Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche.
Part 5
1. #Methode mittels Eintauchens.# Man wägt den Körper in der Luft, er wiegt 26,4 _g_ (~a~), dann hängt man ihn mittels eines feinen Fadens an die Wagschale, läßt ihn so in Wasser tauchen, und wägt ihn wieder; er wiegt 22,6 _g_ (~b~); also hat er an Gewicht verloren 3,8 _g_ (~a - b~); nach dem archimedischen Gesetze wiegt ein gleich großer Wasserkörper 3,8 _g_ (~a - b~). Nun kann man angeben, wieviel mal der Körper (26,4) schwerer ist als Wasser (3,8), nämlich:
26,4 ( a ) sp. G. = ---- = 6,95; (sp. G. = ~-----~). 3,8 ( a - b )
Diese Methode paßt für feste Körper, die schwerer sind als Wasser und sich in Wasser nicht auflösen.
2. #Methode des Eingießens#, passend für flüssige Körper. Man nimmt ein Fläschlein mit engem Halse, an dem eine Marke eingraviert ist.
Ich wäge das Fläschlein leer = 37,5 _g_ = ~a~ „ „ „ „ mit der Flüssigkeit z. B. Petroleum bis an die Marke gefüllt, = 147,8 _g_ = ~b~ ich wäge das Fläschlein mit Wasser ebenfalls bis zur Marke gefüllt, = 162,7 _g_ = ~c~ so finde ich durch Abziehen: das Gewicht des Petroleums = 110,3 _g_ = ~b - a~ „ „ des gleich großen Volumens Wasser = 125,2 _g_ = ~c - a~ 110,3 ( b - a ) also sp. G. des Petroleums = ----- = 0,88; (= ~-----~) 125,2 ( c - a )
3. #Methode mittels eines Hilfskörpers#, passend für flüssige Körper: ich wähle einen Körper, der sich weder im Wasser, noch in der zu untersuchenden Flüssigkeit (z. B. Spiritus) auflöst und in jeder untersinkt, also etwa ein Stück Glas, wäge nun
das Glas in der Luft = 75,5 _g_ = ~a~ „ „ „ dem Spiritus hängend = 51,6 _g_ = ~b~ „ „ „ dem Wasser hängend = 45,4 _g_ = ~c~
Durch Abziehen finde ich den Gewichtsverlust in
Spiritus = 23,9 _g_ = ~a - b~, und den in Wasser = 30,1 _g_ = ~a - c~; nach dem archimedischen Prinzip
bedeutet das erste das Gewicht eines Volumens Spiritus, das so groß ist wie der eingetauchte Glaskörper; das zweite das Gewicht eines ebensogroßen Volumens Wasser; folglich ist das sp. G. des
23,9 ( a - b ) Spiritus = ---- = 0,794; (sp. G. = ~-----~). 30,1 ( a - c )
4. #Methode mit Hilfe eines anderen spezifischen Gewichtes#, passend für feste Körper, die sich in Wasser auflösen. Diese Methode beruht auf folgendem Satz: Das sp. G. eines Körpers in bezug auf Wasser ist gleich dem sp. G. des Körpers in bezug auf einen Hilfskörper mal dem sp. G. des Hilfskörpers in bezug auf Wasser, was man so schreiben kann:
+-+ +-+ +-+ |K| |K| |H| K K H +-+ +-+ +-+ ~sp G = sp G · sp G ~; oder: ~--- --- ---~. W H W +-+ +-+ +-+ |W| |H| |W| +-+ +-+ +-+
Beispiel: Das sp. G. von Kupfervitriol in bezug auf Petroleum nach der Methode des Eintauchens ist 1,84; das sp. G. von Petroleum in bezug auf Wasser nach der Methode des Eingießens ist 0,88, also ist das sp. G. von Kupfervitriol = 1,84 · 0,88 = 1,62.
[Abbildung: Fig. 42.]
