Von der Wärme.
Unter Wärme verstehen wir bald das Gefühl, welches wir bei der Berührung gewisser Körper empfinden, bald die Ursache dieses Gefühles oder den Zustand der Körper selbst, welche diese Empfindung in uns hervorrufen. Gewöhnlich spricht man von der Wärme, wie von einem Stoffe, der von den Körpern ausströmt, fortgeleitet wird, die Körper durchdringt etc., und früher hat man auch wirklich einen solchen Wärmestoff angenommen, der freilich keine einzige Eigenschaft des Stoffes, namentlich keine Schwere besitzt. Das Wesen der Wärme kann man daher nur in einer Bewegung sehen, und zwar in einer schwingenden oder Wellenbewegung. Nur darüber streitet man noch, ob sie eine Bewegung der kleinsten Körpertheilchen selbst, oder eine Bewegung eines feinen, alle Körper durchdringenden Stoffes, des sogenannten Aethers sei. Die wichtigsten Quellen der Wärme sind die Sonnenstrahlen, Reibung, Druck und chemische Prozesse, namentlich die Verbrennung; ferner Elektricität und Magnetismus. Kälte ist nur Mangel an Wärme. Die Temperatur eines Körpers ist der Grad seiner Erwärmung.
242. Warum springen Funken ab, wenn man mit einem Stahl an einen Feuerstein schlägt?
Weil durch das heftige Anschlagen des Stahles gegen den harten Feuerstein kleine Stahlstückchen abspringen, die in Folge der durch die Reibung erzeugten Hitze glühend werden und, wenn sie auf Schwamm oder Zunder fallen, diesen entzünden. Wenn man die Funken auf weißes Papier fallen läßt und sie dann durch ein Vergrößerungsglas betrachtet, kann man deutlich die geschmolzenen Stahlstückchen erkennen. Auch vom eisernen Huf eines auf gepflasterter Straße galoppirenden Pferdes sieht man Abends glühende Theilchen umhersprühen. Wenn man zwei Kieselsteine heftig an einander schlägt, werden ebenfalls glühende Steinstückchen losgerissen. Ueberhaupt wird durch Reibung und starken Druck Wärme erzeugt. Ein Hammer erwärmt sich bei längerem Gebrauch, und der Schmied kann einen Nagel durch geschicktes Hämmern glühend machen.
243. Warum müssen die Achsen der Wagenräder geschmiert werden?
Weil bei der Umdrehung der Räder um die Achsen eine heftige Reibung stattfindet und durch diese Reibung bedeutende Wärme erzeugt werden würde, die sich bis zur Entzündung der Achsen steigern könnte, wenn die Reibung nicht durch eine dazwischen gebrachte Flüssigkeit, namentlich ein geschmeidiges Oel oder Fett, vermindert würde.
244. Warum verbrennt man sich die Hände, wenn man sich schnell an einem Seile herabläßt?
Weil beim schnellen Herabgleiten an einem Seile eine heftige Reibung zwischen den Händen und dem Seile stattfindet, und durch diese Reibung Wärme erzeugt wird, die sich zu einem solchen Grade steigern kann, daß sie nicht blos die Empfindung des Verbrennens, sondern auch wirkliche Brandwunden an den Händen verursacht. Die Reibung und die dadurch erzeugte Erwärmung ist um so heftiger, je schneller das Herabgleiten geschieht, und je größer die Strecke ist, durch die man sich herabläßt.
245. Warum wird frisch gebrannter Kalk heiß, wenn man ihn beim Löschen mit Wasser besprengt?
Weil das Wasser sich mit dem Kalk zu einem neuen Körper, dem gelöschten Kalk, chemisch verbindet, und diese chemische Verbindung Wärme erzeugt. Daß der Kalk das Wasser aufgenommen hat, läßt sich durch seine Gewichtszunahme beweisen. Das Wasser ist dabei zugleich verdichtet und fest geworden; denn der neue Körper ist staubig trocken. Daß auch bei andern chemischen Verbindungen Wärme erzeugt wird, kann man erfahren, wenn man Schwefelsäure mit Wasser mischt. Darum darf man, wenn man sich mit Schwefelsäure beschüttet hat, dieselbe nicht sogleich mit Wasser abwaschen, sondern muß sie vorher mit Wolle oder Papier abtrocknen. Auch unsere eigene Körperwärme ist ein Erzeugniß chemischer Prozesse, die durch unsere Athmung vermittelt werden. Jede Verbrennung, die Hauptquelle unserer künstlichen Wärme, ist ein chemischer Prozeß.
