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11. Guloclrrische und elektrornagnetkhe Ersuche; von M. H . Jacobi I).

Zweite Reihe. Erste Abtheilung. Ueber d i e Le i tuog galvanischer StrBme d u r c h Bli is-

si g ke I te 0.

20.

I m ersten Hefte von Poggendor f f ’ s Aniialen vom Jahr 1845, S. 54, befiiidet sich kin interessanter, vom Heraus- geber angestellter Versuch beschrieben. Hr. P o gg e n - d o r f f nahm einen Platindraht , und spannte denselben in der Axe eines 3; Zoll weiten aufrechtstehenden Glascylin- ders aus, den er bis zur HiJhe von SO,5 Linien mit ver- diiniiter Schwefelsaure anfullte. Wurde nun der Wider- stand des Drahts erst ohne die Fliissigkeit, dann mit der Fliissigkeit bestimint, so wurde er in beiden Fallen genau gleich grofs gefunden. Hr. P o g g en d o r f f fiigt hinzu, von einer Seitenausbreitung des Stromes aus dem MetaIl in die Fliissigkeit , wie sie zwischen zwei rnetallischen und selbst zwischen zwei fliissigen Leitern statt hat, sey hier keine Spur vorhanden. Dieser Versuch interessirte mich urn so mehr, da ich schon friiher bei meinen galvanoplastischen Arbeiten, obwohl unter einer ganz anderen Form, Falle von Seitenstrbmungen gefunden, und auch im 10. Bande des Bulletin scientiFque, p. 265, envahnt hatte. Ich war daher begierig, den Poggendorff’schen Versuch unter ei- nigen veranderten Bedingungen zu wiederholen , besonders da es mir nothwendig schien, aufser den Messungen der Leitungswiderstande und den Angaben des Galvanometers, diesen Versuch noch einer anderen Controle zu unterwerfen.

1) Uebersandt vom Hrn. Verf. aus den Bull. phys. math. ti. St. Pcfcrsb. Ad. T. 7, No. 6. - Die erste Reihc dicser Versuclie findet sich in den Annrl. Bd. 66, S. 207.

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21. Es leuchtet eiu, dafs eine Seitenausbreitung des Strollls

linter der im vorigeii Artikel erwiihnten Forin, liur wahr- genoininen werden kann , wenn man sicli eincr besonders gut leitenden Flussigkeit und cines I)rabtcs bedient, der eiiien grofseii Widerstand clnrbictet. Ich wiihlte cinen durch Marineleiin sorgfiiltig wasserdicht gcrnachteii Holzkastrn von 20'' Laiige, 3:'' Rreitc und 1" Hahe, und spannte darin, itidcin die schmalen Seitenw;inde durchbolirt wiirdeii, einen 20" lairgcii Neusilbcrtlrnht straff aus. Dcr Draht , d c s s c ~ Dickc No. 23 dcr iin Hniitlel gcbrZuchlichen eiiglischen Drahtmaafse entsprach , befand sich niclit i n der Mitte des Kastens, ,sondern n u f nur ctwa drci Viertcl-Zoll voin BO den ab, weil es mir vorkam, als niusse die Dicke der Flus- sigkcitsscbicht, wenn auch nur von einer Scitc, bei dicsein Vcrsuchc roii Belang seyu.

22. Bei den Beobnclitungcn selbst bedicntc icli mich niei-

ncr hschst einpfindlichen Siniisbussolc, an wclchcr ich durch Mikroskope Abweicliungen voii 15" bis 31)'' noch mit Be- quemlichkeit wahrnehmcn kann , und der von K i r ch h o f f im 64. 'Bande der ,Poggeudorf f ' schen Anualen, S. $13, beschriebenen Methode, wonach die Beobachtungen iminer in dcr vortlreilhaftesten Lage dcr Nndel, im mapctischen Meridiane uhdich, nngestellt werden ksnncn. Diese Me- thode, dic 'inir' voii Hru. P o gg c n d o r f f besonders empfoh- l e i worden ist , hat vor der von W h e a t s f o 11 e angege- beneu deli Vorzug ciner beinahe iinhegranzten Empfiiid- lichkeit, iiidein die zu ~ n e ~ ~ c i i d e i i Widerstslide mit jedem beliebigen Factor multiplicirt werdeu kanncn. Sind nainlich bei der in Taf. 11, Fig. 11, gezcicliitcteii Drahtverbinduns die WierstSnde der Drahte a b , b c , cd und da so rcgulirt, dars a b . c d = b c . a d , so wirtl die Nadel des in bd einge- schaltcten Multiplicators keine Abwcichung crfahren. 1st nun der zu messeude Widerstand y, in bc, und das Ago- meter mit den Winduugen 5, in ab eingeschaltet, so ha t

