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IV. Utber die elektrornugnetische W i r k u n g ooltn- scher Striirne cerschitdener Qucilen; vort W. B c e t G.

I n den Mittbeilungen der naturforschenden Gesellschaft in Bern ’) bat Hr. H i p p auf die Erscheipung aufinerksain ge- macbt, dafs zwei gleich starke voltasche Striirne, deren einer von eiuer einpaarigen, der andere von einer vielpaarigen Batterie gleicher Eioricbtuog erregt wird, in verschiedener Art auf einen Eisenstab maguetisirend wirken, so zwar, dafs der letztere den Magnetismus scbnellcr hervorzurufen scheine, als der erstere. Diese Erscheinung wurde durch zwei Beobacbtungsmethoden bestatigt. Bei der einen Sing der Strom eines Elementes von grober Oberflache durch ein Galvanometer und ein Relais. Die Relaisankerfeder wurde so stark gespannt, dafs die Spannung dem Magne- tismus beinahe das Gleichgewicht hielt. VC’urde das Relais in gewiihnlicber Weise mit eiuem M o r s e’schen Schreib- apparat verbunden, so konnte man in einer gegebenen Zeit hbchstens 16 deutliche Punkte hervorbringen. Wurden statt des einen Elementes zwblf kleinere mewaudt, welcbe die gleiche dblenkung am Galvanomete 3 abeo, so konnte man unter gleichen Umstanden nun 26 Punkte hervor- bringen. Die zweite Methode bestand darin, dafs die Zeit, welcbe der Anker vom Molnente der Stromschliefsuug, his zu dem Momente, in welchem er angezogen ist, brauchte, direct durch das Chronoskop gemessen wurde. Sie be- trug bei Anwendung des einen Elementes 36, hei der von 12 Elementen 58 Tausendtheile einer Sekunde. Der mund- lichen Rlittheilung des Hrn. H i p p verdaake ich noch die weiteren Angaben, dafs bei schwacberer Spannung der Re- laisfeder dieser Unterschied ilnmer unbedeutender wurde, und dafs sicb ein solcher in der Zeit des Lofsreifsens des Ankers nicbt zeigte,

1) 1855, S. 90.

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Als Erkliirung dieser Erscheinung ist mir nur die kurze Bemerkung bekannt, mit der Hr. B r i x die Mittheilung der erwdhnten Beobachtung begleitet hat I ) , ob iiamlich deren Grued nicht darin zu suchen sey, dafs die beiden Strome nach verschiedener Zeit , vielleicht in Folge der Polarisa- tion, die gleiche Starlie annehinen.

Ich bestatigte zunlichst das Vorhandenseyn des beob- achteten Unterschiedes durch einen Versuch, welcher sicli recht wolil zum Vorlesungsversuche eignet. Eiii selbst- unterbrechender Hammer, dessen Haminervorrichtung durch Einschieben einer Glasplatte festgestellt war, wurde in eine Leitung geschaltet, welcbe durcb einen Coinmutator bald eine einfache Grove’sche Kette, bald eine Batterie aus sechs solcheri Elementen und dam so vie1 Widerstands- draht aufnahm, dnL eine ebenfalls in die Leitung einge- scbaltete Spiegelbussole immer die gleiche Ablenkuog zeigte. Die Entfernung der Bussole voin Hammer war grofs genug, um keinen directen Einflufs des Hammermagnets auf die Stellung des Stahlspiegels zu erlauben. Jetzt wurde die Hemmung des Hammers fortgenoinmen, und der Spannfe- der desselben eine solche Stellung gegeben, dab, wenn das eine Element wirksam war, ein tiefer, aber deutlich bestimmbarer musikalischer Ton entstand, dessen Wabr- nebmbarkeit noch dadurcb erhoht wurde, dafs der Ham- merapparat auf einem Resonanzboden befestigt war. D a m wurden durch Umsetzen des Commutators die sechs Ele- mente in Tbatigkeit gebracht. Der Ton war in diesem Falle hiiher, als vorher, die Anzabl der Unterbrechungen also grtifser. Ferner wurdeu der Feder andere Stellungen gegeben, welche eine schnellere Unterbrechung erzeugten, als zuvor, und wurden jedesmal die beiden Tone aufge- zeichnet, welcbe bei Einschaltung des einen und der sechs Elemente entstanden. Die, diesen Tbnen entsprechenden Anzahlen von Unterbrechungen wurden mittelst eines Mo- nocherds und einer c tonenden Norinalstimmgabel jedesmal 1) Zeitschr. f . d . deutsch-8ster. Telegraphenverein. Darans in D ingl .

pol. Journ. CXGTI. 33.”