246. Warum geräth feuchtes Heu häufig in Brand?
Weil in solchen feuchten Pflanzenstoffen allmählich eine Gährung eintritt, welche die Pflanzenstoffe in eine schwarze, kohlenreiche Masse verwandelt, in Folge dieser Gährung und Fäulniß aber diese Stoffe sich erhitzen und dabei zugleich eine Menge von Kohlenwasserstoffgas entwickeln, das in der porösen Masse sehr verdichtet wird. Da nun Heu und ähnliche Pflanzenstoffe zugleich sehr schlechte Wärmeleiter sind, d. h. die erzeugte Wärme nicht leicht abgeben, so kann sich diese in ihrem Innern bis zu einem Grade steigern, bei welchem die Entzündung der Stoffe möglich ist. Kann endlich frische Luft, also Sauerstoff, hinzutreten, so muß die Entzündung erfolgen, da die beiden Bedingungen der Verbrennung erfüllt sind: die zur Entzündung erforderliche Temperatur und der freie Zutritt sauerstoffhaltiger Luft. Wie feuchtes Heu, so können sich auch feuchte Sägespäne, Kleie, Getreide, Dünger von selbst entzünden. Große Massen von gemahlenem Kaffee und Cichorien, wenn sie dicht verpackt sind, ebenso große Massen gepulverter Kohle, sind feuergefährlich, weil sie ihrer Porosität wegen Luftarten einsaugen und in sich verdichten, durch diese Verdichtung aber Wärme erzeugt wird. Fest zusammengepackte gefettete Wolle, fettige Putzlappen, gepreßte wollene Tücher, die noch nicht durch das Walken ihres Fettes beraubt sind, gefirnißte, fest auf einander gelegte Zeuge erhitzen sich gleichfalls, da sie beim Trocknen Sauerstoff aufnehmen und in sich verdichten.
247. Warum wird durch den Hauch aus dem Munde oder durch den Wind ein Licht ausgelöscht?
Weil der brennende Theil des Lichtes durch den daran streichenden kalten Luftstrom bis unter diejenige Temperatur abgekühlt wird, bei welcher das Verbrennen allein noch möglich ist. Denn zum Verbrennen eines Körpers gehört nicht nur ein freier Zutritt der Luft, sondern auch ein gewisser Grad der Temperatur, der bei den verschiedenen Körpern sehr verschieden, bei einigen, wie beim Phosphor, sehr niedrig, bei andern, wie bei Holz, Kohlen, Coaks und den meisten Schwermetallen, aber sehr hoch ist.
248. Warum haben metallene Thee- und Kaffeekannen gewöhnlich hölzerne Handgriffe?
Weil das Metall ein zu guter Wärmeleiter ist und daher die Wärme einer in das Gefäß gebrachten heißen Flüssigkeit sehr schnell und in hohem Grade annimmt, während das Holz, als schlechter Wärmeleiter, die Wärme nur in geringem Grade und sehr langsam annimmt, so daß uns ein hölzerner Handgriff gestattet, die mit heißer Flüssigkeit gefüllte Theekanne in die Hand zu nehmen. – Man nennt nämlich diejenigen Körper, welche die Wärme sehr gut aufnehmen und schnell fortleiten, gute Wärmeleiter, die entgegengesetzten schlechte Wärmeleiter. Die besten Wärmeleiter sind die Metalle, die schlechtesten Luft, Asche, Federn, Wolle, überhaupt Haare.
249. Warum kann man einen Draht nicht lange in die Lichtflamme halten, ohne sich zu verbrennen, während man doch einen Fidibus ohne Gefahr bis an die Finger abbrennen lassen kann?
