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Annalen: der Hyärographie und‘ Maritimen Meteorologie, November 1897.
k 7 k\- At
= WR ++ (98 — Wo +5) en @)
wo e = 2,71828 die Basis der natürlichen Logarithmen bedeutet (lg e =—
963778 — 10),
, Bestände während einer Minute konstant ein Temperaturunterschied von
1° zwischen Körper und Umgebung, so wird nach (1) die Geschwindigkeit der
Aenderung konstant gleich 4 sein, und somit während der Zeiteinheit eine
Temperaturänderung des Körpers um ÄA° eintreten müssen. Hieraus folgt für
den Gang eines Thermometers:
. Die Konstante 1 ist gleich dem Betrag der Aenderung eines
Thermometers während einer Minute, falls während dieser Zeiteinheit
dauernd ein Unterschied von 1° zwischen den Temperaturen von
Thermometer und Umgebung besteht. Es kann somit 2 jeden beliebig
grofsen Werth haben und wird im Falle eines idealen Thermometers, das den
Temperaturunterschied von 1° in jedem Augenblick (momentan) auszugleichen
vermag, den Werth = co annehmen. Je gröfser A, um so schneller wird
ein Thermometer den Aenderungen der Umgebungstemperatur folgen;
da } somit ein Mafs für die Anpassung eines Thermometers an seine Umgebung
abgiebt, so mag die Bezeichnung „Anpassungskonstante“ für A gelten, da
Hartmann, wie wir später sehen werden, die sonst näher liegende Bezeichnung
„Empfindlichkeit“ für eine andere Konstante gewählt hat.
Formen wir (2) so um, daß nur —* und das leizte, mit der Exponential-
funktion behaftete Glied auf der rechten Seite stehen, so bemerken wir, dafs
diese beiden Glieder zufolge der Bedeutung der linken Seite der Gleichung den
zur Zeit t bestehenden Temperaturunterschied zwischen Thermometer und Umgebung
darstellen, den wir weiterhin kurz als Temperaturunterschied bezeichnen
wollen. Da nun mit wachsendem t, also mit der Zeit das Exponentialglied so
klein werden wird, dafs sein Betrag für die Ablesung verschwindet, was um so
eher eintreten mufß, je gröfser 4 und je kleiner k ist, so folgt nach Ablauf
dieser Zeit
Wo kt,= +.
(3)
_ Es gilt also der Satz: Befindet sich ein Thermometer in einer
Umgebung, deren Temperatur sich von einem Zeitpunkte ab gleich-
mäfsig um k° ändert, so tritt nach einer gewissen Zeit eine für die
Beobachtung gleichbleibend erscheinende Thermometerabweichung
im Betrage von fr ein, um die das Thermometer gegen die Umgebungs-
femperatur zurückbleibt; mit zunehmenden Werthen von 4 und ab-
nehmendem k verfrüht sich der Eintritt dieser Erscheinung.
Da sich dann das Thermomeier ebenso schnell wie die Umgebung um k°
in der Minute ändern mul, so erfordert die Aenderung um © theoretisch
k= 7- Minuten, und um diesen Zeitbetrag ist somit das Thermometer dann
dauernd in seinem Gang gegen den der Umgebung zurück. Es folgt also:
, Besteht in der Umgebung eines Thermometers eine genügend
Jange andauernde gleichmäfsige Aenderung der Temperatur, so dafs
die scheinbare Konstanz der Thermometerabweichung eingetreten ist,
so ist das Thermometer erst um 7 Minuten nach dem Zeitpunkt, dessen
Temperatur man sucht, abzulesen.
Diese von Hartmann „Wartezeit“ genannte Verspätung der Ablesung
ist unabhängig von der Gröfse der gleichmäßigen Temperaturänderung, die aber
% * 1) Mit Ausnahme der Herleitung dieser Gleichung ist in der folgenden Darstellung Alles
ohne die Kenntnifs höherer Mathematik verständlich.