Titel: | Versuche über die Explosionskraft eines Gemisches von Sauerstoff- und Wasserstoffgas; von James Johnston. |
Fundstelle: | Band 90, Jahrgang 1843, Nr. X., S. 23 |
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X.
Versuche uͤber die Explosionskraft eines
Gemisches von Sauerstoff- und Wasserstoffgas; von James Johnston.
Aus dem Edinburgh new philosophical Journal. Jul. 1843, S.
160.
Johnston's Versuche über die Explosionskraft eines Gemisches von
Sauerstoff- und Wasserstoffgas.
Im Jahre 1841 nahm ich ein Patent auf Benuzung der Explosion und dadurch entstehenden
Verdichtung des Knallgases zur Gewinnung von Triebkraft. Um zu bestimmen, welche
Kraft erzeugt und wie hoch der Kolben gehoben wird, wenn man das Knallgas in einem
Cylinder explodiren läßt, begann ich am 24. April 1841 eine Reihe von Versuchen,
deren Resultate ich nun mittheilen will. Der Apparat, womit ich die Versuche
anstellte, bestand aus einem starken, genau ausgebohrten gußeisernen Cylinder von 2
13/16 Zoll innerem Durchmesser. Diesem Durchmesser entspricht eine Kolbenfläche von
6 Quadratzoll. Der Kolben paßte sehr genau in den Cylinder und ich überzeugte mich
noch besonders, daß er vollkommen luftdicht darin spielte. Oben war der Kolben mit
einem Querhaupt und einer Spindel versehen, um Gewichte auflegen zu können. Die
Enden des Querhaupts gingen in gußeisernen Führungen. Die Gase (Sauerstoff-
und Wasserstoffgas im Verhältniß der Wasserbildung) wurden durch Sperrhähne in den
Cylinder eingelassen und ihre Explosion durch einen elektrischen Funken bewirkt. Ich
will nun die Vorkehrungen mittheilen, welche vor jedem Versuch getroffen wurden.
Das Gewicht des Kolbens, der Kolbenstange und der zugehörigen Theile, welches die
Gase heben mußten, um den Kolben in Bewegung zu sezen, betrug 9 Pfd. 5 Unzen. Um die
Reibung des Kolbens zu überwinden, waren 5 Pfd. 1 Unze außer seinem eigenen Gewicht
erforderlich; addirt man nun 5 Pfd. 1 Unze zu 9 Pfd. 5 Unz., so erhält man 14 Pfd. 6
Unz. als das Gewicht oder die Kraft, melche erforderlich ist, um die Reibung des
Kolbens zu überwinden.
Ich belastete nun den Kolben so, daß die Gase 5 Pfd. Gewicht per Quadratzoll zu heben hatten.
Gewicht des Kolbens
9
Pfd.
5
Unz.
Betrag der Reibung des Kolbens
14
—
6
—
Erforderliches Gewicht, um die 5 Pfd. per
Quadratzoll voll zu machen
6
—
5
—
––––––––––––––––––––
Gesammtgewicht
30
Pfd.
0
Unz.
Dieß gibt 5 Pfd. Gewicht per Quadratzoll, weil wir 6
Quadratzoll Kolbenfläche haben.
Ich maß die Gase im Cylinder durch die Höhe, auf welche ich den Kolben hob. Jeder
Zoll Entfernung zwischen dem Boden des Cylinders und dem Boden des Kolbens hält 6
Kubikzoll. Bei meinen Versuchen hob ich den Kolben immer auf die gewünschte Höhe,
indem ich unter die Enden der Arme des Querhaupts zu diesem Zwek besonders
verfertigte Holzstüke legte. Nachdem man den Kolben so auf seine erforderliche Höhe
gebracht hatte, war der Apparat zur Explosion fertig, weil man die Gase zu der Zeit,
wo man den Kolben hob, unter dem Druk der Atmosphäre zuließ. Die Gase wurden, im
Verhältniß von zwei Theilen Wasserstoff auf einen Theil Sauerstoff gemischt, in
einer Blase bereit gehalten.
Die Resultate aller meiner Versuche sind in folgender Tabelle zusammengestellt, worin
die erste Columne die Menge des Gases, welche bei jedem Versuch in den Cylinder
gebracht wurde, in Kubikzollen angibt; die zweite gibt in Pfunden das Gewicht an,
welches auf den Kolben per Quadratzoll seiner Fläche
gelegt wurde; die dritte gibt die Höhe in Zollen und Zehntels-Zollen, auf
welche die Explosion den Kolben trieb; in der vierten ist der Barometerstand im
Augenblik des Versuchs und in der fünften der Thermometerstand zu derselben Zeit
angegeben.
Textabbildung Bd. 090, S. 24
Gas.; Gewicht; Hoͤhe.;
Barom.; Therm.; Gas.; Gewicht; Hoͤhe.; Barom.; Therm.; Zolle. Zehnt.;
Zolle. Zehnt.
Bei dem lezten Versuch, nämlich wo ich 24 Kubikfuß Gas unter einer Belastung von 75
Pfd. per Quadratzoll explodiren ließ, vermochte die
Explosion den Kolben nicht zu heben; sie erschütterte bloß die Gewichte.
Obige Tabelle enthält die höchsten Resultate von mehr als zweihundert Versuchen,
welche ich über die Explosionskraft der gemischten Gase anstellte.
Um zu zeigen, daß in den Resultaten meiner Versuche eine unerklärliche
Unregelmäßigkeit stattfindet, will ich jezt einige Versuche mittheilen, welche mit
denselben Gasen und unter denselben Umständen angestellt wurden.
Textabbildung Bd. 090, S. 24
Gas.; Gewicht; Hoͤhe.;
Barom.; Therm.; Gas.; Gewicht; Hoͤhe.; Barom.; Therm.; Zolle. Zehnt.;
Zolle. Zehnt.
In diesen acht Versuchen ist zwischen der höchsten und geringsten Steigung des
Kolbens eine Differenz von einem halben Zoll. Woher dieselbe rührt, weiß ich nicht.
Eine ziemlich eben so große Differenz zeigte sich bei allen Wiederholungen der
Versuche. Ich habe mir viele Mühe gegeben, die Ursache derselben auszumitteln und
bin überzeugt, daß sie nicht von einem Fehler meines Apparates herrührt. Ich
vermuthe, daß sie von
dem Unterschied in der Stärke der elektrischen Funken herrührt, wodurch die Gase zur
Explosion gebracht wurden; ich benuzte nämlich hiezu eine Leidner Flasche. Um diesen
Punkt aufzuklären, beabsichtige ich noch eine Reihe von Versuchen anzustellen.