Weil das Metall ein sehr guter Wärmeleiter ist, und die durch die Flamme erhitzten Theilchen des Drahtes daher ihre Wärme sehr bald den nächsten, sie berührenden Theilchen mittheilen, so daß diese Wärme sehr schnell bis zu dem in unserer Hand befindlichen Ende gelangt; während in dem Papier, als einem sehr schlechten Wärmeleiter, die Wärme sich sehr langsam von Theilchen zu Theilchen verbreitet, so daß sie noch nicht zu unserer Hand gelangt ist, wenn die Flamme schon nahe daran ist.
250. Warum verbrennt man sich leicht die Hand, wenn man dieselbe an eine Säge hält, mit der soeben längere Zeit gesägt worden ist?
Weil durch die starke Reibung beim Sägen eine bedeutende Wärmemenge erzeugt wird, das Holz aber ein schlechter, das Metall dagegen ein guter Wärmeleiter ist, und letzteres daher den größten Theil der erzeugten Wärme in sich aufnimmt. Aehnliches findet überall statt, wo ein metallener Gegenstand an einem hölzernen oder überhaupt an einem schlechten Wärmeleiter gerieben wird. Wenn man eine Kupfermünze auf dem Fußboden oder auf einem Stück Tuch reibt, so wird sie so heiß, daß man die Finger wegziehen muß, während der Fußboden oder das Tuch nicht merklich erhitzt ist.
251. Warum kann man, wenn man sich die Hand mit Asche bestreut, eine glühende Kohle hineinlegen, ohne daß man sich verbrennt?
Weil die Asche, als ein äußerst schlechter Wärmeleiter, nur sehr langsam die Wärme der Kohle aufnimmt und ebenso langsam an die Hand abgiebt. Eben darum geben auch Oefen, in denen sich viel Asche befindet, weniger Wärme ab, weil diese die Wärme des Feuers nur wenig annimmt und in sehr geringem Grade fortleitet. Aus demselben Grunde schützt man auch Gegenstände vor dem Verbrennen, indem man die Zwischenräume zwischen den Doppelwänden der eisernen feuerfesten Schränke mit Asche füllt. Auch Dampfröhren und Dampfkessel werden zweckmäßig mit einem Mantel umgeben, dessen Füllung aus Asche, Lehm und Haaren besteht, weil diese schlechtleitenden Stoffe das Entweichen der Wärme verhindern.
252. Warum können Schmiede glühende Kohlen auf ihre Hand legen und sie einige Zeit darauf liegen lassen, ohne eine unangenehme Empfindung zu haben?
Weil die Hände dieser Leute gewöhnlich in Folge ihrer schweren Arbeit an ihrer inneren Fläche mit einer harten hornartigen Haut überzogen sind, das Horn aber als ein sehr schlechter Wärmeleiter nur langsam die Hitze der glühenden Kohle zum empfindlichen Fleisch durchdringen läßt.
253. Warum machen eiserne Oefen die Zimmer wärmer, mindestens schneller warm, als thönerne?
Weil Eisen ein besserer Wärmeleiter ist als Thon. Da nun das in dem Ofen angezündete Feuer seine Wärme demselben mittheilt, und diese Mittheilung desto schneller und in einem desto höhern Grade erfolgt, aus je besseren Wärmeleitern der Ofen besteht, so muß ein eiserner Ofen die Wärme schneller und in höherem Grade annehmen, als ein thönerner. Ersterer wird aber aus demselben Grunde auch die erhaltene Wärme schneller an die Luft des Zimmers abgeben und es daher wärmer machen; freilich wird er auch wieder schneller erkalten, als letzterer.
254. Warum giebt ein Ofen weniger Wärme von sich, wenn der Aufsatz desselben voll Ruß ist?
Weil der Ruß ein schlechter Wärmeleiter ist, die Wärme also nur schwer annimmt und eben so schwer wieder an andere Körper abgiebt. Bei der Erwärmung der Zimmer durch Oefen hängt aber alles davon ab, daß die den Letzteren durch das Feuer mitgetheilte Wärme sich der Luft des Zimmers mittheilt. Da nun dem Ofen wegen der geringeren Wärmeleitungsfähigkeit des Rußes nur sehr langsam Wärme mitgetheilt wird, so kann er auch das Zimmer nur wenig erwärmen.