5. #Methode des Zusammenbindens#, passend für feste Körper, die leichter sind als Wasser. Um das sp. G. des Holzes zu finden, wählt man ein passendes Stück Blei, so daß Holz und Blei zusammen im Wasser untersinken, und bestimmt den Auftrieb von Blei allein, dann den Auftrieb von Holz und Blei zusammengebunden. Durch Abziehen erhält man den Auftrieb des Holzes. Hieraus und aus dem Gewicht des Holzes ergibt sich dessen sp. G.
6. Das #Nicholson’sche Aräometer# (1787.) Ein Cylinder aus Messingblech, der oben und unten spitz zuläuft und ganz geschlossen ist, trägt unten ein Schälchen, das so schwer ist, daß der Cylinder vertikal im Wasser schwimmt, oben einen Drahthals mit einer Marke und einem Teller. Man taucht den Apparat in Wasser und legt so viele Gewichte auf, bis er bis zur Marke einsinkt, z. B. 3,046 _g_ = ~a~; man entfernt die Gewichte, legt den Körper, dessen sp. G. man bestimmen will, auf den Teller und so viele Gewichte dazu, bis er wieder zur Marke einsinkt, 1,241 _g_ = ~b~, so ist das Gewicht des Körpers durch Abziehen = 1,805 _g_ (~a - b~). Man legt den Körper in das Schälchen und legt auf den Teller so viel Gewichte, bis der Apparat wieder bis zur Marke einsinkt = 2,179 _g_ = ~c~. Der Unterschied, nämlich 2,179 - 1,241 = 0,938 _g_ (= ~c - b~) gibt den Auftrieb; also das Gewicht des gleich großen Volumens Wasser; demnach ist
1,805 ( a - b ) das sp. G. = ----- = 1,92; (= ~-----~). 0,938 ( c - b )
Diese Methode paßt für feste Körper, die sich im Wasser nicht auflösen (sind sie leichter als Wasser, so kann man sie am Schälchen anbinden); sie macht die Wage entbehrlich.
[Abbildung: Fig. 43.]
7. #Das Skalenaräometer.# Sind Stoffe in Wasser aufgelöst oder mit Wasser vermischt (Spiritus, Schwefelsäure, Salzwasser), so ist das spezifische Gewicht einer solchen Flüssigkeit von dem des Wassers verschieden und zwar um so mehr, je mehr von diesen Stoffen im Wasser enthalten ist. Wenn man also das sp. G. der Flüssigkeit kennt, so kann man daraus auf den Gehalt an solchen Stoffen schließen und dadurch ihren Wert bestimmen. Dies geschieht leicht mittels des ^Skalenaräometers^.
Eine Glasröhre, die in der Mitte cylindrisch ausgebaucht ist, endigt unten in eine kleine Kugel, die mit Schrotkörnern oder Quecksilber gefüllt ist, damit das Aräometer vertikal im Wasser schwimmt, und oben läuft sie aus in den Hals, eine lange, überall gleich dicke Glasröhre, die oben geschlossen ist und in deren Innern eine Papierskala angebracht ist. Taucht man das Aräometer nun in eine Flüssigkeit, so taucht es stets so tief ein, ^bis das Gewicht der verdrängten Flüssigkeitsmasse gleich dem Gewichte des Aräometers ist^; je leichter also die Flüssigkeit ist, desto mehr muß das Aräometer verdrängen, desto tiefer sinkt es ein; je schwerer die Flüssigkeit ist, desto weiter steigt es heraus.
