De Vlaamsche School. Jaargang 20

Warmtemeters of thermometers.

Door de warmte ondergaan de lichamen eene uitzetting, dat is te zeggen dat ze in omvang vergrooten. Deze omvang is dezelfde voor denzelfden warmtegraad; ook is de uitzetting der lichamen bijzonder geschikt om den warmtegraad aan te duiden.

Aan de tuigen, daartoe gebruikt, geeft men den naam van warmtemeters. Deze zijn van verschilligen aard.

Kwikwarmtemeter. - Dit tuig bestaat uit eene dunne glazen buis, welker ondereinde den vorm heeft van eenen bol, of van een cilindervormig kuipken. In het binnenste van dit tuig is kwik gesloten, waarvan de vergrooting van omvang door warmte aangeduid wordt bij verdeelingen afgeteekend op den steel van den warmtemeter of wel op een bekleedsel, waaraan hij vastgehecht is. Het maken van eenen warmtemeter vereischt de volgende bewerkingen.

Men verschaft zich eene cilindervormige glazen buis, waarvan de binnenmiddellijn dezelfde zij in de gansche uitgestrektheid, opdat gelijke lengte overeenkomstig zoude zijn met gelijken omvang. Om zich van deze voorwaarde te verzekeren, sluit men in de buis eene kleine kwikkolom van 1 of 2 centimeters lengte, welke men afhellend of door eene lichte drukking op eene blaas van ezelsoor of rekbare gom, de gansche uitgestrektheid der buis laat doorloopen. Indien het



kwik in alle de plaatspunten dezelfde lengte blijft behouden, is men verzekerd dat de binnenmiddellijn derzelve overal eene gelijke lengte heeft: alsdan blijft er over eenen bol aan de buis te blazen of er een cilindervormig kuipken aan te souderen. Wanneer men eene ongelijke buis wil gebruiken, behoeft men vooreerst op hare gansche lengte, en overeenkomstig met gelijke omvangen van het kwik, achtereenvolgende ruimten af te teekenen. Deze bewerking, alhoewel moeielijk, wordt nochtans zeer nauwkeurig ten uitvoer gebracht bij middel van het stelsel in het bovenstaande afbeeldsel aangeduid.

Vooraleer het kwik in het tuig te brengen, warmt men deszelfs bol, ten einde er de lucht uit te jagen; daarna steekt men zeer spoedig het ander einde der buis in het kwikbad.

Bij de verkoeling klimt het kwik er in, uit hoofde dat de drukking des dampkrings op het kwikbad grooter is dan die der nog inbeslotene lucht. Men hernieuwt deze bewerking tot dat de buis met kwik gevuld zij tot bijna op de helft van hare lengte. Daarna sluit men het boveneinde van het tuig, hetzij dat men het gedeelte der buis boven het kwik luchtledig make of niet. In het eerste geval maakt men het boveneinde der buis spitsvormig en alsdan warmt men den bol op heete kolen totdat een druppel kwik uit het tuig vloeie; op hetzelfde oogenblik sluit men het spitsvormig boveneinde, met het glas aan de vlam eener kaars bij middel van een soudeerpijpken te doen smelten. In het tweede geval begint men met het boveneinde der buis gansch toe te sluiten door smelting van het glas, en zelfs maakt men dat einde gloeiend; alsdan warmt men zeer spoedig den bol, hetzij met de hand, hetzij aan de vlam eener lamp. Daardoor klimt het kwik. en de lucht die boven in het tuig is, zet zich genoegzaam uit om het gloeiend boveinde der buis te verbreeden, eene bewerking die altoos noodzakelijk is wanneer men lucht in den warmtemeter behoudt.

De verdeeling van eenen warmtemeter in graden bestaat in het aanteekenen van twee onveranderlijke punten, en in het gelijk verdeelen van den afstand tusschen beide begrepen. De onveranderlijke punten zijn doorgaans diegene van de ijssmelting en van de waterkoking. Om het eerste punt af te teekenen, plaatst men den warmtemeter in een vat met ijs gevuld. Dit begint te smelten door de omringende warmte en na verloop van eenige oogenblikken is het kwik gedaald tot op zeker punt dat men op den steel van den warmtemeter afteekent met eene 0. Om het punt der waterkoking aan te duiden plaatst men den warmtemeter in een vat met langen hals, dat kokend water inhoudt. Welhaast klimt het kwik tot eene zekere hoogte die men insgelijks afteekent. Daarna verdeelt men den afstand tusschen beide afteekeningen begrepen, in 100 gelijke vakken, hetzij men deze aanduidt op den steel van den warmtemeter, ofwel op een bekleedsel waaraan de warmtemeter is vastgehecht. Men kan kwikwarmtemeters maken die 300 tot 400 graden warmte aanduiden; doch het

[p. 75]

zou onmogelijk zijn dit getal te overtreffen, daar het glas alsdan begint te smelten en het kwik gedeeltelijk overslaat tot damp, welke, door de drukking, het glas zou doen barsten. Onder 0 geeft de kwikwarmtemeter slechts aanduidingen van 30 tot 35 graden, vermits het kwik begint te bevriezenop 40 graden onder 0.

Volgens waarnemingen van Bellani klimt de 0 van den kwikwarmtemeter met ter tijd. Zulks schijnt veroorzaakt te zijn door de buitendrukking des dampkrings op den bol van het tuig, welks binnenruimte allengskens schijnt te verminderen.

De door ons beschreven warmtemeter draagt den naam van honderddeelige warmtemeter, omdat zijn maatstaf 100 verdeelingen aanduidt. Diegene, welke den naam van Reaumur draagt, is in 80 graden verdeeld, van het punt der ijssmelting, door 0 aangeduid, tot het punt der waterkoking. De maatstaf van den warmtemeter van Fahrenheit heeft 212 graden; de 32^ste graad staat gelijk met de 0 der vorige, zoodat men hier 180 graden rekent van het punt der ijssmelting tot dit der waterkoking.

De betrekkelijke waarde der graden van deze verschillige warmtemeters, is als volgt:

Reaumur.	Honderddeelige.	Fahrenheit.
1 graad is gelijk aan	1 gr. 25 en aan	2 gr. 15.

Men vervangt soms het kwik van eenen warmtemeter door roodgeverfden spiritus of gezuiverden wijngeest; zelfs bij de strengste koude bevriest de spiritus niet. Dusdanige warmtemeter is derhalve bijzonder geschikt om de warmtegraden onder 0 aan te duiden.

De uitvinding van den warmtemeter dagteekent van het einde der xvi^e eeuw; zij wordt toegeschreven aan den Nederlandschen natuurkundige Drebbel en aan Galilei.

D^r. F.-J. Matthyssens.