5 59

anniihernd bestimmt. Als Beispiel der erhaltenen Ergeb- iiisse fiihre ich die folgende Reihe an , in welcher ich der leichteren Uebersichtlichkeit wegen die musikalischen Be- zeichnungen der Tone mit beigefugt babe.

I Element Ton As- A B C Cis D Dis Zahl 100 106 120 128 136 144 153

Ton AS+ B Cis- ' D Dis F versagt Zahl 104 114 132 144 155 170

6 Elemente

Bei der letzten Federstellung borte der Apparat zu ar- heiten atif, wenn er durch sechs Elemente getrieben wurde.

Die vorstehende Reihe zeigt deutlich, dafs der erwahnte Unterschied in der Geschwindigkeit der Ankerbewegung wirklich vorhanden ist, und dafs er mit dem, der magne- tischen Anziehung gebotenen Widerstande wachst. Wird der, in die sechspaarige S h l e eingeschaltete Widerstand nicht, wie es bisher geschah, durch eine Widerstandsrolle, sondern durch einen langen, gespannten Draht gebildet, so findet trotzdem die gleiche, oder wenigstens fast gleiche, Beschleunigung der Ankerbewegung statt. Trotz dieser letzteren Beobacbtung, welche dagegei~ zu sprechen scheint, ist die ganze Erscheinung durch die, bei den schnell auf- einander folgenden Schliefsungen erzeugten Inductions- strome bedingt.

Bei Gelegenheit des schon von W. W e b e r beobacb- teten Einflusses der Drehungsgeschwiadigkeit einer magneto- elektrischen Maschine auf die Stromerreguug hat Hr. L e n z ') die Ansicht aufgestellt, dafs die Ursache der Nichtpropor- tionalitat des WTacbsthnms der elektromotorischell Kraft und der Drehungsgeschwindigkeit solcher Maschinen nicbt in derTragheit des Eisens zur Annahme des Magnetismus ihren Hauptgruud habe, sondern in einer Ruckwirkung des in- ducirten Stromes der Spiralen auf die inducirenden Eisen- cylinder, welche Ansicht er gegen die entgegengesetzte

1) Bull. de St. Pit. VIA p.257"; Pogg. Ann. LXXVI, S.494.'

560

von S i n s t e d e n ') vertheidigt hat '). Im vorliegenden Falle kann an eine Veranderung der Coercitivkraft des Eisens, in deren Folge dieselbe der Magnetisirung durch glcich starke Str6me deshalb verschiedenen Widerstand entgegengesetzt, weil sie von verschiedcner Quelle herriih- Fen, nicht wohl gedacht werden. Dagegen ist es klar, dafs die Riickwirkung auf die Eisencylinder je nach der Natur dieser Quelle eine andere werden mufs. Man iibersieht das am leichtesten, wenn man den Gang der Inductions- wirkuilg in der Weise rerfolgt, wie es Hr. K o o s e n "), der sich der Ansicbt von L e n z dem Hauptinhalte nach angeschlossen hat, in seiner Arbeit uber die elektromag- netische Wirkung galvanischer Strbme von kurzer Dauer gethan hat.

W e n u man eine Kette durch einen urn einen Eisen- stab spiralformig gewundenea Draht schl.iefst, so kann man das Anwachsen des Stromes durcb eine Curve darstellen, deren Abscissen der Zeit, deren Ordinaten der jedesmali- gen Stromstarke in jedem Zeitmomente entsprechen. W l r e gar keine Induction vorhanden, so wiirde die magnetisi- rende Kraft des Stromes ausgedruckt seyn durch das Rechteck, dessen Grundlinie die Zeit t , wahrend welcher der Strom geschlossen bleibt, dessen Hohe die constant bleibeiide Stromstarke darstellt. Der im Schliefsungsmo- inente eintreteude Extracurrent, welcher dein Hauptstrom entgegengesetzt ist, bedingt aber den Gang der Curve so, dafs sie sich asyrnptotisch der eigentlichen Stromstzrke na- hert, ohne sie je zu erreichen. Irn Oeffnungsmomente iiach der Zeit t sol1 nun eigentlich ein Extracurrent eintreten, welcher den der Schliefsung an Starke gleich, aber dem Hauptstrome gleichgerichtet ist; dieser kommt aber nicht in Betracht, weil eben in diesem Momente die Leitung unterbrochen wird. Die Intensitatscurve fallt also senk- recht zur Abscissenaxe ab, und die, die magiietisirende