inaii YUd- -2. Bci der von mir getroffeiien Eimichtung d c

ad d c

betragt nach eincr angestellten Messunq - = 9,6 iu ruii-

den Zahlen, so dafs also jede Verhderung von y sich am Agoineter beinahe venehnfacht.

23. Nachdein nun der oben enviihnte, im Holzkasten aus-

gespannte Neusilberdraht bei y eingeschaltet und das Ago- ineter z so weit gedreht worden, bis die Nadel sich ge- nau wieder einstellte, wurde wahrend der Beobachtung selbst v ~ n rneiriein Gehillfen eine vbllig satllrirte Kupfer- vitriollbsuug in den Kasten gegossen. Die Nadel erfuhr sogleich eine Ablenkung voii etwa 14 Minute, und das Ago- meter lnukte von seincm friihereu Staiide 14,209 auf 14,143 zuruckgedreht werden, uin das Gleicligewicht wieder her- zustellen. Es hat also allerdiiigs liier durch Hiiizugiefsen der Flussigkeit cine Veranderung des Leitungswiderstandes stattgefundeii. Spatere Versuche indessen machen mich ge- ne&, obigc geringe Ahweichung der Nadel nur als zuB1- lig zu betrachteii, und vielleicht dein Umstaude zuzuschrei- ben, dafs die Kupf~rvitriolldsuiig, die in der Kiilte gestan- den hatte, eine iiicdrigere Teinperatur als der Draht be- sessen, und so desscn Widerstaiid vemindert hatte. Da nuii aber die obige Abweichuog ganz im Sinne der Theo- rie gcwesen, so war keiiie Veranlassung vorhanden, es ab- zuwarten, ob sich das Gleichgewicht nicht vielleicht gauz voii selbst, ohne Zuriickdrehen des Agometers, wieder her- gestellt hjitte.

24. Nach Beendiguiig dieser Messung wurde der in Kupfer-

vitriollbsuiig ausgespannte Neusilberdraht iuit einem krgftig geladeiieii, etwa drei Viertel-Qundratfufs darbieteuden Gro- ve'schen Eleinente verbundcn. Nach einer etwa halbstiin- digen Wirkung wurde die FlUssigkeit abgegossen und der Draht an dem mit dern Zink verbundeneu Ende durch ei- nen Kupferubenug stark gerbthet, das iuit dem Platin ver-

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bundene Elide aber stark geschwaizt befuuden. Die Flus- sigkeit wurde wieder hinzugegossen, aber nach etwa drit- tehalb Stundeli unterbrnch sich der Versuch, i d e m das Platinende des Dralits dicht an der W a n d des Kasteiis durchgefressen worden 'war. Das Zinkeude faiid man init eiiiem Kupferiiberzuge bedeckt, der an der Wand des Ka- stens am starksten war, uiid sich iiber die Mitte des Drahts hinaus bis in's Uiimerkliche verlief. Eine scharf abgeschnit- teiie Granze zwischen der Ovydation und Reduction liatte nicht stattgefunden ; eine k u n e Strecke des Drahts war ganz blank geblieben. Es gekt aIso aus diesem Versuche her- vor, dafs allerdings ein Theil des Sfroins durch die Fliis- sigkeit hindurch und aon eiiiena Theile des Drahts %urn an- dern gegangen war. An den Ertreineii desselben war offen- bar. die Wirkung am starksten gewesen.