~a~) ^Das Alkoholometer oder die Spirituswage^ dient dazu, den Gehalt des gewöhnlichen Spiritus an reinem Spiritus (absolutem Alkohol) zu bestimmen. Das sp. G. des reinen Spiritus ist 0,794, das des Wassers = 1; deshalb taucht das Alkoholometer in reinem Spiritus fast ganz ein und dort steht an der Skala, also oben, 0,794; in Wasser sinkt es so wenig ein, daß fast der ganze Hals herausschaut, deshalb steht dort unten 1. An dieser von 1 bis 0,794 laufenden Skala kann das sp. G. des Spiritus abgelesen werden. Für jedes sp. G. des Spiritus ist auch der Gehalt an reinem Spiritus bestimmt worden (zuerst von Tralles) und zwar in % des Volumens; deshalb ist auf der Skala neben dem sp. G. auch der Gehalt angegeben, laufend von 0% unten bis 100% oben. Sinkt also das Aräometer bis 75 ein, so bedeutet das, in 100 _l_ dieses Spiritus sind enthalten 75 _l_ reiner Spiritus und 25 _l_ Wasser. Man nennt diese Prozente auch ^Volumprozente^, ^Literprozente oder Prozente nach Tralles^. Im Handel und bei der Versteuerung dienen sie als Grundlage der Wertbestimmung. Man sagt 100 _l_ à 100% = 10 000 _l%_ (Literprozent), also 340 _l_ à 82% = 27 880 _l%_; 10 000 _l%_ kosten etwa 38,4 ~ℳ~, oder 10 000 _l%_ müssen so und so viel ~ℳ~ Steuer entrichten; damit ist der Preis oder die Steuer leicht zu berechnen. An manchen Alkoholometern sind auch noch die Gewichtsprozente angegeben, nach ^Richter^; 75% bedeuten: in 100 _kg_ sind 75 _kg_ Spiritus und 25 _kg_ Wasser.
~b~) ^Salzwage^ oder Salzspindel, Aräometer für Salzwasser, gibt an, wie viel Gewichtsteile Kochsalz in 100 _l_ Salzwasser enthalten sind; wird verwendet in den Salinen, um nachzusehen, ob die Sole schon genug Salz enthält, also sudwürdig ist. ~c~) ^Laugenwage^ gibt an, wie viel Gewichtsteile Ätznatron oder Ätzkali in 100 _l_ Lauge enthalten sind; wird vom Seifensieder benützt. ~d~) ^Bierwage^ gibt an, wie viel Gewichtsteile Malzzucker in der Würze enthalten sind, die man durch Kochen des Malzes erhält. ~e~) ^Mostwage^ gibt ungefähr an, wie viel Traubenzucker im Moste enthalten ist. Die verbreitetste ist die von Öchsle (in Pforzheim); 0 ist Wasser, 100 bedeutet guten Most; dient dazu, ungefähr die Güte des Mostes zu prüfen, und den Käufer gegen nachträgliches Verdünnen des Mostes mit Wasser zu schützen. ~f~) ^Milchwage^, gibt das sp. G. der Milch an; wenn sie auf 31 steht, so bedeutet das, das sp. G. der Milch ist 1,031. Die Milch ist im allgemeinen um so gehaltreicher an Milchzucker, Käsestoff und Butter, je größer das sp. G. ist; Verdünnen mit Wasser macht sie leichter, die Milchwage sinkt tiefer; Abrahmen macht sie schwerer. ~g~) Für Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure, Essig etc. hat man je ein besonderes Aräometer, das den Gehalt derselben an reiner Säure angibt.
Bemerkenswert sind die Aräometer von ~^Baumé^~, von denen eines für leichte, das andere für schwere Flüssigkeiten bestimmt ist. Die Skaleneinteilung ist eine willkürliche, so daß sie weder sp. G. noch Gehalt direkt angeben. Da aber alle derartigen Aräometer mit derselben Skala versehen sind, so geben sie wenigstens direkt vergleichbare Angaben; sie waren früher vielfach gebräuchlich, werden aber jetzt durch die Aräometer, welche zugleich einen Gehalt angeben, verdrängt. Das ^Volumeter^ von Gaylüssac hat ein bestimmtes Gewicht (etwa 100 _g_) und läßt an seiner Skala erkennen, wie viele Volumteile (etwa _ccm_) einer Flüssigkeit es beim Schwimmen verdrängt.