1 ) Pogg. Ann. LXXXIV, p. 181." 2) .Bull. d. St. Pit. XIZ, p. 46;" 3) Pogg. Ann. LXXXVII, S. 614. *

Pogg. Ann. XCII, S. 128. *

561

Kraft darstellende Flache ist nunmehr eingescblossen von der concaven Seite der Curve, der Abscissenaxe und der Ordinate fiir den Endpunkt von t . I n unserem Falle mufs also die anziehende Kraft des Elektromagnets um so gro- €ser seyn, je g d s e r die Concavitlt der Curve, je kleiner also der Verlust ist, welcher durch das Fl~chensttick aus- gedruckt wird, das zmischen der convexen Seite der Curve, der Senkrechten im Nullpunkt der Abscissen, und der durch den Endpunkt der Ordinate fur t gelegten Paralle- len zur Abscissenaxe liegt. Unter sonst gleicben Unistan- den ist aber die elektroniotorische Kraft des Extracurrents der Schliefsung die gleiche, der urspriingliche Strom mag durch ein oder durch sechs Elemente erregt seyn: im er- steren Falle ist aber der, demselben gebotene, Widerstand erheblich geringer als im letzteren, das zu subtrahirende Flachenstuck ist also im ersteren Falle wcit grofser als im letzteren, und demnach ist der durch die einfache Kette erregte Elektromagnet kurze Zeit nach der Schliefsung wirklich schwacher als der durch die secbspaarige Saule erregte.

Urn mich von dem Umfange dieser Einwirkung zu iiberzeugen, dabei aber von dem, immerhin sehr complicir- ten, Vorgange der Anziehung und Unterbrechung in einem selbstthatigen Hammer unabhangig zu bleiben, schaltete ich statt desselben ein durcb ein Uhrwerk gedrehtes Zahnrad ein, an dessen Peripherie eine schleifende Feder in schnel- ler Folge den Strom scblob und iiffnete, und fiigte aufser- dem eine kurze Spirale von drei Lagen 0,5 Millimeter dicken Kupferdraht in die Leitung. Der Widerstand der sechspaarigen Saule wurde wieder so abgemessen , dafs, wahrend das Kad stillstand, der Magnetspiegel der Rus- sole eben so stark abgelenkt wurde, wie durch den Strotn der einfachen Kette. Jetzt wurde das Uhrwerk so i n Be aegung gesetzt, dafs der Strom 200 Ma1 in der Sekundc geschlossen und unterbrocheu wurde. Durch den Commu- tator wurden dann nbwechselnd das eine oder die sechs Elemente mit ihrelu Widerstande eingeschaltet, und aufser-

Poggendorffs Annal. Bd. CII. 36

562

dem wurde in die Spirale bald ein weicher Eiseilstab ge- legt, bald wieder herausgenommea. Der Spiegel nahm un- ter den verschiedenen Urnstanden verschiedene Stelluogen eio, oder vielmehr machte er kleine Schwankungen urn einen der Theilstriche der Skala, welche dureh das Fern- rohr abgelesen wurde. Da die Versuche alle sehr aihnliche Resultate gaben, so fiihre ich nur folgendes Beispiel an:

1 Element 6 Elemente mit Eisenkern 2,5 5,s ohne Eisenkern 6,2 725

W a s hierbei zunachst die verschiedenen Ablenkungen betrifft, welche der Bussolspiegel bei Einschaltung von 1 bis 6 Elementen ohne Einfiihrung des Eisenstabes zeigte, so darf man aus denselben noch nicht schliefsen, dafs schon der Unterschied in der Starke des Stromes von erheblichem Einflufs seg, welcher von Wiiidung zu Windung der Spi- rale ohne Beihiilfe des Eisenmagnetislnus inducirt wird. Die priiniire Stromstarke erleidet vielmehr eine unmittel- bare Veriinderung. Wenn E die elektromotorische Kraft eines Elementes, R seinen wesentlichen Widerstand, T den Widerstand im iibrigen Theile des Apparateg bezeichuet, wenn nur eine Kette thatig ist, w denjenigen Widerstand, welcher noch den sechs Elementen geboten werden mufs, so ist iu der Ruhestellang des Rades die Bedingung:

E - 6 E H+*- GH+r+w

geniigt. Kotirt aber das Rad, so wird jedestnal im letzten Mumente, ehe die Feder einen Zahn verlakt, die Beriihrung zwischen Feder und Zahn in einer sehr kleinen Kante oder Spitze stattfiuden, und dadurch ein Widerstand z hinzu- gefiigt. Von jetzt an muls also

E 6 E R i - r + x 6 R + r + w + x

segn. Der Unterschied der Ablenkungen 6,2 und 7,5 be- weist also noch Nichts fur die Inductionserscheinungen. Wohl aber treten diese sehr Ruffallend hervor, wenn sich durch Einlage des Eiseustabes die Ablenkung 6,2 bis auE

563

2,5; dagegen 7,5 nur bis auf 5,8 erniedrigt. Die Schwa- chong der Stromstirke durch die in der Leitung mit klei- nem Widerstand, d. h. die von einer Kette herkommende Leitung, inducirten Gegenstrame, und folglich die Schwa- cbung des in diesem Falle vorhandenen Magnetismus des Eiseiikerns ist also betrachtlich grtbfser a h die entspre- chende Schw;ichung in dem Falle, in welchem die sechs Elemente mit ihrer langen Leitung eingescbaltet sind. Mit der Geschwindigkeit der Stromunterbrechungen wachst auch der Einflufs der Inductionsstrtbme. Unter sonst gleichen Urnstfinden erhielt ich folgende Ablenkungen, wiihrend der Eiseustab in der Spirale steckte:

1 Element 6 Elemrnte 170 Urrterbrechungen 1,2 2 4 250 OY5 294

wlhrend ohne Eisenstab die entspreehenden Ablenkungen waren :

225 384 2 3

Entsprechend zeigte sich dieser Einflufs, werin die Strom- wechsel wieder durch den selbstunterbrechenden Hammer hergestellt wurden. Die gleichzeitig eingeschaltete Bussole, deren Spiegel wahrend der Sperrung der Hammervorrich- tung durch eiii oder sechs Elemente gleich stark abgelenkt war, zeigte wiihrend des Hammerganges folgende Ablen- kungen :

Ton F A- C D E 3,2 3,4 3,6 4,2 - 1 Abl. 2 3

Ton Fis- B D+ F - G

Abl, 5,4 5,7 6,7 6 Elemente

Wurde der Widerstand, welcher den sechs Elernenten geboten werden mufste, so gewahlt, dafs nicht die conti- rmirlichen StriZme der einpaarigen uod der sechspaarigen Batterie, sondern die Strtbme, welche beide bei 200 Unter- brechungen mit Einlage des Eisenstabes in die Spirale ga- ben, gleich waren, namlich gleich 3,8, so bewirkte das

36 *

564

Herauszieheil des Stabes ein Hinaufgehen der Ablenkung bis auf 8,1 bei einein Element, dagegen nur bis auf 4,L bei secbs Elementen.

DaCs alle diese Erscheinungen wesentlich der Induction zuzuschreiben sind, welche das Entsteheti des Magnetismus im Eisenkerne bedingt, und sehr wenig der unmittelbaren W’irkung voii Drahtwinduug zu Drahtwindung, zeigt die, schon von Hrn. H i p p beobachtete F.rscheinnng, welche ich bestiitigt fand, dafs es so gu t wie gleichgultig ist, ob de r Widerstand, der den sechs Elementen geboten wird, durch eiue Spirale, oder einen gerade gespannten Draht dargestellt ist. Ich erhielt bei Einschaltung des Unter- brechungsrades und des Hauimermagnets, wahrend in allen Fiilleii die Stiirke des contiiiuirlichen Stromes die gleiche war, die Ablenkungen