25. In der Absicht das Zerfressen des Dralits zu verinciden

uiid so eine dickere rediicirte Kupferschicht zu erlialtcn, an der man das aIIiniilige Verlaufen der Dicke besser mahr- liebinen, ja vielleiclit incssen kiiiiiic, wiederliolte ich den iin vorigeii Artikel beschriebenen Versuch ganz auf dieselbe Weise mit einem Platindrahte, desscn Dicke der No. 24 cles Drahtmaafses entsprach. Nachdem dieser Draht bei y eingcschaltet und init dein Agonieter P aequilibrirt worden war, ergab sich durch Eingiefsen der Kupfervitriollbsung cine solche Ablcnkung, d a t das Agoiiieter von seiiiein friihe- ren Stande 9,602 auf 9,664 vormzrts gedreht werclen inufste. Demnach ware also der Widerstand des Platindrahts, statt geringer, im Gegentheil ctwas griifser geworden. Hierauf wurde der Platiiidrnlit init deinselben Platinelemcnte wic der friihere Neasilberdrnht verbunden. E r erwarmte sich hierdurch bedeuteiid , aber nach einer zweistiindigen Wir- kung war noch keine Spur voii Kupferreductioii an deni- selben bemerklich. Als nun der Stroin durch ein zweites Platinelement verstarkt wordeii war zeigte sich nach mehr- stiindiger Wirkung ein hachst schwacher Kupferuberzug ail dem aufsersten Zinkende, der sich aber schon auf etwa 1"

4 .

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Lange ganz in’s Uuinerkliche verlief. h i die Gasentwick- lung bei der Platiribattcrie 18stig gcwordcii war, so wurde dieselbe durch sechs Daniell’sche Eleiiieiite ersetzt. Aber ungeachtct einer vier und zwaiizigstiindigeii Wirkung hatte sich der Kupferubenug iiiclit iin inindesteii ausgebreitet. Vou einer Gasentwicklung, die doch eigeutlich an dem mit dem negativen Eleinente verbundcnen Elide stattgefunden haben mufste, war keine Spur siclitbar. O b der Grund, dafs der Platiridrabt sich anders verhllt als der Neusilber- draht, allein in dem grafseren Leitungswiderstande des letz- tereii zu suchen sey, mufs wohl vorllufig noch dahin ge- stellt bleiben.

26. Es war unterdessen eiiie Vcrlndcrung an der in dcm

Diagramm verzeiclineten Drahtverbindung vorgeiioiiimeii wor-

den, wodurch das Verhaltnifs -, welches friiher geringer

gewesen, bis auf die friiher, Art. 22, crwiihnte Zahl 9,6 erh6bt wordeii war. Derselbe Platindraht wurde wieder bei y eingeschaltet, und entsprach 14,967 Windungen des Neusilberagoineters. Beim Hinzugiefsen der Kupfervitriol- h u n g wahrend dcr Beobachtung selbst , blieb diesesmal aber dcr Gleichgewichtswiderstand der Nadcl vfillig unver- andert. Hierauf wurde noch ein Kiipferdraht dem Platin- drahte parallel in dein Troge ausgespannt, und die Ver- bindung init einem Daniell’schen Paare auf die gew8hnli- che Weise bewerkstelligt, um den Platindraht mit Kupfer zu iibeniehen. Ich beabsichtigte nlinlich mir auf diese Weise einen Kupferdraht zu verschaffen, dcr bei eineiii grofsen Leitungswiderstande zugleich eine grofse Oberfla- che darbate, um mit demselben den Versuch aazustellen. Vielleicht dafs die Wirkungslosigkeit des Platiiis von sei- ner gr8fseren PolarisatiQn hergeriihrt haben mochtc. Nach 8 bis 10 Stunden Wirkung wurde die Kupfervitrioll8suiig aus dem Troge entferiit, und der Leitungswidcrstand die- ses rnit Kupfer iibenogenen Drahts auf 7,288 Windungen des Agometers bestimmt. Beim Wiederhinzugiefsen der Fliis-

a d d c

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sigkeit fand auch hier nicht die geriiigste Ahlc~hirng statt. Diesel mit Kupfer uberzogene Platiiidraht wurde nun in i t cler aus sechs Danicll’schen Elcineiiteii bestcliendcn Batte- rie auf die friihere Weise verbuiidcri. Aber nach inehr als 24stiindiger Wirkuiig war iiicht die inindeste Veriinde- ntng an dcssen Oberl lkhe wahrnehinbar. Wetlcr liattc sich das Kupferende gesclirv~irzt , nocli das Ziukcnde, d c ~ i Ausenscheiiic nach, iiiit eiiicin tIickei.cn Ueberzugc belegt. Eiii ahnlicher Versuch mil eiiiein, iiiit nocli diinnerem Kii-

pferubcrzuge vcrsclicncn Plntiiidrnlite wRrc indcssen gele- gentlich zu wicderholeii.