#Tabelle der spezifischen Gewichte.#
Platin (gezogen) 23,00 „ (gehämmert) 21,36 Gold (gehämmert) 19,36 „ (gegossen) 19,26 Quecksilber 13,596 Blei (gegossen) 11,35 Palladium 11,30 Silber (gehämmert) 10,51 „ (gegossen) 10,47 Wismut (gegossen) 9,82 Kupfer (gehämmert) 9,00 „ (gegossen) 8,788 Glockenmetall 8,81 Kobalt 8,51 Messing 8,39 Nickel 8,28 Stahl 7,82 Schmiedeisen 7,79 Gußeisen 7,21 Zinn 7,26 Zink (gegossen) 6,86 Mangan 6,85 Antimon (gegossen) 6,71 (Diese Stoffe bis hieher nennt man die Schwermetalle.) Aluminium 2,57 Magnesium 1,75 Natrium 0,972 Kalium 0,862 Lithium 0,59 (Diese Stoffe heißen Leichtmetalle.) Chrom 5,90 Jod 4,95 Diamant 3,53 Graphit 1,8-2,23 Schwefel 2,03 Phosphor 1,77
Schwerspat 4,47 Flintglas 3,20-3,70 Glas 2,49 Flußspat 3,14 Turmalin 3,08 Alabaster 2,87 Granit 2,80 Marmor (carrarisch) 2,72 Gneis 2,71 Bergkristall 2,69 Smaragd 2,68 Tonschiefer 2,67 Basalt 2,66 Quarz 2,62 Porphyr 2,60 Feldspat 2,57 Kalkstein (dichter) 2,45 Sandstein 2,35 Porzellan 2,38-2,15 Zement 3,05 Mörtel 1,6-1,9 Backstein 1,47 Gips (gegossen u. getrocknet) 0,97 Potasche 2,26 Glaubersalz 2,25 Steinsalz 2,14-2,41 Kochsalz 2,08 Eisenvitriol 1,84 Alaun 1,71 Bittersalz 1,66 Salpeter 1,62
Elfenbein 1,92 Knochen 1,8-2 Bernstein 1,08 Pech 1,15 Harz 1,06 Honig 1,46 Wachs 0,97
Ebenholz 1,19 Eichenholz (frisch) 0,95 „ (trocken) 0,75 Buchenholz 0,75 Birkenholz 0,74 Ahornholz 0,65 Kiefernholz (frisch) 0,64 „ (trocken) 0,55 Lindenholz 0,56 Lärchenholz 0,47 Tannenholz (frisch) 0,54 „ (trocken) 0,45 Pappelholz 0,38 Kork 0,24
Äther 0,71 Alkohol reiner bei 0° 0,807 „ „ „ 15° 0,794 Olivenöl 0,915 Terpentinöl 0,872 Mohnöl 0,91 Repsöl 0,91 Steinöl 0,75-0,84 Meerwasser 1,026 Schwefelsäure 1,843 Salpetersäure 1,51 Salzsäure 1,21 Essigsäure 1,063 Milch 1,029-1,034 Fette 0,92-0,94
Kalkstein (roh) 1,44 „ (gebrannt) 0,884 „ gelöscht [trocken] 0,5 „ „ [fester Teig] 1,33 Dammerde, locker trocken 1,32 „ nat. feucht 1,6 „ naß 1,91 Sand trocken 1,4-1,74 „ nat. feucht 1,66 „ durchnäßt 1,95 Lehm trocken 1,50 „ nat. feucht 1,87 „ naß 1,98 Kies, trocken 1,73 „ feucht 1,80 Roggen, gehäuft 0,69-0,78 Weizen, „ 0,71-0,81
28. Anwendung des spezifischen Gewichtes.
Außer den schon angegebenen Anwendungen des sp. G. zur Bestimmung des Gehaltes von Flüssigkeiten gibt es noch viele andere Anwendungen. So dient es dazu, zwei Stoffe, die dem Anblicke nach einander ^ähnlich^ sind, von einander zu unterscheiden, insbesondere manche Gesteinsarten; oder, um zu untersuchen, ob eine Münze ^ächt^ ist, ob sie z. B. ganz aus Gold besteht, oder aus einem andern Metall und bloß vergoldet ist. Man bestimmt zu diesem Zwecke das sp. G. der Münze und vergleicht es mit dem bekannten sp. G. des Goldes.