von einem Element. 292

>J J I N JJ gespanntem Draht 2,7. von sechs Elementen mit Spiralwiderstand

Retrachten wir jetzt genauer den Vorgang wahrend einer einzelnen Ankeranziehung. 111 Fig. 6, Taf. V sind die Zeiten, vom Momente der Stromschliefsung a n gerech- ne t , wieder als Abscissen aufgetragen. W e n n keitle In- duction vorbanden ware, so wurde der Strom sogleich seine g a m e Starke A 3 erreichen, und in der Zeit t = A C eine magnetische W i r k u n g haben, welche durch das Rechteck A B CD gemessen wird. 1st dageg.Cn eiuc Inductionswir- kung vorhanden, so ist die magnetisirende Kraft des Stro- mes gemessen durch die Figur zwischen der Abscissenaxe A C, der Ordinate D C und der oben besprochenen Indue- tionscurve. Diese Curve beginnt um so flacber, j e starker der Extraourreut der Schliefsung ist; sie mag z. B. die Gestalt A E F haben, wenn die Magnetisirung durch ein Element geschab, also dem Gegenstrom wenig Widerstand geboten ist, dagegen die Gestalt AGD, wenn n-Elemente wirksam waren , also der Inductionsstrom vielen Wider - stand eu erleiden hat. In jedem Momente ist der mag- laetische Zustaud des Eisenkerns dargestellt durch die be-

2,65

563

treffende Ordinate. Es ist z. 1%. iiacli der Zeit AK fiir ein Element = KE, fur a- Elemeate = KG. Weiin n u n eiiie Spannfeder der uiagnetischen Anziehurig entgegenwirkt, so kann sich der Aiiker nicht cher in Bewegung setzen, als bis der Magnetismus des Eisenkerns die Spannkrafb der Feder uberwiegt. Halte diese der magnetisirenden Kraft A N das Gleichgewicht, und sey der Strom durch m--He- Ineute erregt, so ruht der Anker wahrend der Zeit AP. Bann hegiunt eine Bewegung, welche dem Flaehensttick entspricht, der durch die Carve D G O , die Ordinate O P , die Abscissenaxe uiid uoch eine Ordinate eingeschlossen ist, welche letztere, etwa D C , durch die Entfernuug des Ankers vom Magnet bestimmt ist. 1st dagegeu der Strom durch ein Element erregt, so ruht der Auker, bis die mag- iietisirende Kraft die Grofse K E = A N erreicbt hat, also wahrend der Zeit A K; d a m begiiint die Bemeguug ent- sprechend dem Flachenstiick zwischen der Curve LFE, der Ordinate E K, der Abscissenaxe, und noch einer Ordinate, etwa RQ. Die Zeit, welche vom Molnente der Strom- schliekung bis zu dem der Ankeranziehung verflossen iit, ist also griifser bei Anwenduiig eines Elemeutes, als bei der von n-Elementen; im ersteren Falle namlich gleich A C, im letzteren gleich AQ. Wird die Feder starker gespannt, etwa so, daL sie der inagnetischen Kraft AM das Gleich- gewicht halt, so ruht der Anker bei Anwenduiig der n-paa- rigen Saule bis zur Zeit K, hei der einpaarigen bis C, e r gelangt deshalb im letzteren Falle, etwa bei L S , vie1 spa- ter zur Anziehung, als im ersteren, etwa bei R Q, und man sieht unmittelbar aus der graphischen Darstellung, dafs dieser Zeitunterschied Q S um so grofser seyn iunfs, je grofser die Spanukrnft der Feder (gleich AM) ist. Wenn die Spannfeder nabezii dem volleii Magnetismus des Eisen- kerris das Gleichgewicht halt, so dafs also AM fast gleich A B ist, so k6nnen die Flachenstucke zwischen den Gera- den B L , und einerseits der Ordinate T G und der Curve DG, andrerseits der Linie DF und der Curve FL gleich- gesetzt werden, und der Abstaud QS wird gleich KC.

566

Wenn also Hr. H i p p bei seinen Versuchen mit einem Element die Anziehungszeit gleich 58, mit 12 Elementeu gleich 36 tausendtel Sekunden fand, so mufs der durcll ein Element liervorgerufene Inductionsstrom noch 22 tau- sendtel Sekuuden spzter, als der durch 12 Elementen er- regte dem Rlaguetismus die Grafse K G zukommen liefs, von so merklicher Wirksamkeit seyn, dafs erst nach die- ser Zeit der Magnet die Starke F C = KG erreicht.