2 i . lcli habe d e n obigcn Versucli, $. 23, init eiiicin ganz

~hnlichen Neusilberdrahte wiederholt, cliesesinal nber eben- falls bcirn Hinzugiefsen der Flussigkeit nicht die inindeste Ablciikung der Magiietnadel beincrkt. Die Vcrbintluiig tlic- ses Drahts t n i t eincr Daniell’sclieii Battcric voii vicr Ele- inenten wurtlc wic frulier bewerkstelligt , aber die Hohe cler Flussiskcit iibcr dein nrnhtc bctrng dicscsinal iitir etwa : ‘ I . Auch bei dicsein Versuclie riitlictc sich das Zinkentle cles Drahts selir bald, es tlit1icl.te aber tlicscsiiinl 5 bis G Stundeii, ehe das ciitgcpigesclztc Eiitle durcligefrcssen war. Aiich hatte sich dic Schwarziing des Drnhts, eben so wie dcssen Rbthung auf der Zinkseite, nicht so weit wie friiher ausgebreitet, und die Kupferschicht war, wie es schicii, diin- tier geblicben.

2% Eiidlicli will ich iiocli folgenderi Versuch berichken. III

der Ase eiiier ctwa .:’I weiten, 3H” lniigen Barometerrbhre, (lie i i i i t Kupfervitriolliisung gefiillt war, wurde ein, Neu- silbertlraht straff ausgcspannt. Nachdein die Verbindung mit eincr scchsplaltisen Danicll’schen Battcrie gemacht wor- den war (vicr Pnare waren riiiwirksain geweseii), . rbthete sich das Zinkciide schnell, der Uebe-g schien aber nach inehrercn Stuntlen sich iiicht weiter arisgebreitct zu haberi. Nach eiiier 8 - bis losttindigen Wirkung, w;ibrend welchcr innii niclit nachgeselien hatte, wurde aber Folgendes wahr,

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geooininen. Das Ziiikcnde hatte sich I I U ~ auf etwa 14'' Lginge mit eiiiem schwacheii Kupfcriibcrzuge bedeckt, das weniger die bekantite hellrosenrotlic Farbc, als vielinehr einen Stich in's Briiuiiliclie darbot. Airi Kupfcrendc dage- geii war der Draht gain dicht bciiii Pfropfeti durchgefres- seir, Lyer Draht hatte hicrdurcli sciilcil Zusainiiicnhnng ver- lorcn, und die diesein Kupfereiidc gegenubersteliende Rruch- stclle hatte sich, da der Strorn iii itt unrnittelbar durch die Flussigkeit giiig und dns Ziiikcnde als Knthodc wirkte, ebcnfalls auf etwa 1" Idnge iuit Kupfcr bcdeckt.

29. Als Hesultat dieser Versuche geht nun hcrvor:

1 ) dafs auch bei einena gerade ausgespatinten Drahte ein '

Nebenstrom, obwohl aon sehr geringer Stdrke, durch die Flzissigkcit hindurch stattFndet ;

2) dafs die Wirkung dieses Stroms an den Extremerr des Drahts am starksten i s t ;

3 ) dafs die Ausbreitung dieser Wirkung weniger aotr der . .Starke des Stronas, als von den aerhaltnifsmafsigen

Dimensionen und Widerstanden des Drahts und der Fliissig keit abhangt.

Uiiwahrscheinlich ist es , besoiidcrs nach dcm letzten Ver- suche, wo bei eiiier uur ;(T)I dickcti Flussigkeitsschiclit die urn 38'' entferntcn Extreme des Drahts am starksten afficirt wurdeii, dafs die Ausbreitung dieser Nebenstrthne in bo- genartigen Cut-veu geschieht, wie dieses wohl aiigenointneii zu werdeu ptlegt.