeit: stability.

[6]

auf Umwegen: in round about ways.

[7]

die Verwandtschaft: affinity.

[8]

die Fähigkeit: capacity.

[9]

see 18 Note 6.

[10]

dementsprechend: see 44 Note 12.

[11]

einwertig etc.: univalent etc.

[12]

bewahren: preserve, maintain.

[13]

der Kohlenstoff: carbon.

[14]

46.

bei Gegenwart: in the presence of.

[1]

sich zu Salzen umsetzen: are converted into salts.

[2]

das Lackmuspapier: litmus paper.

[3]

die Wertigkeit: valency.

[4]

die Sättigungskapazität: capacity for saturation.

[5]

der Aetzkali: caustic potassa.

[6]

ersetzbar: replaceable.

[7]

see 18 Note 6.

[8]

namentlich: especially.

[9]

laugenartig: having the nature of lye (Lauge); alcaline.

[10]

indem: while.

[11]

wieder herstellen: restore.

[12]

vertretbar: replaceable.

[13]

die Wechselwirkung: mutual action, reaction.

[14]

47.
das Verfahren: process, method.

[1]

die Darstellung: preparation, making.

[2]

das ... Einflussrohr: the supply tube.

[3]

das Aufbrausen: effervescence.

[4]

das Gasentwicklungsrohr: gas tube, discharge tube.

[5]

mit übergerissene Säureanteile: portions of acid carried over (with the gas).

[6]

beruht darauf, dass: is based (lit.: rests) upon the fact that.

[7]

gebunden: combined.

[8]

wobei sich Zinksulfat bildet: zinc sulphate being formed at the same time.

[9]

setzen sich um (umsetzen): are converted.

[10]

zu diesem Behufe: for this purpose.

[11]

ausmünden: terminate.

[12]

stülpen: to turn upside down and put over something.

[13]

48.

verbreitetste: most widely distributed.

[1]

in kleinerem Massstabe: on a smaller scale.

[2]

das Stativ: retort stand.

[3]

die Gasentwickelungsröhre: discharge pipe.

[4]

die Wanne: trough, tub.

[5]

für sich: by itself.

[6]

je nach: according to.

[7]

Oxydul: suboxide.

[8]

Superoxyd: peroxide.

[9]

der Stickstoff: nitrogen.

[10]

49.

salpetersauer: nitrate.

[1]

indem man; see 1 Note 9.

[2]

übergeht: passes over (in vapor).

[3]

to translate nämlich, begin the clause with for.

[4]

die Untersalpetersäure: hyponitric acid.

[5]

see 18 Note 6.

[6]

der Säuregehalt: percentage of acid.

[7]

ätzend: caustic.

[8]

unbeständig: unstable.

[9]

die gebildeten Oxide: the oxides formed.

[10]

überschüssige Säure: excess of acid.

[11]

No similar term is used in English chemistry. Scheiden: to separate. Say: aqua
fortis.

[12]

das Königswasser: aqua regia.

[13]

50.
der Zusammentritt: stepping together = combination.

[1]

die Entstehungsart: mode of formation.

[2]

der Herd: hearth, furnace.

[3]

schweflige Säure: sulphurous acid.

[4]

es is introductory; Metallsulfide is the subject.

[5]

wobei man dafür sorgt: during which care is taken.

[6]

bei Vorhandensein (= bei Gegenwart): in the presence.

[7]

Untersalpetersäure; see 49 Note 5.

[8]

zerfällt: falls to pieces = splits up into.

[9]

übergeht: passes over into = is converted.

[10]

überzuführen: to convert.

[11]

innerlich genossen: when taken internally.

[12]

51.
die Einwirkung: action, reaction.

[1]

der Kalk: lime.

[2]

das Bittersalz: Epsom salts.

[3]

massenhaft: in masses = on a large scale.

[4]

in der chemischen Technik: in the chemical industry (arts).

[5]

das Aetznatron: caustic soda.

[6]

im kleinen: on a small scale.

[7]

indem man ... hinzufügt und ... kocht: by adding ... and boiling.

[8]

der Kalkbrei: paste of lime.

[9]

beim Versetzen: on mixing.

[10]

dampft ... ein (eindampfen): evaporates down.

[11]

die Schale: capsule.

[12]

im grossen: on a large scale.

[13]

mit Begierde: with avidity.