255. Warum werden Oefen gewöhnlich mit mehreren Zügen versehen?
Weil die erhitzte Luft im Innern des Ofens desto mehr Wärme mittheilen kann, je mehr sie Flächen findet, an die sie dieselbe abgeben kann. Je mehr Züge aber ein Ofen hat, desto mehr bietet er Flächen im Innern. Die heiße Luft im Ofen kann daher nicht durch den Schornstein entweichen, ohne zuvor den größten Theil ihrer Wärme verloren zu haben, die durch Vermittlung der Ofenwände dem Zimmer zu Gute gekommen ist.
256. Warum brennt ein Räucherkerzchen, auf ein hölzernes Brett gesetzt, ganz aus, aber nicht, wenn man es auf eine Metallplatte stellt?
Weil, wenn man das Räucherkerzchen auf eine Metallplatte stellt, diese, als ein guter Wärmeleiter, dem brennenden Räucherkerzchen schnell seine Wärme entzieht, so daß es verlöschen muß, weil ihm zuletzt eine der zum Verbrennen nothwendigen Bedingungen, nämlich der erforderliche Temperaturgrad, fehlt. Das hölzerne Brett ist dagegen ein schlechter Wärmeleiter und entzieht daher dem Räucherkerzchen auch nur sehr wenig Wärme, so daß es ungehindert ausbrennen kann.
257. Warum schützt uns im kalten Winter das Pelzwerk gegen die Kälte?
Weil das Pelzwerk, als einer der schlechtesten Wärmeleiter, nur sehr langsam die Wärme annimmt und ebenso nur sehr wenig weiter leitet, darum also auch die natürliche Wärme unserem Körper nicht entzieht. Der Pelz wärmt nicht darum, weil er etwa selbst Wärme enthielte, sondern nur darum, weil er unsere natürliche Körperwärme verhindert zu entweichen.
258. Warum giebt man Eisgruben hölzerne, mit Stroh bedeckte Wände und Strohdächer?
Weil hölzerne, mit Stroh bedeckte Wände, sowie Strohdächer sehr schlechte Wärmeleiter sind und darum die Wärme der äußeren Luft und der Sonnenstrahlen nur sehr langsam annehmen und in das Innere des Eiskellers fortleiten. Statt der Strohwände kann man solche Eisbehälter auch mit einer Kohlen- oder Aschenschicht umgeben, die ein noch schlechterer Wärmeleiter ist.
259. Warum halten Strohdächer im Sommer kühl, im Winter warm?
Weil sie als schlechte Wärmeleiter im Sommer die äußere Wärme nur langsam und in geringem Grade annehmen, und der von ihnen geschützte Raum also auch nicht so erhitzt werden kann, als unter anderen Dächern; während sie im Winter wieder weniger von der inneren Wärme des Hauses in die äußere kalte Luft ableiten. Unter Zink- oder Bleidächern ist es im Sommer sehr heiß, im Winter sehr kalt, weil Metalle zu gute Wärmeleiter sind.
260. Warum baut man in sehr kalten Gegenden die Häuser nicht aus Stein, sondern aus Holz?
Weil Holz, als schlechter Wärmeleiter, die innere Wärme des Hauses nur langsam in die äußere Luft ableitet, Stein als besserer Wärmeleiter aber viel schneller die inneren Räume ihrer Wärme beraubt. Sogar Eis ist ein schlechterer Wärmeleiter als Stein, und die Eskimos bauen daher ihre Winterwohnungen zum Schutze gegen die Kälte aus Eis. Auch die Mitglieder der Nordpolexpeditionen, die in jenen eisigen Regionen überwintern, umgeben ihr Schiff im Winter mit mächtigen Mauern von Eis und Schnee.