Man kann ferner mittels des sp. G. das wirkliche oder ^absolute Gewicht eines Körpers berechnen^ nach der Regel:
#Gewicht = Volumen × sp. G.#
Um das Gewicht eines Steinblockes zu berechnen, mißt man sein Volumen, es sei 548 _cdm_, und schließt dann: ein Wasserkörper, so groß wie der Steinblock, also 548 _cdm_ groß, wiegt 548 _kg_; der Stein aber, dessen sp. G. 2,6, ist 2,6 mal so schwer wie ein gleich großer Wasserkörper, wiegt also 548 · 2,6 _kg_. Ist das Volumen in _cdm_ ausgedrückt, so ergibt sich das Gewicht in _kg_, ebenso entsprechen sich _ccm_ und _g_, _cbm_ und _t_. Wenn das sp. G. des Eisens 7,5 ist, so wiegt 1 _cdm_ Eisen 7,5 _kg_, wenn das sp. G. des Holzes 0,6 ist, so wiegt 1 _cdm_ Holz 0,6 _kg_ etc. Deshalb sagt man auch häufig, #das sp. G. gibt das Gewicht einer Raumeinheit eines Körpers#, oder das sp. G. gibt an, wie viel _kg_ oder _g_ 1 _cdm_ oder 1 _ccm_ eines Körpers wiegt.
^Beispiele^: Was wiegt ein Eisenstab von 2,4 _m_ Länge, 4,5 _cm_ Breite, 8,1 _mm_ Dicke, sp. G. 7,6?
~G~ = 240 · 4,5 · 0,81 · 7,6 _g_.
Bei Mehl bezieht sich das sp. G. auf das in einem Raume befindliche Mehl mit Einschluß der zwischen den Mehlstäubchen befindlichen Luft, nicht auf das Gewicht des Mehlstoffes selbst. Das sp. G. der Getreidekörner ist größer als 1, denn sie sinken im Wasser unter; aber das Gewicht des in einem _hl_ enthaltenen Getreides, wobei offenbar nicht der ganze Raum mit Getreide angefüllt ist, ist kleiner als das Gewicht des Wassers (durch die Methode des Eingießens, Einfüllens). Es ist also das sp. G. des Getreides kleiner als 1, etwa 0,81. Ähnliches gilt für Sand, Kies, Steinkohlen, Erde und ähnliche in einem Raum mit Zwischenräumen geschüttelte Körper. Bezieht sich das sp. G. auf den Körper mit Zwischenräumen, so sagt man statt sp. G. wohl auch Volumgewicht.
Umgekehrt: #das Volumen findet man, wenn man das Gewicht durch das sp. G. dividiert#. Um das Volumen eines Eisenblockes von 358 _kg_ zu bestimmen, wenn das sp. G. des Eisens 7,6 ist, weiß man, 1 _cdm_ Eisen wiegt 7,6 _kg_, also hat der Eisenblock so viele _cdm_, als 7,6 _kg_ in 358 _kg_ enthalten sind, also
358 Vol. = --- _cdm_. 7,6
Beide Gesetze, so wie das frühere:
Gew. sp. G. = ------- Volumen
hängen algebraisch zusammen.
Das sp. G. dient dazu, das Gewicht zu berechnen, wenn man den Körper nicht auf die Wage legen kann, wie Erdmassen, große Balken und Metallstücke; oder wenn es unbequem wäre, sie zu wägen, wie Flüssigkeiten, Getreide, welche man leichter dem Volumen nach messen kann; oder wenn der Körper noch gar nicht vorhanden ist, und man nur sein Volumen und sein sp. G. kennt; z. B. beim Ausheben eines Grabens soll im voraus das Gewicht der Erde berechnet werden, oder beim Bau eines Hauses, einer Brücke soll im voraus das Gewicht der Materialien berechnet werden. Ähnlich ist es, wenn das Volumen eines Körpers berechnet werden soll.
