1878. A N N A L E N ./A5 1.

DER PHYSIK UND CHEMIE. N E U E F O L G E B A N D III.

Z u r Ausfiihrung der von mir vorgeschlagenen Methode fiir Nessung innerer Bstteriewiderstande l), welche gleicli- zeitig die Vergleichung zweier electromotorischer Krafte in sich schliesst, habe icli mich friiher eines geradlinigen Stromcompensators und zweier Stbpselrheostaten bedient, von denen der eine am unteren Ende des Uompensator- rlrahtes (d. 11. am Nullpunkte seiner Theilung) der andere ;un oberen eingeschaltet wird. Hr. K o l i l r a u s c h hat diese Zussmmenstellung dadurch vereinfacht, dass er dem Compensator zwei Schlitten gibt 7 ; dnrch dieses Hiilfs- mittel sind die Messungen innerhall) der a. a. 0. angege- henen Grenzen sehr bequem ausfiihrbsr , fiber dieselben inuss m:in aber wieder zur Einschaltung weiterer Wider- stinde greifen. Da ich inich neuerdings meiner Metliode z u verschiedenen Zwecken vielfach bedient habe, so habe ich mir in der Werkstatte von M. Th. E d e l m a n n einen Nessapparat , den CJni v e r s a1 c o mpe n sa t o r , herstellen lassen, der nicht nur alle fiir die Ansfuhrung der gedach- ten Methode nothigen Vorriclitungen in sich schliesst, sondern auch noch manche undere Anwendungen zulasst.

Der Universalcompensator besteht aus einer Fusaplatte yon Holz oder Schiefer, nuf welcher einander parallel ein dicker Silberdrsht A-4 (Taf. I Fig. 1) und ein Platinclraht bb ausgespannt sind, welcher 1)ei einer L h g e von ungefihr

1) Pogg. Ann. CYLII. p. 573. 1J71. 2) K o h l r n u s c h , Leitf. d. prakt. Phyaik. 3. AuH. p. 173.

Ann. d. Phys. u. Chem. N. F. 111. 1

2 W. Beetz.

1 m genau den Widerstand 1 S.-E. hat. Unter b b ist eine Theilung angebracht, durch welche seine Lange in 100 Theile getheilt ist. Beide Drahte konnen durch einen Schlitten von Platinblech s mit einander verbunden werden. Die beiden Stopselrheostaten c und d enthalten jedesmal die Widerstande 1 , 2 , 2, 5 , 10 S.-E. Ein Ver- gleich mit Fig. l a zeigt, wie dieselben dem Schema ent- sprechend .in die Stromleitung eingefiigt werden. Mit Bei- behsltung der in meiner angezogenen Abhandlung ge- brauchten Bezeichnungen bedeutet E die electromotorische Kraf t der compensirenden, e die der compensirten Saule, G das Spiegelgalvanometer. 1, 2 und 3 sind drei Klemm- schrauben, von denen 1 den E'ederschliissel tragt, welcher heim Andriicken sich zuerst an 2 anlegt und dadurch nur die compensirende Saule schliesst , beim weiteren Druck sber 3 kurz beriihrt und dadurch die compensirte Saule und das Galvanometer momentan mit in den Stromkreis aufnimmt. Die Saule e kann aus der Verbindung dadurch ausgeschdtet werden, dass man aus dem dreigetheilten Messingklotz m den verbindenden Stopsel auszieht ; wird derselbe in das Nebenloch gesteckt (wie es in der Figur gezeichnet ist), so schaltet er schnell statt e das DanielY- sche Normalelement 1) (oder unter Umstiinden mehrere solche Normalelemente) in die Leitung ein. Sol1 nun der Apparat zur Messung eines inneren Widerstandes gebraucht werden, so nimmt die zu untersuchende Saule den Blatz E ein, der Stopsel in m schaltet das Normalelement D in den Strom; man stellt eine Compensation her, wobei der Schlitten s die Drahtllnge a abschneidet, wahrend die Widerstandswerthe in den beiden Rheostaten = c und d sein mogen. Hiernuf stellt man eine ziveite Compensation her, wahrend diese beiden Rheostatenividerstihde = c' und d' sind, die abgeschnittene Drahtlange aber = a'; der Wider- stand von bb ist ein fur sllemal = 1 S.-E. D a m hat man allgemein :

1) Vgl. Pogg. Ann. CL. p. 541. 1873.