Um rnich iiber die Mrrglichkeit dieser Thatsache zu un- terrichten, suchte ich mir ein genaueres Rild jeuer In- ductiouscurven zu vcrschaffen; das d a m angewandte Ver- fahren war folgendes: Nach deln Vorschlag, den Hr. Prof. P o g g e n d o r f f fur das Studium geschlossener Elektro- magnete gemacht hat, wurden auf die beiden 3 55011 lan- gen Schenkel eines hufeisenfiirlnigen Elektromagnets zwei m6glichst gleiche , von einander gesonderte Spiralen aus dickem Kupferdraht gescboben. Durch eine derselbeu wurde der Strom einer Batterie geschlossen, und dann der Strom gemessen, welcher durch den entstehenden Magnetismus in der anderen Spirale inducirt wurde, und zwar fand diese Messung in verschiedenen Zeiten nach der Stromschliefsung statt. Zu dem Ende wird auf die Axe einer Rotationsma- schine ein aus zwei gesonderteu Elfenbeinstiicken A B und B C (Fig. 7 , Taf. V) bestehender Cylinder befestigt; der Cylinder B C sitzt auf der Axe fest, A B llfsst sich leicht gegen B C drehen , wenn er nicht durch die Schraube D daran festgezogen wird. Die Drehung wird durch eine Kreistheilung am uuteren Rande von AB, und eine Marke ain oberen von B C gemessen. In den oberen Rand von A B und den uuteren von B C ist je ein Messiugring ein- gelassen; von jedem derselben ragt noch ein Fortsatz in die freigebliebene Elfenbeinflache hinein, dessen Breite loo der Cylinderfllche einnimmt. Aufserdem sitzt noch ein gezahntes Rad R auf der Axe fest. Auf der Cylinder- fltiche schleifen vier Federn, deren zwei, a und by mit den Enden der primLen Leitung, welche die eine Spirale und 1) Pogg. A m . LXXXY. 147.r

567

die Batterie einschliefst, die anderen zwei, c und d , mit den Enden der secundaren Leitung, welche die andere Spirale und die Spiegelbussole S einschliefst , verbunden siud.

Die erstere Leitung hat noch eine Unterbrechungsstelle hei F, welche durch Niederdriicken eines in Quecksilber tauchendeii Tasters geschlossen werden kann. Um zuerst den Inductionsstrom unmittelbar bei der Schliefsung zu inessen, werden die beiden Cylinderstiicke so gestellt, dafs b und c gleichzeitig die Anrange der in das Elfenbein ge- lassenen schmalen Messingsstiicke beruhren. D a m wird der Apparat in Rotation gesetzt, bis eine, gegen die Zahne des Rades R schleifende Feder e bestaudig einen, durch eine Stimmgabel immer wiedenufindenden Ton giebt. Dam wird die Bussole beobachtet und F herabgedrtickt. Sobald die Feder b zum ersten Male nach der Schliefsung von F iiber die Metalleinlage geht, wird der Hauptstrom ge- schlossen. Er wiirde aher sogleich wieder geoffnet wer- den, und dadurch einen umgekehrten Inductionsstrom er- zeugen. Deshalb befindet sich unter dem einen Pole des vertical befestigten Magnets ein kleiner Eisenanker, wel- cher sich um eine Axe leicht drehen kann, und die beiden, mit einander verbundenen Drahte f und g tragt, deren jeder in ein mit Quecksilber gefulltes Nlpfchen tauchen kann. Der Draht f bleibt ein fur alle Ma1 eingetaucht und halt durch sein Anliegen an der Wand des Napfchens den Auker in der gezeichneten Stellung sehr nahe unter dem Magnetpol; g dagegen taucht nur dann in das Queck- silber, wenn der Strom geschlossen ist, und der Magnet den Anker angezogen hat. Von dem zu f gehdrenden Nspfchen geht eine Leituog zu dem nach a, von dem zu g gehorigen eine andere zu dem nach b fiihrenden Draht. Sobald nun b die Metalleinlage zum ersten Ma1 uach der Schliefsung bei F beriihrt, wird der Anker, dessen Gewicht durch das der Drahte f und g beinahe aufgehoben ist, plotzlich angezogen, und der Strom zwischen diesen Drah- ten geschlossen. Der Magnet bleibt also Magnet, auch

