Raumkapazität

Raumkapazität, Begriff der Wärmelehre. Bezeichnen an irgend einer Stelle einer Zustandsänderung d Q die Wärmezufuhr, d t die Temperaturänderung des betreffenden Körpers, so wird

pro Gewichtseinheit c = dQ/dt

1.

[364] die spezifische Wärme (s.d.) daselbst genannt, mitunter aber auch die Gewichtskapazität, während

pro Volumeneinheit ω = dQ/dt

2.

die Raumkapazität heißt.

Enthält eine Raumeinheit γ Gewichtseinheiten (γ Gewicht der Volumeneinheit, s. Dichtigkeit, Spezifisches Gewicht), so hat man in Einheiten der Gewichtskapazität, d.h. in Kalorien (s.d.):

ω = γ c.

3.

Kennt man also in irgend einem Falle die spezifische Wärme c und das spezifische Gewicht y, so ist durch 3. auch die Raumkapazität bestimmt. Wie die spezifischen Wärmen, so interessieren auch besonders die Raumkapazitäten bei konstantem Druck und konstantem Volumen, deren Verhältnis bezeichnet wird:

Für Gase, welche dem Boyle-Gay-Lussacschen Gesetze p v = R T folgen (s.d.), hat man mit A = 1/424:

5.

so daß für alle diese Gase bei gleichen p, T die Differenz der Raumkapazitäten ω_p, ω_v gleich groß ist. Da ferner in 5. ω_p – ω_v = ω_v(k – 1), so besitzen diejenigen dem Boyle-Gay-Lussacschen Gesetze folgenden Gase, für welche k denselben Wert hat, bei gleichen p, T gleiche Raumkapazitäten bei konstantem Volumen und also nach 4. auch gleiche bei konstantem Drucke. Werden für atmosphärische Luft wie üblich c_p = 0,23751, c_v = 0,16844 und bei p = 1 Atmosphäre (zu 760 mm Quecksilbersäule oder 10333 kg pro Quadratmeter), t = 0°, γ = 1,29318 kg gesetzt so kann nach 5. aus

γ (c_p – c_v) = 1,29318 · 0,06907 = 0,08932

6.

die spezifische Wärme bei konstantem Volumen c_v auch für andre dem Boyle-Gay-Lussacschen Gesetze folgende Gase berechnet werden, wenn für dieselben y bei p = 1 Atmosphäre, t = 0° und c_p bekannt sind. In beistehender Tabelle sind einige hierhergehörige Resultate für die schwerstkondensierbaren Gase und die Kohlensäure zusammengestellt, wobei sich zeigt, daß für erstere die obenerwähnte Gleichheit der k, ω_p, ω_v annähernd zutrifft.

Literatur: [1] Carnot, Réflexions sur la puissance motrice du feu, Paris 1824, S. 46, 59. – [2] Regnault, Relation des expériences etc., II, Paris 1862, S. 108, 116, 303, 121, 138, 134, 126. – [3] Grashof, Theoretische Maschinenlehre, I, Leipzig 1875, S. 108. – [4] Clausius, Die mechanische Wärmetheorie, I, Braunschweig 1887, S. 49, 56, 59. – [5] Zeuner, Technische Thermodynamik, I, Leipzig 1900, S. 113, 120. – [6] Weyrauch, Grundriß der Wärmetheorie, I, Stuttgart 1905, S. 62, 146, 148. – S. auch Spezifische Wärme.

Weyrauch.