W. Beetz. 3

(c + a) (1 + __ c' + d ) - (c' + a') (1 + c + d ) (c' + a') - (c-+ a)

W = =

Dieser Ausdruck wird aber in den meisten Fiillen sehr viel einfscher, weil man nur dann den Rheostaten d anzuwenden hat, wenn die fruher von mir angegebene Grenze uberschritten wird.

Sol1 mittelst dieses Apparates eine electromotorische Kraft e mit der Einheitskraft D verglichen werden, ao muss im allgemeinen zuerst durch das soeben beschrie- bene Verfahren der innere Widerstand der compensiren- den Saule w bestimmt werden. Dann wird durch Um- stecken des Stopsels in m dss Element D aus- und dafur e eingeschaltet und wieder eine Compensation hergestellt, Lei welcher die Rheostatenwiderstiinde = c1 und d , , die abgeschnittene Drahtlange = o1 gefunden wird. Dann hat man das Verlibltniss :

e

D - <c+(I + ~1 + d, + W)

( c , + a,) (1 + c + d + w ) . _ -

Dieser Ausdruck nimmt ebenfalls eine sehr viel ein- f;ichere Gestalt an, wenn man mit einer Kraft e zu thun hat. welche durch E bei gleicher Rheoststenstellung com- pensirt werden kann, wie D , d, h. wenn c = c1 und d = d, w i d Dann bekomint man:

.- c - ci +-a1 D - c f a '

man braucht also w gar nicht zu finden und misst e wirk- licli ,,nach der Elle". Man wird lieber in den betreffenden Fiillen fiir D mehrere Normslelemente substituiren, um den einfachen Fall herzustellen, als die langweilige Rech- nung ausfiihren.

Ich habe den Universalcompensator vorzugsweise be- nutz t zur Xessung Volta'scher Polarisationen. F u r diesen Zweck dient eine, am Federschlussel angebracbte Zusatz- vorrichtung. Die Feder triigt niimlich, durch eine isoli- rende Unterlage yon ihr getrennt, bei p eine Platinplatte, welche in der Ruhelnge der Feder fest gegen einen eben- thlls isolirten Plntinstift anliegt. Die Platte ist mit einem

1 *

4 CY. Beetz.

Pole der Batterie, welche das Electrodenpanr e polnrisiren soll, verbunden, der Stift durch diese Electroden hindurch mit dem anderen Batteriepol. Wahrend der Ruhelage des Schlussels ist also die Electrolyse in ungestorteni Gange, beim Andrucken des Schlussels an die Leiter 2 und 3 wird der electrolysirende Strom momentnn ausge- schnltet, die Electroden aber werden in die Verbindung nls compensirte Kette eingefiihrt.

Encllich hat der Universalcompensator noch die Ein- richtung bekommen, um ihn ganz wie das Siemens’sche Universalgalvnnometer l) zur Messung beliebiger Wider- stande nnch der Briickenmetliode zu benutzen. Fu r diesen Zweck client die in Taf. I Fig. 2 gegebene Anordnung, wel- che aus dem Schema Fig.2a sofort klnr wircl. Der dritte Rheostat k, welcher jetzt zur Verwendung kommt, enthalt nur die Widerstado 1, 10 und 100 S.-E. Der zu messende Widerstand wird bei x eingeschaltet , nachdem durch den Stiipsel im zweigesprtltenen Messingklotze n eine neue Ver- bindung hergestellt ist. Die Eelntion, durch melche der Widerstand x gefunden wid , ist:

d t l - - a x = k . - - * c + a

U n t e r den thermoelectrischen Siiulen, welche zur Hervor- bringung stirkerer electrischer Strome empfohlen worden sind, haben sich vorziiglich zwei Eingang in die Praxis verschafft: die von Noi;. und die von C l a m o n d , modifi- cirt von K o c h. Die SoG’sche Siiule ist in ihrer urspriing- lichen Form, in welcher die Elemente so nngeordnet sind,

1) Brix Z. S. XV. p. 1. 186s.