261. Warum werden im Winter die Zimmer wärmer erhalten, wenn man dieselben durch Doppelfenster verwahrt?
Weil die zwischen gut schließenden Doppelfenstern abgesperrte ruhige Luftschicht, als ein sehr schlechter Wärmeleiter, die Wärme des Zimmers nicht nach außen entweichen läßt. Unsere geheizten Zimmer werden im Winter nur darum allmählich kalt, weil ihre Wärme sich mit der äußeren kalten Luft allmählich ausgleicht, und zwar theils dadurch, daß Wände und Fensterscheiben die Wärme nach außen mittheilen, theils dadurch, daß die schwerere kalte Luft durch die Ritzen der Thüren und Fenster in das Zimmer eindringt und die wärmere Luft verdrängt.
262. Warum halten weite Kleider wärmer, als enganschließende?
Weil die abgesperrte Luftschicht zwischen dem Körper und der Bekleidung als ein sehr schlechter Wärmeleiter die natürliche Körperwärme am Entweichen verhindert. Daß Federbetten wärmer halten als wollene Decken, liegt auch mehr an der von ihnen eingeschlossenen Luftschicht, als an der geringeren Leitungsfähigkeit der Federn oder gar an der Dicke der Betten.
263. Warum erfrieren die Saaten nicht, wenn sie mit Schnee bedeckt sind?
Weil der Schnee an sich als schlechter Wärmeleiter, noch mehr aber durch die große Menge der in seinen Zwischenräumen eingeschlossenen Luft eine hinreichende Wärmemenge in dem Boden zurückhält und andererseits dem Einwirken der kalten Luft auf den Boden hinreichend wehrt, um die Saaten vor dem Erfrieren zu schützen.
264. Warum frieren wir in einem Bade von 15° R., während wir uns doch in einer Luft von 15° Wärme sehr behaglich fühlen?
Weil das Wasser ein weit besserer Wärmeleiter ist als die Luft und daher unserem Körper sehr schnell Wärme entzieht, ein Wärmeverlust unsers Körpers uns aber das Gefühl des Frierens erzeugt.
264a. Warum scheinen manche Körper uns beim Anfühlen kälter zu sein als andere?
Weil bei der Berührung gute Wärmeleiter unserer Hand einen Theil ihrer natürlichen Wärme entziehen und dadurch die Empfindung von Kälte in derselben erzeugen, während schlechte Wärmeleiter nur sehr wenig von der Wärme der Hand annehmen und ihr daher ihre natürliche Wärme lassen, so daß kein Gefühl von Kälte in derselben entstehen kann. Metalle fühlen sich daher gewöhnlich kälter an als Holz oder gar Wolle. Sind aber gute und schlechte Wärmeleiter bis zu einem gewissen Grade gleich stark erwärmt worden, etwa durch die heißen Sonnenstrahlen im Sommer oder durch die Wärme eines Ofens, so fühlen sich auch die guten Wärmeleiter heißer an als die schlechten, weil erstere ihre Wärme sehr schnell an die Hand abgeben, letztere nicht. An metallenen Thürgriffen können wir uns an heißen Sommertagen fast verbrennen, während Wolle kaum merklich warm erscheint.
265. Warum können Juwelenhändler bisweilen durch bloßes Anfühlen ächte Steine von unächten unterscheiden?
Weil Edelsteine bessere Wärmeleiter als unächte Steine sind, die gewöhnlich aus Glas bestehen, die ersteren daher beim Anfühlen der Hand etwas schneller die Wärme entziehen und das Gefühl von Kälte erzeugen, als die letzteren. Doch dürfte jedenfalls eine große Uebung dazu gehören, um auf diese Weise mit Sicherheit ächte und unächte Steine zu unterscheiden, da der Unterschied in der Wärmeleitung nur ein geringer ist. Besser erkennt man die verschiedene Wärmeleitung durch Anhauchen. Edelsteine nehmen den Hauch oder Wasserniederschlag nicht nur schwerer an, weil sie als bessere Wärmeleiter schneller warm werden, sondern verlieren ihn auch schneller.