5 63

wenn b die Einlage verlassen hat, und zwar ist seine Starke so gut wie unveraiidert geblieben, wenn nnr der W’iderstand der zum Rotationsapparat fiibrenden Leitungen iiicht betrachtlich ist gegen den Gesammtwiderstand. Durch diese Vorrichtaug ist also das Eiitstehen jedes zweiten In- ductionsstromes vermieden, der Spiegel geht auf 0 zuruck, und bleibt dort ruhig stehen, auch wenii die Drehung des Apparates fortgesetzt wird. In den vorlaufigen Versuchen, welche ich fur die vorliegenden Untersuchungen als aus- reicbend betrachtete, liefs ich die Axe in der Sekunde vier Umgange machen. Der Inductionsstrorn bleibt also immer, da die Einlage eine Breite von loo hatte, wahrend 0,0069 Sekunden geschlossen, und zwar wtihrend der ersten 0,0069 Sekunden iiach Schlicfsui~g des Hauptstromes, wenn beide Metalleinlagen gcrade iiber einander stehen , wahrend der zweiten 0,0069 Sekunden, wenu das obere Cylinderstuck utn 10’ gedreht ist u. s. w. Auf diese Weise werden die einzelnen Theile der Curven in ahnlicher Art bekannt, wie Hr. L e n z ’) die Inductionscurveu fur magnetoelektrische Maschinen aufsuchte. In die secundzre Leitung wurde bald kein weiterer Widerstand, bald der von einer Viertelstunde oder inehreii Viertelstunden schweizerischen Telegrapheu- drahts eingeschaltet. Die an der Bussole abgelesenen Ab- lenkungen waren folgende.

Drehung

0’ 5

10 20 30 50 80

120 340

nach

0 Sek. 0,0035 0,0069 0,0139 0,0208 0,0347 0,0555 0,0833 0,2360

0 Widerstand in Viertelstunden

10

0-6

0,’L O , l 5 091 0,04 0,03 0,o 1 0

0,3

In dieser Tabelle finden die oben entwickelten Ansich- Die Steilheit der Inductions- ten ilire volle Bestatigung.

1 ) a. a. 0.

ciirven bei ihrem Anfange nimint sehr schnell zu, weiin dem Inductionsstrome inehr Widerstand gegeben wird. W e n u die beiden in Fig. 6 , Taf. V gezeichneten Curveii den Widerstanden 0 uiid + Stuude entsprecben, (welcher Widerstand ungefahr der war, den ich bei'den oben be- schriebenen Versuchen den seclis Elemented bieten mufste) so wiirde, wenn die Abscisse A K die Zeit 0,0069 Sekunden darstellt, das Flachenstiick B A E T = 323, B A G T aber vergleichsweise nur = 8,1 seyn. Stcllt K U wieder die gleiche Zeit dar, so ist weher T E WH= 4,0, aber TG V H =O,S 11. s. f. Werden die beliebig gewatilten Abscissen sehr klein genommen, so dafs die zwischen je zwei Ordi- nateu liegenden Trapeze recht schmal w e r d e n , so konnen diese Zahlenmerthe gleich fur die Ordinatengrolseu selbst gelten; daun sieht man aus der Tabelle, dafs die obere Carve den Wer th 8,l ungefdir 0,0035 Sekunden, den Wer th 0,s dagegen ungefahr 0,015 'Sekunden fruher er- reicht, als die uutere. Die Carve 'fur den Widerstand 10 Viertelstunden erreicht den Werth 0,3 um 0,052 Se- kunden fruher, als die fur deli Widerstand 0. Vermag die Spannfeder einer rnagiietischen Anziehung, welche dcr Zahl 8,l entspricht, das GIeicligewicht zu haltea, so er- folgt die Ankeranziehuug bei einem Widerstand = 0 (im- mer nach Abrechnung der Umwindungen des Magnets) etwa 0,0035 Sekunden friiher, als bei dem von einer Viertel- stundc Draht. 1st die Feder aber so gespaunt, d a b sie nur dem der Zahl 0,s entsprechenden Magnetismus das Gleichgewicht halt, so betragt der Aiiziehungsunterschied 0,015 Sekunden. Bei noch grofseren Wide r s t~nden , welche durch vielpaarige Saulen nothwendig werdrn, ist dieser Unterschied vie1 betrachtlicher.

