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Um den Widerstand in dem Galvanometer vernachlässigen zu können, müssen die Drähte desselben, aufser von einer gut leitenden Substanz, auch möglichst kurz und dick sein. Zu kurz und dick dürfen sie aber nicht genommen werden; denn sind sie kurz, so bleibt man mit den Ketten, deren Körper so gut wie deren Schliefsdraht auf die Magnetnadel wirkt, nicht hinlänglich von dieser entfernt; und sind sie zu dick, so verlieren sie an der erforderlichen Biegsamkeit.

Selbst bei derjenigen Länge und Dicke der Drähte, bei welchen diese Nachtheile nur in mäfsigem Grade hervortreten, stellt sich noch ein Übelstand ein, der den Vergleich sehr erschwert. Die Drähte erhitzen sich nämlich, leicht so stark, dass man sie nur mit der Zange anfassen kann, wenn die Ketten kräftiger Art sind. Dabei oxydiren dieselben sich stark (es sei denn, man nehme sie aus Silber oder Gold, was wohl selten der Fall sein möchte), und man ist daher genöthigt, bei jeder Schliefsung der Kette, das Ende der Drähte blank zu feilen, um einen sicheren Contact zu haben. Überdies ist es sehr schwierig, kurze und dicke Drähte so an die Platten zu befestigen, dass die ursprüngliche und nothwendige Gleichheit ihrer Länge nicht gestört wird. Alle diese Nachtheile, welche der Verf. bei dem Vergleich einer Grove'schen Kette mit einer Bunsen'schen in hinreichendem Maafse erfahren hat, machen die eben erwähnte Methode, abgesehen davon, dafs sie so wenig leistet, nicht sehr empfehlenswerth.

Unter diesen Umständen scheint es dem Verf. nützlich, ein Verfahren zu beschreiben, welches frei ist von den eben gerügten Mängeln, und schon aus dem Grunde Beachtung verdient, als es einen abermaligen Beweis davon ablegt, wie genau die aus dem Ohm'schen Gesetz hergeleiteten Folgerungen von der Erfahrung bestätigt werden, wenn keine fremde Einflüsse ihm entgegenwirken.

Das Verfahren gründet sich auf die in einer früheren Abhandlung des Verf. aufgestellten Formeln *), namentlich auf die

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welche die Stromstärke J in dem Schliefsdraht eines Systems von zwei, nach dem Princip der einfachen Kette, verbundenen Ketten ausdrückt.

Diese Formel enthält, wie ersichtlich, die Ausdrücke für die

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Ketten, und zwar für den Fall, dafs sie, das System als zusammengesetzte Kette betrachtet, gleiche Richtung haben. Diesen Fall versinnlicht die Figur auf S. 274 der Monatsberichte von 1841, wenn der Draht c, wie die beiden anderen Drähte, fest mit den Platten verbunden wird.

Denkt man sich die Ketten in umgekehrter Richtung verbunden, so mufs man einer der elektromotorischen Kräfte, z. B. k", das Minus-Zeichen geben, und geschieht dieses, so wird die Formel:

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Wenn man die obenstehenden Formeln erstlich addirt, dann die zweite von der ersten subtrahirt, und nun die Summe durch die Differenz dividirt, so verschwinden aus dem Quotienten die Gröfsen r (der Widerstand des Drahtes b) und s (die Summe aller reciproken Widerstände) und man erhält, wenn Kürze halber die Maxima der Stromstärke mit M' und M" bezeichnet werden:

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Diese Formel begründet nun das neue Verfahren, das Verhältnifs der Strom-Maxima zweier Volta' schen Ketten zu bestimmen. Es erfordert, wie zu ersehen, von experimenteller Seite weiter nichts, als dafs man die Stromstärke in dem Drahte 6 (in der erwähnten Figur) für die beiden angegebenen Verbindungsweisen der Ketten messe.

Das Verfahren ist also sehr einfach: man hat nur zwei Messungen zu machen, während man, wenn man jenes Verhältnifs aus den Elementen beider Ketten berechnen will, deren vier zu machen hat. Sorgfältig ausgeführt, gewährt es auch ein zuverlässiges Resultat, doch müssen dabei verschiedene Bedingungen wohl berücksichtigt werden.

So ist zuvörderst einzusehen, dafs in den Widerständen r und die der Drähte a und e mitenthalten sind. Soll also das gefundene Verhältnifs der Maxima das wahre sein, so müssen diese Drähte einen möglichst kleinen, ganz verschwindenden Widerstand leisten. Es ist daher erforderlich, dass man statt dieser Drähte, kurze und dicke Stäbe oder besser dicke, breite und kurze Bügel nehme *). Dies lässt sich jedoch leicht ausführen, da man die Angriffspunkte der Platten oder Cylinder der Ketten in Wirklichkeit nicht hinter einander zu stellen braucht, wie in der Figur angedeutet ist, sondern neben einander stellen kann, in der Form eines Quadrats, und so dicht zusammen, wie es die Dimensionen der Ketten nur gestatten.

Der Widerstand des Drahts ist dann gleichgültig; man kann daher diesen Draht beliebig lang und dick nehmen, und sich somit vollständig vor jeder Erhitzung desselben und vor jeder Einwirkung des Körpers der Ketten auf die Magnetnadel sicher stellen.

Vorzüglich beachtenswerth bei Anwendung der eben beschriebenen Methode ist eine Erscheinung deren der Verf. schon in seiner früheren Abhandlung gelegentlich erwähnt, und die er jetzt näher untersucht hat, jedoch noch nicht so vollständig, als sie es verdient.

