Ueber 'die Ausdehnung, oder lieber die Zusammenziehung der Luft bildet der Verfasser sich eine eigene Hypothese,
die freilich nach der Epoche des Erscheinens der Schrift beurtheilt werden soll. Er nimmt die Playfair’sche Hypothese an,
//die Ausdehnung für eine bestimmte Temperatur sei eine Potenz des Druckes.” Wird weiter
[/, der Exponent dieser Potenz,
m die Zusammenziehung von 50° P. bis 49° E. bei einer Barometerhöhe b ,
so ist dieselbe Zusammenziehung für eine andere Barometerhöhe ß , = -——— m, Und der Baum, welchen ein Volumen Luft b*
/ m ß \ —
von 50° E. bei t° E. einnimmt, == | 1 — --------— J
Indem er diese Eormel auf General Roy’s Versuche- bei: 25,17 Inches anwendet, findet er ß = 0,051; durch
Vergleichung mit anderen Versuchen, bei 6,46 Inches, wird (z = . 0,42, und dies giebt ihm Veranlassung, ein willkürliches
Anwachsen des Exponenten fz von 0,0 bis 0,5 mit zunehmender Höhe und demnach mit abnehmender Temperatur
anzunehmen.
y o n ,_j_ -50° E. bis + 20° E.r wird nämlich angenommen 0,0,
• //. + 2 0 ° P. ^ V 5 ° ¡ j f | " " 0,1,
„ W M 5°' ; i ‘ | — 25° E.,' // j, // ' :0,2,
„ — 25° E. ¡ ¡ ¡ H 40° E., // | | 0,8,
„ s 4#0 - „ — 55° E., » " " 0,4,
// —’ 55° E. // — 120° E., // // ..// 0,5, _
Weiter will er mit dem (z nicht gehen, weil die Beobachtungen dies nicht zulassen. *
Nachdem der Verfasser sich also eine Tabelle zusammengestellt hat, wo die jedem Grade Eahrenheit, bis zu — 125°,
zugehörende Höhe, Elasticität und Dichtigkeit angegeben ist, wird durch Interpolation eine zweite gebildet, welche die
Höhe als Eunction einer gleichmässig zunehmenden Dichtigkeit angiebt, und so ist das Material fertig um die beschriebene
Bechenweise in Anwendung zu bringen.
Wird die ganze Atmosphäre als eine einzige Schicht betrachtet, so ist a = 20 892 960 e. Euss, (— 6 368 590 Meter j)
ß = 21 023,3 e. E., ( = 6407,732 Meter, der Dichtigkeit 0,50000 entsprechend), 5 = m = 0,00028 und das in der
Note auf S. 126 erwähnte Eormelsystem (1) führt zu der Eormel
sin (z — 7, 187 417 6*r) = 0, 997 989 546 sin z ,
womit die astronomische Strahlenbrechung von 0 bis 44° berechnet worden ist. Weiter wird die astronomische Strahlenbrechung
berechnet:
für 45° bis 60° durch Theilung der Atmosphäre in 2 Schichten,
//' 61° // 75° // ... // // // 4 //
// 76° // 81° • // // , // // // 8 //
• // 82° // 86° // ' // : h \ // // 16 // ; /
// 86°30' wird die erste, d . h . die untere Schichte j
// 87 0 werden die beiden untersten Schichten I
in zwei Theile getheilt.
// 87 30 1 | // drei | j . |
// 88 0 //. // vier ■ '// - v )
// 88°20' bis 89°40' wird die Theilung noch doppelt so weit getrieben und für Zenithdistanzen
von 89°40' bis 90° endlich, werden die-unteren 1125 e. Euss in zehn Stufen von 6, 14, 30, 50, 100, 100, ISO,- 150,
200 und 325 e. E. Höhe getheilt.
So kommt dann endlich eine Refractionstafel zu Stande, für 29,6 inches (== 751,826 Mm.) und 50° E. ( = 10° C.),
welche bis auf 87° Zenithdistanz auf 0",1 genau mit der Besser sehen übereinstimmt. In. den drei letzten Graden wird der
Unterschied grösser und erreicht bei 90° über 2', um welche die Atkinson’sche Refraction geringer ist, als die BesseTsche,
welche aber bekanntlich für Zenithdistanzen über 85° nicht aus seiner Theorie, sondern aus Beobachtungen von Argeiander
abgeleitet worden ist.