Es fragt sich nun noch, was fur magnetische Krafte siud es, absolut genommen, welche hier in Rede stehen? Urn diese Frage zu beaiitworteu, m u t t e der Hauptstrom selbst geniessen werden, wenn er 0,0069 Sekuuden lang geschlossen wurde. Hierdurch wird das Stuck A E K be- stiinrnt, wenn den Windungen kein weiterer Widerstand

5f0

hinzugefiigt wird. Die Windungen der Spiegelbussole mufsten weiter vom Spiegel entfernt werden; durch Ver- gleichung der in den verschiedenen Stellungen stattfinden- den Wirkungen fand sich diese Stromstsrke, d. h. die volle Stromstlrke dinus dem gleich anfangs eintretenden Induc- tionsstroni = &7,7 das ganze Stromelement also ungefahr = 500. W a r e -die Anziehungskraft des Magnets, welche dieser ganzcn Stromstarke entspricht = 2 Kilogramm, so ist die der Stromstarke 0,s entsprechende immer noch = 3,2 Grm. Der. Anziehung 4000 - 3,2 = 1996,s Grm. miifste also die Spannfeder das Gleichgewicht halten, u m die Anzieliuiig in deln so eben besprocheiien Falle um 0,015 Sekunden zu*verzQgern.

Die hier angefiihrten Zahlen ktinnen natiirlich nur den Werth von Beispielen haben, beweisen aber hinreicheud, wie bedeutende Zeitunterschiede in der Ankeranziehung bei Anwendung gleilh starker Strame verschiedener Quel- len sich durch die dibei auftretenden Inductionsstrame er- kllren lassen.

Hr. H i p p hat seiner oben angefubrten Mittheilung die Bemerkung hinzugefiigt, dafs die Nichttibereinstimmung mehrer mit seinem Chronoskop ausgefiihrter Messungen ihren Grund in der Nichtbeachtung des besprochenen Un- terschiedes haben diirfte. Ebenso hat Hr. K o o s e n I ) schon friiher bemerkt , dafs man bei Anwendung elektromagneti- scher Cbronoskope immer auf Schwierigkeiten stbfst, welche in der Induction ihren Grund haben. W e r einmal ein solches Instrument besitzt, und weiter beutzea will, dem ist der Rath zu ertheilen, seiner Batterie einen maglichst grofsen Widerstand, und dafiir eine so grofse elektromoto- rische Kraft zu geben, dafs der Magnet seine nlithige Starke erreicht. Am besten aber hat Hr. H i p p selbst alle aus der Induction hervorgehenden Schwierigkeiteu bei sei- nem Chronographen vermieden, indem er zur Bezeichnung des Anfanges, wie des Endes des kleinen, zu messenden,

1) a. a. 0.

57 1

Zeitraumes nur die Losreifsung des Ankers vom Magnete benutzte ').

Bern, im November 1857.

V. Vom EinJuJ der Ternperntur auf die Erschci- nungen im Haarriihrchen; von C. W o L'J (Schlufs der in Bd. 101, S. 576 ahgebrochenen Ahhandlung.)

S i n d diese Verificationen einmal gemacht , so briiigt nian das untere Ende des Stifts in vollkommenen Contact niit der Fliissigkeit. Diese Gewitheit des Contacts ist beiln Wasser und bei anderen das Metall benassendeu Flussig- keiten schwieriger zu erlangen als beim Quecksilber. Ich habe oft versucht, das Ende des Stifts einzufetteu, aber umsonst; immer haftete diese Flussigkeit am Metall und in sehr unregelmafsiger Weise. Fur das Quecksilber hat man zu diesem Behufe vorgeschlagen, die Fliissigkeit und den Metallstift nebst einem sehr empfindlichen Galvano- meter in eine elektrische Kette eiuzuschalten, so dafs, wenn der Stift niit der Fliissigkeit in Beruhrung kommt, ein Strom entsteht und der Beginn der Ablenkung der Nadel den Moment der Herstellung des Contactes anzeigt. Um die Genauigkeit dieses Vorschlages beim Wasser zu priifen, bediente ich mich a h Contactspitze der Spitze eines Spha- rometers, das leicht 0,001 Millimeter angiebt; immer fand ich aber das Verfahren wenig empfindlich, indem sich die Na- del erst lange nach erfolgtem Contact in Bewegung setzte. Diese Unempfindlichkeit entspringt aus mehren Ursachen, zunachst aus der Masse der Nadel, die der Wirkung des

1) Die Beschreibung dieses Apparates, von dessen bequemer und sicherer Anwendbarkeit niich cu iiherceugen ich vielfach Gelegenheit hatte, ist noch nicht veroffentlieht. Derselbe war aher auf der diefsjtihrigen schwei- cerirchen Industrieausstellung bereits ausgestellt.