Ludwig, Carl: Lehrbuch der Physiologie des Menschen. Bd. 2. Heidelberg und Leipzig, 1856.

Kohlensäureausscheidung; theoretische Einleitung.

eine beliebige Grenze dieses Raums in Verbindung gebracht mit einer andern Gasart,
z. B. CO₂, deren Dichtigkeit unveränderlich gedacht wird, Bedingungen, wie sie an-
nähernd in der Lunge verwirklicht sind, so werden wir behaupten dürfen: a) Die
Geschwindigkeit des Diffusionsstroms aus der CO₂ in die Luft nimmt ab, wenn die
Zeit des bestehenden Diffusionsstroms zunimmt, und insbesondere wird sich die Ge-
schwindigkeitsabnahme so gestalten, dass sie im Beginn des Diffusionsstroms rasch
und mit der wachsenden Dauer desselben langsamer und langsamer absinkt. Ab-
nehmen muss die Geschwindigkeit überhaupt, weil die treibenden Kräfte, oder
der Dichtigkeitsunterschied der CO₂, zwischen der angenommenen Grenzfläche und
dem geschlossenen Raum mit dem Eindringen von CO₂ in den letztern geringer
werden muss. Im Beginn der Zeit, wo der geschlossene Raum vollkommen CO₂ frei
war, wird der Strom unter der ganzen Spannung der angrenzenden CO₂ eintreten;
im nächsten Augenblick wird der Strom schon gehemmt durch die zuerst eingetretene
CO₂ u. s. f. und die Geschwindigkeit muss also immer langsamer werden. Daraus
geht auch hervor, dass die Geschwindigkeitsabnahme nicht im geraden Verhältniss
zum Wachsthum der Zeit erfolgen kann. Die Geschwindigkeit wird auf Null herab-
sinken, wenn die CO₂spannung im geschlossenen Raum und an der angenommenen
Grenzfläche gleich geworden ist. — b) Der Zeitraum, welcher verfliesst, bis die Dichtig-
keit der CO₂ in dem geschlossenen Raum und der Grenzfläche gleichwerthig ist, wächst
(bei gleicher Berührungsfläche und gleicher ursprünglichen Spannung der CO₂) mit
dem Cubikinhalt des Raumes; er nimmt dagegen ab (bei gleicher Spannung und gleichem
Cubikinhalt des Raums) mit der Berührungsfläche, und (bei gleicher Berührungsfläche
und gleichem Cubikinbalt) mit abnehmender Anfangsspannung. Genauere Angaben über
die Zu- und Abnahme der Zeit unter den gegebenen Umständen sind noch nicht gelie-
fert. — c) Das Maximum des Dichtigkeitsunterschiedes, welches die CO₂ während der
Stromdauer in den verschiedenen Querschnitten des geschlossenen Raum darbietet, nimmt
mit der Zeit ab; mit der nähern Bestimmung, dass die Abnahme während gleicher Zeiten
um so geringer wird, je entfernter die Zeit vom Beginn des Stromes liegt. Zur Verdeut-

[Abbildung] Fig. 62.

lichung dieses Satzes ziehen wir die Fig. 62 herbei.
Stellen wir uns ihr entsprechend den geschlosse-
nen Luftraum als einen Hohlcylinder vor, der mit
einer seiner Grundflächen AB in ein Kohlensäure-
meer von constanter Dichtigkeit taucht, so wird
der Ort der höchsten Spannung immer auf der
Fläche A B und der der niedrigsten auf der ent-
gegengesetzten Grundfläche C D zu finden sein.
Denn es ist das Fortschreiten des Diffusionsstromes eine Folge der fortlaufend ver-
änderten Dichtigkeit (nicht aber etwa einer Wellenbewegung) und es muss dem-
nach, wenn die Bewegung von einem an A B nähern zu einem von A B entferntern
Ort gehen soll, die Spannung an dem erstern höher als an dem letztern sein. Das
Maximum des Dichtigkeitsunterschiedes wird also immer gefunden, wenn man die auf
der Fläche C D bestehende Spannung abzieht von der constanten in AB. Wir wollen
uns nun der Einfachheit wegen die Dichtigkeit der CO₂ an beiden Orten gemessen
denken durch die gleichen Längeneinheiten der Linien C D und A B. Die vorhin aus-
gesprochene Behauptung würde nun, auf den Fall in Fig. 62 übertragen, so lauten,
dass die Dichtigkeit der CO₂ auf der Fläche C D in kürzerer Zeit von Null auf halb
D C (von D auf E) ansteigt, als von halb D C auf ganz D C. Dieses rechtfertigt sich
aber dadurch, dass die absoluten Mengen von CO₂, welche zur Herbeiführung eines
gleichen Zuwachses von Dichtigkeit auf C D nothwendig sind, gleich sein müssen.
Die Menge der CO₂ aber, welche ein Strom unter Voraussetzung gleichen Quer-
schnitts in der Zeiteinheit mit sich führt, ist natürlich proportional dem Spannungsunter-