Проcтое учение о воздушном корабле и его построении, издание 2-е (Циолковский)/Лёгкий газ
| ← Возможен ли аэростат без легкого газа (с пустотой)? | Простое учение о воздушном корабле и его построении : Легкий газ | Важное значение продолговатой формы воздушного корабля. → |
| Опубл.: 1904. Источник: К. Циолковский. Простое учение о воздушном корабле и его построении. К. Циолковского. 2-е издание, исправленное и дополненное, с краткой историей трудов автора. — Калуга: Типо-Литогр. Губернского Правления., 1904. |
Легкий газ править
15. Разумеется, мы все знаем, что аэростаты наполняют легким газом. Цель та, чтобы препятствовать сдавливанию стенок аэростата тяжестью атмосферы.
В механическом отношении всякий газ подобен воздуху; и воздух называют газом. Но есть газы, кубич. метр которых весит более, чем кубич. метр воздуха (при том же внешнем давлении и той же температуре); а есть газы, кубич. метр которых весит менее.
Одни тяжелее воздуха и падают вниз, другие — легче и устремляются кверху; такими-то и наполняют газовместилища воздушных кораблей.
16. Самый легкий из известных нам газов — водород; при одинаковых условиях температуры и давления он в 14 раз легче воздуха. Водород добывают разными способами; нам важно знать ценность его. Фабричная цена водорода, при добывании его посредством разложения водяного пара накаленным железом, не превышает 30 коп. за 1 куб. метр.
17. Светильный газ, добываемый разложением (через нагревание) дров, каменного угля, нефти, торфа и т. п. значительно дешевле, но зато и значительно тяжелее. Цена его доходить до 5 коп. за кубич. метр, плотность же (или вес одного кубич. метра) весьма различная: в первое время накаливания каменного угля выделяется газ только вдвое менее плотный, чем воздух, затем втрое и даже вчетверо. Средняя плотность обыкновенного светильного газа составляет около 0,4 плотности воздуха, т. е. газ легче воздуха в 2½ раза. 18. Главные составные части светильного газа — болотный газ (вдвое легче воздуха) и водород. В первое время сухой перегонки (т. е. накаливания) выделяется преимущественно болотный газ, в последнее — водород.
100 килограммов угля примерно дают; 65 килогр. коксу (почти чистый уголь) и 28 куб. метров газа. Около 14 куб. метров приходится на водород, 9 куб. м. на болотный газ, остальные 5 метров на другие газы. Пользуясь газом в конце процесса перегонки, можно получить газовую смесь, которая в 4 даже в 7 раз легче воздуха.
Пока нет большой потребности в водороде, почему и добывание его обходится сравнительно дорого; но раз он будет потребляться в огромных количествах для воздухоплавания, найдут экономические способы его добывания или отделения от дешевого светильного газа, и тогда цена его немного будет отличаться от ценности последнего. Дело было бы в шляпе, если бы нашли средство, хотя бы путем ожижения светильного газа, отделять в нем болотный газ от водорода.
19. Предполагая, что наши аэростаты наполняются чистым водородом, определим подъемную силу одного кубич. метра водорода.
При среднем давлении воздуха и нулевой температуре, вес одного его куб. метр. равен 1,293 килогр. (см. табл. 8). Кубич. метр водорода в 14 раз легче, т, е. он составляет 0,092 килогр. Значит, подъемная сила его равна 1,201 или, приблиз., — 1,2 килограмма.