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Bestimmung des specifischen Gewichts des Seewassers an Bord.
das Wasser salzhaltig, also das gleiche Volum davon schwerer, als das des
ganz reinen, salzfreien Wassers, so sinkt der Körper weniger tief ein. Ein im
Flufshafen bei Hamburg beladenes Schiff hat in See gelangt leicht eineu um
mehrere Centimeter geringeren Tiefgang. Ebenso aber wird bei einem und
demselben Seewasser auch eine Wärmeänderung von Bedeutung sein: steigt die
Temperatur, so wird das Wasser dünner, das gleiche Volum also weniger schwor.
Im Folgenden soll die Temperatur zunächst als unveränderlich angenommen und
nur die Verschiedenheit des Salzgehalts in Betracht gezogen werden.
Archimedes benutzte eiuen unten beschwerten Cylinder von polirtem
Silberblech, an dessen AufseDseite der Länge nach eine feine Linie eingeritzt
war, welche ebensoviel Theile zeigte, als der Cylinder Gewichtseinheiten wog.
Für zwei Flüssigkeiten von der verschiedenen Dichto D und d ergaben sich
also die zugehörigen Gewichte P und p nach der Proportion:
D : d — P: p.
Wird nun D = 1 gesetzt, also die andere Dichte auf diese, z. B. chemisch
reines Wasser bei 4°, bezogen, so wird dann das „specifische Gewicht“ bezogen
auf D als Einheit:
Aufserdem ergiebt sich noch eine andere Beziehung, welche auf die
Volumina zweier Flüssigkeiten bei gleichem absolutem Gewicht zurückgeht.
Hier ist
D : d = v : V,
d. h. die Dichtigkeiten verhalten sich umgekehrt wie die Volumina, Wird wie
vorher D — 1 gesetzt, so ist
v
Ein einfach cylindrischer Körper ist aber nicht recht geeignet, schon
kleine Dichteunterschiede ablesbar zu machen. Es empfiehlt sich darum, dem
eine gewisse Schwimmkraft verbürgenden cylindrischen Hohlkörper eine viel
dünnere Röhre, den „Hals“, aufzusetzen, welche kleine Unterschiede der EintauchuDgstiefe
sofort erkennen läfst. Die Dimensionen dieses Halses richten
sich nach dem speciellen Zwecke, dem das Instrument dienen soll, also nach
dem Spielraum der muthmafslich zu messenden Dichtigkeiten. Für unsere Zwecke
wird das specifische Gewicht vom salzfreien Wasser der Flufsmündungeu an
bis zum salzreichsten des Rothen Meeres zwischen den äufsersten Grenzen
1 bis 1.030 zu erwarten sein, während die eigentlich oceanischen Gewässer nur
zwischen 1.025 und 1.028 schwanken. Es mufs also das specifische Gewicht
noch auf eine Einheit der vierten Decimale sicher bestimmt werden können.
Eine für alles vorkommende Seewasser brauchbare Skala müfste demnach, wenn
die vierte Decimale noch abgelesen werden soll, 300 Skalentheile umfassen,
was, einen jeden durchschnittlich ’) zu 1 mm gesetzt, eine ganze Skalenlänge
l) Durchschnittlich ■— denn die Skalentheile werden enger bei zunehmendem speciüschem
Gewicht. Ist V das Volum des in destillirtes Wasser eingetauchten Aräometers bis zum betreffenden
(obersten) Skalentlieil 1.000, so ist das in eine Seewasserprobe von der Dichtigkeit s eingetauehte
Volum y — —. Den Zuwachs (positiv oder negativ) der y drücken die Aräometergrade aus, die
wir also Ay nennen wollen, und einen Zuwachs des specifischen Gewichts entsprechend zl$.
Dann ist
y: (y — Ay) = (s-M$):s
Ay
s + As
oder =
V.As
s(s ifs)
Von den Differenzen zn den Differentialen übergehend erhalten wir
Haben wir nun gleiche Dichteänderungen (von 0.0001 etwa) im Auge, so werden sieh also
die Aräometergrade verhalten umgekehrt wie die Quadrate der specifischen Gewichte. Ist also
für s — 1.0000 ein Skalentheil = 1 mm, so wird für s — 1.03 derselbe nur noch 0.94 sein, was
für die technische Ausführung freilich nicht sehr ins Gewicht fallen kann.
