H c 1 in u t h C c i fi 1 e r : Die deutschen Hochseepegel. $3
nach dem im folgenden geschilderten Kurzverfahren berechnet, hei welchem die Volumen- und
Temperaturaufzeichnungen des Pegels und ihr Zusammenhang mit dem Druck der arbeitenden
Luftmasse nach der van der Waalsschen Gleichung und auch der Unterschied des Flüssigkeits
standes zwischen Meß- und Parallelrohr, aber nicht die in größerer Tiefe ohnehin kleine
Wasserstandsschwankung im Vorraum des Pegels berücksichtigt wurden.
Das Rechnungsverfahren gliedert sich in folgende Schritte:
1. Bestimmung der „theoretischen Meßrohrlänge“.
Das am Pegel nach seiner Aufnahme abgelesene Druckraumvolumen (in cm 3 , vom oberen
Meßrohrende an gerechnet) wird durch den Meßrohrquerschnitt dividiert und das Ergebnis um
die mittlere Länge des während der Einzelmessungen mit Luft gefüllten oberen Meßrohrteils
(hier gleich 22 cm) vermehrt. Diese Zahl kann als „theoretische Meßrohrlänge“ bezeichnet wer
den. Denkt man sich nämlich ein Meßrohr von dieser Länge und dem vorgeschriebenen Quer
schnitt, so ist sein Volumen gerade gleich dem der arbeitenden Luftmasse. Im vorliegenden Fall
ergibt sich die theoretische Meßrohrlänge zu 527 cm.
2. Bestimmung der durch die Temperaturänderung bedingten Korrekturen
des Flüssigkeitsstandes im Meßrohr.
Im Bereich der aufgezeichneten Temperaturen entspricht nach den Eidiangaben des Ther
mometers einem Temperaturunterschied von 0.5° eine Längenänderung des Quecksilberfadens
um 10.75 mm. 1mm Längenänderung des Fadens entspricht also einer Temperaturänderung
von 0.0465° C. Nennt man nun die Änderung des Flüssigkeitsstandes im Meßrohr in mm, die
durch die von 1 mm Längenänderung des Fadens angezeigte Temperaturänderung hervor
gerufen wird, x und berücksichtigt, daß nach dem Gasgesetz bei konstant gedaditem Druck das
Volumen und die Temperatur einander proportional sind, so ergibt sich daraus die Beziehung,
daß sich x zur „theoretischen Meßrohrlänge“ in mm wie 0.0465 zur mittleren Meßtemperatur
verhalten muß, die hier, 120 mm Basisabstand der Thermometeraufzeichnung entsprechend, zu
287.4° abs. festgesetzt wurde. Man findet x = 0.85 mm.
Die im Pegel aufgezeichneten Temperaturen liegen zwischen 113 mm und 126 mm Basis
abstand der Aufzeichnungen. Als Bezugstemperatur, auf die die Druckraumvolumina, also die
Flüssigkeitsstände im Meßrohr, umzurechnen sind, wird 120 mm Thermometer-Basisabstand ge
wählt. Bei 113 mm steht das Thermometer zu hoch, die Meßtemperatur ist höher als die Bezugs-
temperatur, die arbeitende Luftmasse muß sich also abkiihlen, und der Flüssigkeitsstand bei
Übergang auf die Bezugstemperatur gehoben werden, d. h. die Korrektur ist positiv. Da der
Unterschied zwischen 113 mm und der Bezugstemperatur 120 mm gerade 7 mm ausmacht, ist
der Korrekturbetrag gleich 7 • 0.85 = 5.95 mm. Die zu 126 mm Basisabstand der Thermometer
aufzeichnung gehörende Korrektur des Wasserstandes im Meßrohr findet man auf die gleiche
Weise zu —5.1 mm.
Trägt man auf Millimeterpapier die Basisabstände der Temperaturaufzeichnung in mm als
Abszisse und die Korrektur des Flüssigkeitsstandes im Meßrohr in mm als Ordinate auf und
verbindet die durch die Wertepaare 113 mm, + 5.95 mm und 126 mm, — 5.1 mm gekennzeichneten
Punkte durch eine Gerade so wird durch diese die Zusammengehörigkeit der gesuchten Kor
rekturen mit den bekannten Basisabständen der Temperatur dargestellt, und die Korrekturen
können unmittelbar entnommen werden, wenn man mit dem Basisabstand der Temperatur in
die Darstellung eingeht.
In Tabelle Nr. 15, die den Gang der Auswertung zeigt, ist der Flüssigkeitsstand im Meß
rohr, wie er auf Grund seiner photographischen Aufzeichnung dem Pegelstreifen entnommen
wird, unter „Basisabstand Meßrohr“, Kolonne a), eingetragen: seine durch clas Anbringen der
Temperaturkorrektion veränderten Werte sind in Kolonne b) enthalten.
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