Aufgaben:
#26.# Wie groß ist das spezifische Gewicht eines Körpers, der in Luft 38,7 _g_, in Wasser 20,9 _g_ wiegt?
#27.# Ein Glasballon wiegt leer 2,4 _kg_, faßt 23½ _l_ Wasser und wiegt mit Schwefelsäure gefüllt 45,7 _kg_. Wie groß ist das sp. G. der Schwefelsäure?
#28.# Wenn das sp. G. des Alkohols 0,795, das des Äthers 0,71 ist, wie groß ist das sp. G. des Alkohols inbezug auf Äther, und wie groß ist das sp. G. des Äthers inbezug auf Alkohol?
#29.# Ein Stück Butter wiegt in der Luft 14,56 _g_, ein Stück Eisen im Wasser 80,4 _g_; beide zusammen wiegen im Wasser 78,69 _g_; wie groß ist das sp. G. der Butter?
#30.# Was wiegt ein Zinkdach von 38,5 _m_ Länge und 7,2 _m_ Breite, hergestellt aus Zinkblech von 0,8 _mm_ Dicke, sp. G. 6,92, wenn für Überfalzen der Bleche ca. 3% gerechnet werden?
#31.# Was wiegt eine Granitplatte von 2,64 _m_ Länge, 1,04 _m_ Breite, 16 _cm_ Dicke und dem sp. G. 2,8?
#32.# Wie viel Zentner Mehl faßt eine Truhe von 2,16 _m_ Länge, 85 _cm_ Breite und 64 _cm_ Tiefe? Sp. G. 0,92.
#33.# Welches Volumen hat wohl der große Eisenhammer von Krupp in Essen, welcher ca. 1000 Ztr. wiegt, und wie hoch muß er etwa sein, wenn er 1 _m_ breit und 1 _m_ dick ist?
#34.# Wie viel Liter Öl muß man aus einem Fasse nehmen, um 37½ ~℔~ zu haben? Sp. G. = 0,915.
#35.# Wie hoch muß ein Bleigewicht werden, das bei 3 _cm_ Breite und 2,4 _cm_ Dicke 2½ ~℔~ wiegen soll?
#36.# In eine viereckige Grube von 4,27 _m_ Länge und 3,25 _m_ Breite werden 16 Fuhren Erde à 30 Ztr. gefüllt. Wie hoch wird sie voll? Sp. G. = 1,4.
#37.# In ~A~ kostet der Doppelhektoliter Korn 27 ~ℳ~ 30 ~₰~, in ~B~ der Doppelzentner 15 ~ℳ~ 70 ~₰~; um wie viel Prozent ist es in ~B~ teurer als in ~A~? Sp. G. = 0,72.
#38.# Welches sp. G. hat eine Mischung von 68 _g_ Zinn und 40 _g_ Blei? In welchem Verhältnis müssen die Stoffe gemischt werden, damit das sp. G. 8,1 wird?
#39.# Was geschieht, wenn ein Alkoholometer in einem Standglas mit Wasser schwimmt, und auf das Wasser Petroleum gegossen wird? Was geschieht, wenn eine Salzspindel in Wasser schwimmt, und darauf Öl gegossen wird?
29. Kommunizierende Röhren oder Gefäße.
[Abbildung: Fig. 44.]
Wenn zwei Röhren oder Gefäße unten durch eine Röhre verbunden sind, so sagt man, sie ^kommunizieren^. #In kommunizierenden Gefäßen steht das Wasser beiderseits gleich hoch;# die Verbindungslinie der beiden Oberflächen ist ^horizontal^; dabei ist es gleichgültig, welche Form oder Größe die Röhren oder Gefäße haben. In irgend einem Querschnitt der Verbindungsröhre wird das Wasser von beiden Seiten gedrückt nach den Gesetzen des Seitendruckes, und ist dann in Ruhe, wenn die Kräfte ~s~ von rechts und links gleich groß sind; diese Kräfte hängen aber, da die Fläche ~g~ beiderseits dieselbe ist, bloß ab von der Höhe des Wassers, sind also gleich, wenn die Wasserhöhen ~h~ rechts und links gleich sind.