* Es braucht kaum daran erinnert zu werden, dass die befolgte Reihenweise dem gegenwärtigen Zustande der Wissenschaft nicht
entspricht; durch spätere Untersuchungen ist nämlich weder die Einführung des Factors — , noch die Ausdehnung in einer geometrischen
Reihe vorgeschrieben. Uebrigens hängt in dieser Materie alles von der Definition eines Grades ab.
m
‘ Iiidem der Verfasser nun zur terrestischen Refraction schreitet, betrachtet er einen Lichtstrahl, der die Erdoberfläche
berührt, für welchen also % B 90°0'0" ist, (die Folgeordnung der * werden nämlich durch Indices angedeutet,)
und indem er diesen Lichtstrahl aufwärts verfolgt, giebt er die successiven Werthe g | und r, an, welche für die unteren
zehn Schichten gelten; durch die Eormel
z. ^ ______________________________- h —— . ^ . (5)
f i 2 + ^ ) |^ ^i + »•,) *••••• ;
ist es also möglich, für jede Schicht' den Werth von Je abzuleiten.
Die Werthe sind nahezu gleich, und zeigen eine geringe Zunahme von = - j g g l “ ° ’0755 bis 12,49 “ °>0801-
Die ganze Schicht von 1 L25 Euss giebt im Mittel 12,57" =
Wird die endliche, bèi der Rechnung die anfängliche, Zenithdistanz kleiner genommen, so wächst ebenfalls allmälig
der Werth von k, es wird nämlich für
zt Je
89° 40'
1
12,39 = 0,0807,
89 0
1
12,37 = - 0,0808,
88 S I S
1-
12,34 = 0,0810,
87 0 1
12,32 = 0(0812,
86 ' 'oih • i "
1.2,26 JÜ 0,0815,
welche alle für den . sogenannten mittleren Zustand der Atmosphäre, (Barometer 29,6 Inohes, und Thermometer 5,6° i . )
gelten. ^ - .
Indem der Verfasser mittels der damals bekannten Bestimmungen von Je, (welche auch in den vorigen Seiten angeführt
worden sind,) die Uebereinstimmung der Theorie mit der Beobachtung gezeigt hat, geht er zur Untersuchung über,
ob die Aenderungefi, welche die Theorie angiebt, sich auch zwischen denselben Grenzen halten, wie aus den Beobachtungen
gefolgert werden können. Dann kommt der folgende, wie mir vorkommt, nicht glücklich stylisirte Satz.:
//Nimmt man nun für einen bestimmten Höhen-Unterschied, (z. B. 100 Euss,) eine Wärme-Abnahme an, welche
ansehnlich von der mittleren abweicht, und berechnet man nach den (S. 126 in der Note) angegeben Formeln den Werth
von Je für z,. B. drei Schichten von 100 Euss Dicke, so findet man so gut wie gleiche Werthe, wodurch man also zum
Schluss berechtigt ist, die Krümmung des Lichtstrahls sei ziemlich gleichmässig und die Lichtcurve dürfe als ein Kreisbogen*
betrachtet werden. Aendert sich aber die Wärme-Abnahme von Schicht zu Schicht, so ändert sich natürlich auch
der Werth von Je, und die Refractionen an beiden Stationen sind verschieden”. (Mem. A. S. Ü. S. 287, 238).
" Wir haben versucht, diese Methode auf die Javaschen Verhältnisse anzuwenden. Für die Ausdehnung der Luft nach
der Temperatur nehmen wir aber die Gay Lnssac’sche Eormel, mit der Regnault’schen Gonstante, (1 + 0,003665 T. C.,)
an, welche das Volumen einer Luftmasse vorstellt, die bei gleichem Drucke b e i » C. ein Volumen = 1 besitzt.
Es ist weiter nöthig, für eine bestimmte Höhe eine Temperatur und einen Barometerstand, und überdies ein Gesetz
für,, die Temperaturabnahme mit der Höhe anzunehmen.
S. 60,61 und 62,58 dieser Abteilung sind die Werthe von K welche die gegenseitigen Zenithdistanzen auf Java
-geliefert hatten, nach ihrer Grösse geordnet; sowohl West- d s Ost-Java nehmen zwei Seiten in Anspruch. Indem wir nun
fiir beide Inselhälften, 'aus der ersten .und aus der zweiten Seite das arithmetische Mittel .aller Zeilen nehmen, und die
von West- und Ost-Java herrührenden Mittel vereinigen, so finden wir:.
Hohen in Metern
der niedrigsten Station. der höchsten Station.
Je Anzahl Bestimmungen.
aus S. 50 und 52:
, // S. .51 // 53:
907 1 8 1945
423 ; 1862
0,0627
■ .0,0735
58
56'