266. Warum werden wir von einem kalten Winde so durchkältet?
Weil die kalte Luft unserem Körper auf dem Wege der Mittheilung seine natürliche Wärme entzieht und, da bei einem Winde immer neue kalte Lufttheilchen an unsern Körper herandringen, diese Entziehung der Wärme um so schneller erfolgt. Da der Wind unsere Kleider durchdringt, so hebt er auch den Schutz auf, den diese Kleider uns theils als schlechte Wärmeleiter, theils durch die eingeschlossene ruhige Luftschicht gewähren. An einem Wintertage wird uns darum auch die Kälte weit empfindlicher bei windigem Wetter, als bei Windstille, obgleich das Thermometer denselben Kältegrad anzeigt.
267. Warum wird ein Zimmer erwärmt, in dessen Ofen man Feuer gemacht hat?
Weil der Ofen die ihm durch das Feuer mitgetheilte Wärme nicht bloß der ihn unmittelbar umgebenden Luftschicht mittheilt, sondern sie auch in das ganze Zimmer ausstrahlt. Daß die Wärme sich nicht blos durch Mittheilung oder Leitung von Lufttheilchen zu Lufttheilchen, sondern auch durch Strahlung verbreitet, sehen wir daraus, daß sich das Gefühl der Wärme sofort vermindert, wenn wir einen Schirm zwischen uns und den Ofen bringen, der die strahlende Wärme von uns abhält. Auch die Sonne strahlt ihre Wärme aus, und die Luft wird daher durch diese strahlende Wärme wenig erwärmt, wie es uns die Kälte in großen Höhen beweist. Ueberhaupt strahlen alle Körper ihre Wärme gegen minder warme aus. Daher kommt es, daß die Gegenstände in einem Zimmer allmählich ihre Wärme so ausgleichen, daß sie dieselbe Temperatur zeigen.
268. Warum werden am Spalier gezogene Früchte gewöhnlich früher reif als freistehend gezogene?
Weil die Früchte am Spalier nicht bloß unmittelbar die Wärme der Sonnenstrahlen empfangen, wie die freistehenden, sondern überdies noch durch die von der Mauer zurückgeworfenen Strahlen erwärmt werden. Wärmestrahlen werden ebenso zurückgeworfen wie Schallwellen.
269. Warum kann man mit einem Brennglas Papier entzünden, wenn man die Sonnenstrahlen senkrecht hindurchgehen läßt?
Weil die erwärmenden Sonnenstrahlen, wenn sie durch das Brennglas (eine auf beiden Seiten gewölbt oder convex geschliffene Glasplatte) hindurchgehen, so in ihrer Richtung verändert werden, daß sie alle in einem Punkte zusammentreffen und hier durch ihre vereinigte Wirkung eine Hitze hervorbringen, die stark genug ist, Papier oder andere leicht brennbare Gegenstände zu entzünden.
270. Warum empfinden wir im Sommer die Hitze in schwarzen Kleidern mehr als in weißen?
Weil schwarze Kleider, wie überhaupt dunkelfarbige Körper, die von der Sonne ausstrahlende Wärme leichter aufnehmen als weiße Kleider oder überhaupt hellfarbige Körper, welche die Wärmestrahlen vielmehr zurückwerfen. Hellfarbige Sommerkleider schützen uns daher vor der Wirkung der Sonnenwärme. Dagegen wählt man zur Winterkleidung im Zimmer besser dunkle Stoffe, welche die vom Ofen ausgestrahlte Wärme leichter aufnehmen und dem Körper zuführen. Ebenso schmilzt mit Staub bedeckter Schnee leichter als völlig reiner Schnee, und werden dunkle Mauern mehr erwärmt als weiße.
271. Warum kocht das Wasser in einem neuen Kessel nicht so schnell wie in einem alten, mit Ruß bedeckten?
Weil der neue Kessel blank ist, und die Wärme von blanken und hellen Flächen stärker zurückgeworfen wird als von rauhen und dunklen. Der neue Kessel wird auch nicht so schnell erwärmt und kann daher auch nicht so viel Wärme an das Wasser abgeben. Darum erwärmen auch schwarze eiserne Oefen mit vielen Verzierungen und rauhe dunkelfarbige Kachelöfen die Zimmer leichter als helle und polirte Oefen.