[14]

die Einleitung: initiation, starting.

[15]

sämtlich: all.

[16]

zeichnen sich dadurch aus, dass: are distinguished by the fact that.

[17]

52.

im grossartigsten Massstabe: on the grandest scale.

[1]

alles ... Chlorwasserstoffgas: all hydrochloric acid gas.

[2]

behufs: for the purpose of.

[3]

sich umsetzt: converts itself.

[4]

bereitet: prepared, made.

[5]

nochmalig: once more.

[6]

zur Anwendung gekommenen Verfahren: process come into use.

[7]

der Salmiack: sal ammoniac.

[8]

stellt ... her (herstellen): makes, prepares.

[9]

indem man ... erzeugt; see 1 Note 9.

[10]

53.
gediegen: in the metallic state.

[1]

eisenhaltig: containing iron.

[2]

hält sich: keeps, remains unchanged.

[3]

greifen ... an: attack.

[4]

hüttenmännisch: metallurgically = by means of the furnace (die Hütte:
furnace).

[5]

das Roheisen: crude iron, pig iron.

[6]

der Hochofen: blast furnace.

[7]

behufs: for the purpose of.

[8]

see 34 Note 12.

[9]

der Koks: coke.

[10]

vermittelnd: promoting (lit. mediating, making possible).

[11]

die Schlacke: slag.

[12]

Gichtgase: waste gases.

[13]

im Betriebe: in operation.

[14]

dickflüssig: viscid, viscous.

[15]

grossblätterig: having large laminae.

[16]

körnig: granular.

[17]

das Gefüge: structure.

[18]

das Schmiedeeisen: wrought iron.

[19]

das Stabeisen: rod iron.

[20]

streckbar: ductile.

[21]

schweissbar: weldable.

[22]

54.
indem man ... unterwirft: by subjecting.

[1]

wobei; see 28 Note 4.

[2]

sehnig: fibrous (die Sehne: sinew).

[3]

ablöschen: to quench, chill.

[4]

Anlassen, Adoucieren: tempering.

[5]

Ferrooxid: ferrous oxide.

[6]

Ferrioxyd: ferric oxide.

[7]

Eisenchlorür = Eisenchlorid: chloride of iron.

[8]

Einfachschwefeleisen, Zweifachschwefeleisen: (simple) sulphide of iron,
bisulphide of iron.

[9]

55.
wichtigeren, niedrigeren: more important, lower; note the er of the
Comparative.

[1]

dem ... entstehenden Steinkohlenteer: the coal tar produced.

[2]

beruht darauf, dass: depends upon the principle that....

[3]

nach: according to.

[4]

beschickt: provided, furnished, fed.

[5]

die Benzolreihe: benzol series.

[6]

ersetzt: replaced, substituted.

[7]

Sulfosäuren: sulphonic acids.

[8]

technisch: industrial.

[9]

gilt (gelten): in true.

[10]

blätterig: flaky, laminated.

[11]

russend: sooty.

[12]

glatt: smoothly.

[13]

das entstandene Nitrobenzol: the nitrobenzol formed.

[14]

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Gutenberg

Project Gutenberg is synonymous with the free distribution of electronic
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Volunteers and financial support to provide volunteers with the assistance
they need are critical to reaching Project Gutenberg’s goals and ensuring
that the Project Gutenberg collection will remain freely available for
generations to come. In 2001, the Project Gutenberg Literary Archive
Foundation was created to provide a secure and permanent future for
Project Gutenberg and future generations. To learn more about the Project
Gutenberg Literary Archive Foundation and how your efforts and donations
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Section 3. Information about the Project Gutenberg
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The Project Gutenberg Literary Archive Foundation is a non-profit 501(c)
(3) educational corporation organized under the laws of the state of
Mississippi and granted tax exempt status by the Internal Revenue Service.
The Foundation’s EIN or federal tax identification number is 64-6221541.
Contributions to the Project Gutenberg Literary Archive Foundation are tax
deductible to the full extent permitted by U.S. federal laws and your state’s
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Montclair NJ 07042, USA, +1 (862) 621-9288. Email contact links and up
to date contact information can be found at the Foundation’s website and
official page at www.gutenberg.org/contact

Section 4. Information about Donations to the Project
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including outdated equipment. Many small donations ($1 to $5,000) are
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