Der tierische Organismus als Kraftmaschine. 119 



Der belebte Motor und der zweite Hauptsatz der mechanischen 



Wärmelehre. 



Auf die (rröße des Wirkungsgrades, mit dem der belebte Motor ar- 

 l)eitet. stützt sich der hauptsiiclilichste Einwand gegen die thermodynamische 

 Hypothese der Muskelarbeit, nach der der Muskel als kalorische Maschine 

 aufzufassen ist. Der Wirkungsgrad einer derartigen Maschine ist, wie der 

 2. Hauptsatz der mechanischen Wärmetheorie lehrt, abhängig von dem zur 

 Verwendung kommenden Temperaturgefälle, und zwar ist für den umkehr- 

 baren Kreisprozeß und eine vollkommene Maschine die Beziehung die, daß 



X x 



der Wirkungsgrad gleich ist dem Quotienten ^7^^ — -. Darin bedeutet T^ 



die Temperatur des wärmeren Körpers, von dem die Wärme bei der Ar- 

 beitsleistung auf einen kälteren, von der Temperatur Tg, übergeht. Für 

 die Temperatur kommt hierbei das absolute Maß zur Anwendung. Es ist 

 also T] und Tg um 273^ höher als die in Celsiusgraden gemessene Tem- 

 peratur. Für den nicht umkehrbaren Kreisprozeß ist der Wirkungsgrad 

 stets kleiner als die genannte Größe. Dies gilt, wie gesagt für eine als 

 vollkommen gedachte Maschine. In Wirklichkeit kommt in Betracht, daß 

 andere Wärme- und sonstige Energieverluste selbst bei der best kon- 

 struierten Maschine und ohne Zweifel auch beim Muskel in nicht unbe- 

 trächtlichem Ausmaße vorkommen. Der genannte Ausdruck gilit daher für 

 den Wirkungsgrad Maximalwerte. Man kann nun auch umgekehrt schließen, 

 daß das Arbeiten einer Maschine mit einem gewissen Wirkungsgrad min- 

 destens das nach obiger Formel berechenbare Tempera turgeiälle (Tj — T2) 

 erfordert, sofern die Maschine eine kalorische ist. Führen wir diese Be- 

 trachtung für den Muskel des Warmblütlers durch, so kommen wir zu 

 folgenden Ergebnissen. T.2 müssen wir, wenn wir die Körpertemperatur 

 zu 37" annehmen, gleich 'M -\- 273 = 310 setzen. Nehmen wir den Wir- 

 kungsgrad des Muskels zu 30''/o und führen diese Werte in obige Formel 

 ein, so ergibt sich durch Auflösung der Gleichung Tj = 443. Diese ab- 

 solute Temperatur bedeutet in der Celsiusskala 170". Die Arbeit des 

 Warmblütlermuskels würde also voraussetzen, daß sich mindestens einige 

 Teile des Muskels bei der Kontraktion auf eine Temperatur erhöhen, fü] 

 die der Wert von 170" C einen unteren Grenzwert vorstellt. Darin hai 

 man mit Fiek'^) (7) vielfach ein entscheidendes Argument gegen die thermo- 

 dynamische Theorie erblickt. 



') Seit Fick im Jahre 1867 diesen Einwurf ^ag&n die thermodynamische Theorie 

 der Muskeltätigkeit erhoben hat. ist die Diskussion über diesen Gegenstand nicht mehr 

 aus der physiologischen Literatur verschwunden. In jüngster Zeit glaubte ein Autor (50) 

 noch besonders betonen zu sollen, er habe das „BewuLitsein, im Besitze einer Erkenntnis 



zu sein, die noch nicht wissenschaftliches Allgemeingut ist Es ist die P^rkenntnis. 



daß der zweite Hauptsatz der Energetik auch in der organisierten "Welt Geltung haben 

 müsse". Der Begriff wissenschaftliches Allgemeingut ist freilich sehr unbestimmt. Aber 

 der zweite Hauptsatz ist auch in den biologischen Wissenschaften schon lange 

 nicht mehr neu. 