272. Warum halten sich Speisen in glasirten Porzellangefäßen länger warm, als in rauhen oder gar berußten irdenen Gefäßen?
Weil rauhe Körper zwar die Wärme von außen leichter aufnehmen und gleichsam einsaugen, aber die eigene Wärme dafür auch wieder schneller ausstrahlen. Darum heizen zwar rauhe und dunkle Oefen besser, aber helle und glasirte Oefen halten sich länger warm.
273. Warum ist es gewöhnlich gegen Morgen kälter als mitten in der Nacht?
Weil der Erdboden die am Tage durch die Sonnenstrahlen empfangene Wärme in der Nacht allmählich wieder gegen den kalten Himmelsraum ausstrahlt, gegen Morgen daher der Wärmeverlust größer sein muß als in der Nacht. Ein dunkler und mit Pflanzen bedeckter Boden strahlt natürlich auch wieder mehr Wärme aus als ein heller und kahler Boden. Am stärksten ist die Wärmestrahlung des Bodens unter den Wendekreisen, und wegen dieser bedeutenden Abkühlung ist es dort lebensgefährlich, eine Nacht im Freien zu schlafen.
Fig. 49.
274. Warum pflegt man bei bedecktem Himmel keine Nachtfröste zu befürchten?
Weil die vom Erdboden ausstrahlende Wärme von den Wolkenschichten zur Erde zurückgeworfen wird, so daß eine starke Abkühlung des Bodens und der unteren Luftschichten nicht statt finden kann. In sehr heiteren Nächten sucht man daher in Weinbergen oft die Weinstöcke vor dem Frost durch angezündete qualmende Feuer zu schützen, deren Rauchwolken in ähnlicher Weise wie die Wolken wirken. Auch die Tannenzweige oder Rohr- und Strohmatten, welche Gärtner über zarte Pflanzen ausspannen, gewähren nur dadurch Schutz, daß sie eine Rückstrahlung der ausgestrahlten Wärme bewirken.
275. Warum läßt sich Wasser schwerer erwärmen als Oel, warum behält es aber auch dafür seine Wärme länger als Oel?
Weil das Wasser eine größere Fähigkeit hat, Wärme in sich aufzunehmen als das Oel, und darum auch einer größeren Wärmemenge bedarf, um denselben Temperaturgrad zu erreichen, ebenso aber auch viel mehr Wärme abgeben muß, um auf denselben Temperaturgrad herabzusinken. Man nennt diese verschiedene Fähigkeit der Körper, Wärme zu binden, Wärmecapacität. So ist die Wärmecapacität des Eisens doppelt so groß als die des Zinnes, und Zinn läßt sich darum zwar schneller erwärmen als Eisen, erkaltet aber auch schneller. Ferner ist die Wärmecapacität des Wassers fast 4mal so groß als die des Erdbodens, und es erklärt sich daraus, daß der Erdboden viel schneller von den Sonnenstrahlen erwärmt wird, aber auch ebensoviel schneller durch kalte Winde und nächtliche Ausstrahlung seine Wärme verliert, als die großen Wasserflächen der Erde.
276. Warum wird weniger Schnee durch ein Pfund Blei geschmolzen, das man auf 80° R. erhitzt hat, als durch ein Pfund Wasser von derselben Temperatur?
Weil das Blei eine bedeutend geringere Wärmecapacität besitzt als das Wasser, daher eine bedeutend größere Menge Blei als Wasser erforderlich ist, um dieselbe Wärmemenge aufzunehmen oder wieder abzugeben. 1 Pfund Blei von 80° R. würde nur etwas über 18 Gramm Schnee zu schmelzen im Stande sein, während 1 Pfund Wasser von 80° R. fast 630 Gramm Schnee schmelzen würde. Deshalb wird auch 1 Pfund Wasser von 0° durch 1 Pfund Blei von 80° R. nur auf 2½° R. erwärmt, während 1 Pfund Wasser von 0°, welches man mit 1 Pfund Wasser von 80° R. mischt, eine Temperatur von 40° annimmt.