aufhört, den Kolben zurückschieben Ihre innere Bewegungsenergie wird also theilweise zu 
mechanischer Arbeitverbraucht und dadurch verringert werden: ihre Temperatur muss alsosinken, 
Dies wird auch durch die Beobachtung bestätigt. Würde hingegen die Luft, ohne einen 
äusseren Widerstand überwinden zu müssen, in einen grösseren Raum einströmen 
können, so würde, falls Abstossungskraft vorhanden wäre, diese zur Wirkung kommen und 
die Geschwindigkeit der Gastheilchen vermehren, gleich wie eine gespannte Feder nach 
Forträumung des Hindernisses selbst in Schwingung geriethe und andere Körperchen fort- 
schnellen könnte, die Temperatur des Gases müsste sich also erhöhen. Wäre Conäsions- 
kraft vorhanden, so würde bei einer Ausdehnung des Gases ein Theil seiner Bewegungs- 
energie zur Ueberwindung derselben verbraucht werden, also die Temperatur sinken. Wäre 
endlich weder Cohäsions- noch Abstossungskraft vorhanden, so würde auch die Temperatur 
unverändert bleiben. Beobachtungen von Gay-Lussac zu Folge schien das Letztere der Fall 
zu sein; doch haben andere Beobachtungen von Joule und Thomson eine, zwar nur sehr geringe 
Erniedrigung der Temperatur, jedoch diese mit Sicherheit nachgewiesen. Die. luftför- 
migen Körper besitzen also eine allerdings sehr geringe Cohäsionskraft. 
Sehen wir von derselben, was ohne merklichen Fehler geschehen kann, ab *), so ist der 
Fundamentalsatz, oder wenn man will, die Grundhypothese der kinetischen Gastheorie folgende: 
die einzelnen Gasmolekeln bewegen sich so lange geradlinig und mit gleich- 
förmiger Geschwindigkeit, bis ein Hinderniss — die Wand des Behälters 
oder eine andere Molekel — Richtung und Geschwindigkeit derselben 
ändert. Wir wollen nun zunächst aus diesem Grundsatze das von Boyle (1662) aufgestelle 
gewöhnlich nach Mariotte (1679) benannte Gesetz ableiten. Denken wir uns zu dem 
Ende ein prismatisches Gefäss von 1 Qm Querschnitt und etwa 5m Höhe, dessen oberer 
Verschluss durch einen Kolben von einem gewissen Gewichte Q gebildet wird, auf den 
kein weiterer Luftdruck lastet! Wir fragen: Wie gross muss dies Gewicht Q sein, damit es 
durch die anprallenden Gastheilchen gerade in seiner Lage erhalten wird? Als Grundlage 
der Beantwortung kann folgende Ueberlegung dienen. Die Gastheilchen schleudern den 
Kolben ein wenig in die Höhe, er braucht also eine geringe Zeit, um wieder in seine frühere 
Lage zurückzusinken. Diese Zeit muss gleich sein derjenigen zwischen einem Stoss der 
Gastheilchen und dem nächst folgenden. Sei nun die Geschwindigkeit einer Gasmolekel v, 
und ihre drei Componenten nach den drei Richtungen des Gefässes: x (nach der Richtung 
der Höhe), y und z (nach den beiden anderen Richtungen), so gilt die Beziebung 
v2 = x? + iv E= zZ, 
Verstehe ich aber unter v die mittlere Geschwindigkeit der Molekel und unter x 
die mittlere Componente derselben nach der Richtung der Höhe, so ist: v? = 3 x? oder 
x? = \s; v”. Ich muss nun zunächst noch die Begriffe Masse und Bewegungsquantität mit 
wenigen Worten auseinandersetzen. Die Masse eines Körpers d. h. das Material aus dem 
derselbe besteht, kommt als solche nur im Weltall für sich selbst zur Geltung; auf der 
Erde wird jede einzige Masse von der Anziehungskraft der Erde beeinflusst und erscheint 
somit bei vorhandener Unterlage als Gewicht, fällt aber zur Erde falls diese fehlt, und 
zwar mit der Beschleunigung der Schwere, welche die Geschwindigkeit in jeder Secunde um 
ca. 10 Meter vermehrt. Dies drückt sich mathematisch so aus: Das Gewicht eines Körpers 
*) Aus der Ungenauigkeit der obigen Annahme erklärt die weitere Theorie die Abweichung der Er- 
dahrung vom Mariotte’schen Gesetz. 