Die Methode ist natürlich nur auf constante Ketten anwendbar, bei denen überhaupt nur messende Versuche mit Genauigkeit anzustellen sind.

Hat man zwei solche Ketten von gehöriger Beschaffenheit, aber ungleicher elektromotorischer Kraft, und verbindet sie nach dem Prinzip der Säule in gleicher Richtung mit einander, so liefern sie einen sehr constanten Strom, dessen elektromotorische

*) Bemerkenswerth ist, dafs in diesen Bügeln a und c die Ströme nicht das Maximum ihrer Intensität besitzen, wie aus den Formeln

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welche die Stärke dieser Ströme vorstellen (Monatsbericht d, Akad. August 1841, S. 273) hervorgeht, dennoch aber durch das angegebene Verfahren die Maxima gefunden werden.

Nur wenn

r = o, ist_J' = M' und J"= M", so wie J = M'±M", je nach der Richtung der Ströme in a und c.

Kraft gleich ist der Summe der elektromotorischen Kräfte beider Ketten. Die Erfahrung stimmt hier wirklich bewundernswerth mit der Theorie, wie der Verf. dies in seiner früheren Abhandlung an einem Beispiele gezeigt, und auch in vielen anderen nicht angeführten bestätigt gefunden hat.

Anders verhält es sich aber, wenn man die Ketten in entgegengesetzter Richtung mit einander verknüpft. Wenn sie auch einzeln oder in der eben genannten Combination einen sehr constanten Strom lieferten, so geben sie doch nun einen veränderlichen, mehr oder weniger stark abnehmenden; und wenn man jetzt, nachdem die Abnahme nicht mehr beträchtlich ist, die elektromotorische Kraft dieser Combination nach der Ohm'schen Methode bestimmt, so findet man sie stets kleiner als die Differenz der elektromotorischen Kräfte beider Ketten, also kleiner, als sie nach der Theorie sein sollte.

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13,556

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11,274

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7,652

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9,355

eine gewöhnliche Zink-Kupfer- Kette, nach der

Compensationsmethode bestimmt,

also Unterschied der elektromot. Kräfte

Dagegen gab das System:

Grove-(Zink-Kupfer), anfangs

...

Grove-(Zink-Kupfer), nach 16 Minuten

In beiden Fällen besafs also das aus den Ketten gebildete System eine elektromotorische Kraft, die geringer war als der Unterschied der Kräfte dieser Ketten; nur war die Kraft im ersten Fall eine mit der Zeit abnehmende, im zweiten eine zunehmende.

Vorausgesetzt, die Kraft der stärkeren Kette habe sich in der Combination nicht geändert, - und davon glaubt der Verf. di

rekte Beweise zu besitzen so geht aus obigen Messungen das in gewisser Beziehung recht merkwürdige Resultat hervor, dafs, wenn zwei Volta' sche Ketten von ungleicher Kraft in entgegengesetzter Richtung verknüpft werden, die schwächere von ihnen, diejenige, deren Strom von der anderen überwältigt wird, in dieser Verknüpfung, also während sie unterliegt, eine grössere Kraft entwickelt als für sich oder bei Verknüpfung mit der ander anderen Kette in gleichem Sinne *).

Sehr wahrscheinlich ist dieses Resultat die Folge einer sogenannten Polarisation der schwächeren Kette oder eines von der stärkeren Kette erzeugten Gegenstroms, welcher also in gleichem Sinne mit dem Strom der schwächeren Kette wirkt. Wenigstens ist einzusehen, dafs eine solche Polarisation stattfinden kann, selbst im Fall die schwächere Kette, für sich wirkend, eine constante ist. Ist diese z. B. eine Daniell'sche, wie im ersten der vorhergehenden Beispiele, so mufs sich, wenn ihr Strom, von dem der stärkeren Kette überwältigt, umgekehrt wird, das Kupfer derselben oxydiren **) und an ihrem Zinke Wasserstoff entwickeln. Die Bedingungen zu der ursprünglichen Constanz ihres Stroms sind also aufgehoben und dafür andere eingetreten, die denen bei inconstanten Ketten stattfindenden ganz analog sind ***).

Eine Bestätigung dieser Ansicht, die übrigens der Erscheinung noch manches Räthselhafte lässt, sieht der Verf. in dem Umstand, dass, wenn man als schwächere Kette der Combination eine solche nimmt, die, wenn auch für sich einen constanten Strom liefernd, doch, nach der Umkehrung ihres Stroms, zufolge der Natur ihrer Bestandtheile weit empfänglicher für die Polarisation

*) In seiner früheren Abhandlung (Monatsbericht vom August v. J.) hatte der Verf. die Sache umgekehrt dargestellt. Das war ein Irrthum.

**) Dem am Kupfer sich bildenden und in der Kupfervitriollösung sich nicht lösenden Oxyd hat man, wenn auch nicht ganz, doch gewifs zu bedeutendem Theil, die Zunahme des Widerstandes bei dem aus der Grove'schen und Daniell'schen Kette gebildeten System zuzuschreiben. Der wesentliche Widerstand des Systems hätte nur 20,534 betragen sollen; er betrug aber, wie man sieht, 29,907 und später 25,208.

***) Es ist keine neue Erfahrung, dafs die Stromstärke einer Kette sich erhöht zeigt, wenn man einen kräftigeren Strom eine Zeit lang in umgekehrter Richtung durch sie hingetrieben hat. Man hat es indefs bisher nur an Strömen beobachtet, die durch die Polarisation bereits mehr oder weniger geschwächt waren. Hier aber besafsen die Ströme, welche überwäligt wurden, ihre normale Stärke und wurden darüber hinaus verstärkt.

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