Steht das Wasser in beiden Röhren ungleich hoch, so fließt so lange Wasser von der höheren in die niedrigere, bis es gleich hoch steht. In einem Gefäß ist das Wasser nur dann in Ruhe, wenn seine Oberfläche horizontal ist, weil nur dann sämtliche Punkte der Oberfläche von einem beliebigen unten liegenden Punkte, gleich weit in vertikaler Richtung abstehen, also gleichen Druck auf ihn ausüben. Ist die Oberfläche des Wassers nicht horizontal, so fließt das Wasser von der höheren Stelle zur niedrigeren.
Große Wasserflächen, wie das Meer oder große Meeresteile sind zwar auch an jedem Punkte ihrer Oberfläche horizontal, d. h. ihre Oberfläche steht senkrecht zur Richtung der Schwerkraft; aber sie sind nicht mehr eben, sondern gekrümmt, und sind Teile der kugeligen Oberfläche der Erde. Schon bei ziemlich kleinen Seen wie beim Bodensee ist die Krümmung des Wasserspiegels deutlich erkennbar. Bei kleineren Wasserflächen ist diese Krümmung so gering, daß man sie nicht merkt, weshalb man die Fläche als eben ansehen kann.
30. Anwendungen der kommunizierenden Röhren.
[Abbildung: Fig. 45.]
Die #Wasserwage oder Kanalwage# dient dazu, um zu messen, um wie viel eine Straße, ein Kanal etc. steigt oder fällt. Eine auf einem Dreifuß horizontal befestigte Blechröhre, an deren Enden zwei Glasröhren vertikal nach aufwärts gehen, ist mit Wasser so weit gefüllt, daß auch die Glasröhren noch etwa halb voll sind. Die beiden Wasserspiegel in den Glasröhren stehen gleich hoch; schaut man längs derselben fort, ^so ist die Gesichtslinie horizontal^. Mißt man den Abstand des einen Wasserspiegels vom Boden, etwa 136 _cm_, und schaut dann längs beider Wasserspiegel auf eine in _cm_ geteilte Meßlatte, die in einiger Entfernung senkrecht auf den Boden gestellt ist, und trifft die Gesichtslinie dort 49 _cm_ vom Boden, so ist die Straße von meinem Standpunkte bis zur Meßlatte um 136 - 49 = 87 _cm_ gestiegen. So fährt man von Strecke zu Strecke weiter. Dies nennt man ^nivellieren^, d. h. die Form der Oberfläche oder des Niveaus aufsuchen.
[Abbildung: Fig. 46.]
Die #Libelle# (^Hooke^ 1703). Die Röhrenlibelle besteht aus einer Glasröhre, die ^sehr schwach gekrümmt^ oder gegen die Mitte ein wenig ausgebaucht ist. Sie ist mit ^Weingeist^ gefüllt (weil dieser nicht gefriert und leichtflüssiger ist), jedoch nur so weit, daß noch eine ^Luftblase^ vorhanden ist. Sie wird horizontal, die Krümmung nach oben gerichtet, auf ein Lineal so festgeschraubt, daß, wenn das Lineal horizontal steht, die Luftblase in der Mitte der Röhre steht. Da die Luftblase immer den höchsten Teil der Röhre einzunehmen sucht, rückt die Luftblase gegen ein Ende der Röhre, auch wenn es nur um ein kleines höher ist. Man benützt sie zum Horizontalstellen von Tischen, Stativen von Wagen, Billards, Meßtischen etc. und die Handwerker benützen ^Setzlatten^, in welche eine Libelle eingesetzt ist. Libellen werden auch auf Fernrohre aufgesetzt, um sie horizontal zu stellen, und ein solches Fernrohr (^Nivellierinstrument^) dient dann ähnlich wie die Wasserwage zum Nivellieren. Dosenlibelle.