98. Influenzmaschine.

Die ^Influenzmaschine^ (erfunden von Holz 1865), auch

^Elektrophormaschine^ genannt, hat kein Reibzeug, und hat ihren Namen

davon, daß bei ihr, ähnlich wie beim Elektrophor, die Elektrizität durch

Influenz hervorgebracht wird.

[Abbildung: Fig. 126.]

Zwei gut gefirnißte Glasscheiben sind parallel in geringem Abstand

aufgestellt; die kleinere ist auf einer Achse befestigt und kann mittels

Schnurlaufes gedreht werden; die andere steht fest, hat in der Mitte

einen Ausschnitt, um die erwähnte Achse durchzulassen, und rechts und

links noch je einen Ausschnitt, außerdem hat sie rechts unterhalb und

links oberhalb des Ausschnittes auf ihrer Rückseite ein Stück Papier

aufgeklebt. Von jedem Papierbelege geht auf den Ausschnitt zu ein

Papierstreifen, biegt sich nach vorn durch den Ausschnitt und berührt

wohl auch mit seiner Spitze die drehbare Scheibe. Diese wird so gedreht,

daß ihre Teile immer zuerst zum Ausschnitte und dann zum Papierbelege

kommen; es wird also „gedreht gegen die Papierspitzen“.

Vor der drehbaren Scheibe sind zwei Saugkämme angebracht, so daß sie den

Papierbelegen gegenüberstehen. Von den Saugkämmen führen zwei

Messingarme zu Polhaltern; durch diese führen zwei verschiebbare

Messingstangen, die gegeneinander gerichtet sind und dort zwei Kugeln,

die Pole, tragen; an den anderen Enden sind Kautschukhandgriffe

angebracht.

^Wirkung der Maschine^. Nachdem man dem einen Papierbeleg Elektrizität

mitgeteilt hat, etwa durch Annähern einer geriebenen Kautschukplatte,

dreht man in der angegebenen Weise gegen die Papierspitzen und entfernt

die Pole etwas voneinander; man sieht zwischen ihnen eine erstaunliche

Menge elektrischer Funken überspringen.

Auf welche Weise die Maschine so „erregt“ wird, werden wir nachher

besprechen; jetzt betrachten wir den Vorgang, nachdem die Maschine

erregt ist. Die beiden Belege haben Elektrizität, der rechts liegende

etwa -, der linke +. Der rechts liegende influenziert durch die sich

drehende Scheibe hindurch den Saugkamm, an den Spitzen +, am Pol -, die

+ ~E~ der Spitzen strömt aus und kommt auf die sich drehende

Glasscheibe; diese ist also dort, wo sie sich von dem Saugkamme rechts

entfernt (der Figur gemäß im untern Laufe vorn), + elektrisch. So kommt

sie zum Papierbelege links, der + geladen ist, und auch zum Saugkamme.

Sie selbst und der Papierbeleg influenzieren den Saugkamm, an den

Spitzen -, am Pol +; es strömt die - ~E~ an den Spitzen aus auf die

Scheibe, neutralisiert dort die + ~E~ und ladet sie noch mit - ~E~; es

ist also die Scheibe dort, wo sie den Saugkamm links verläßt (also im

oberen Laufe), - elektrisch. So kommt sie wieder zwischen Papierbeleg

und Saugkamm rechts, wodurch sich derselbe Vorgang wiederholt. Die

Vorgänge sind wegen der Kontinuität der Drehung selbst kontinuierlich.

Es tritt deshalb an den Polen beständig rechts - ~E~, links + ~E~ auf,

und diese gleichen sich im Funkenstrome aus.

[Abbildung: Fig. 127.]

Die drehbare Scheibe ist in ihrem unteren Laufe + elektrisch und kommt

so, bevor sie zwischen Saugkamm und Papierbeleg links kommt, an den

Ausschnitt und die Papierspitze, die sie von hinten berührt. Die + ~E~

der Glasscheibe influenziert nun das Papier [Papier ist hiebei ein

Leiter] und zwar an der Spitze - und auf dem Papierbelege +; so wird die

+ Ladung des Papierbeleges verstärkt. Die - ~E~ der Papierspitze strömt

auf die Rückseite der sich drehenden Scheibe und bleibt dort, ist aber

an Menge gering. Im oberen Laufe hat die drehbare Scheibe vorn - ~E~ und

nun auch hinten - ~E~ (wenig). So kommt sie an den Ausschnitt rechts,

influenziert den berührenden Papierstreifen an der Spitze +, und am

Papierbeleg -; dadurch wird einerseits die - Ladung des Papierbeleges

ergänzt und verstärkt, anderseits strömen aus dem Papierstreifen + ~E~

auf die Rückseite der drehenden Scheibe, neutralisiert die dort

befindliche (geringe) - ~E~ und erteilt ihr noch etwas + ~E~. So geht es

fort.

Der Vorgang auf der Rückseite der Scheibe ist also sehr nahe verwandt

mit dem auf der Vorderseite, tritt jedoch viel schwächer auf, und dient,

die Verluste der Papierbelege an die Luft zu ersetzen. Er schwächt die

Wirkung des Vorganges bei den Saugkämmen; deshalb ist in feuchter Luft,

wenn die Verluste sehr groß sind, der Vorgang an den Saugkämmen schwach,

also der Funkenstrom an den Polen gering.

^Die Erregung^: Man schließt die Pole, teilt dem einen Papierbeleg (etwa

dem linken) + Elektrizität mit, und beginnt zu drehen, so wirkt sofort

diese Elektrizität, ladet die Scheibe vorn -, den anderen Saugkamm +,

und die Scheibe ladet, sobald sie eine halbe Drehung gemacht hat, den

anderen Beleg, -; es beginnt die Verstärkung der Ladungen auf den

Papierbelegen, und nach wenig Drehungen ist die Maschine erregt, so daß

beim Öffnen der Pole der Funkenstrom sich zeigt.

Die Maschine liefert mehr Elektrizität als die

Reibungselektrisiermaschinen. Bei der Reibungselektrisiermaschine wird

keineswegs die ganze Arbeit, welche man beim Umdrehen aufwendet, in

Elektrizität verwandelt, sondern nur ein verhältnismäßig kleiner

Bruchteil, gewiß weniger als ¹/₁₀₀; der größte Teil dieser Arbeit wird

in Wärme verwandelt (Reibungswärme). Bei der Influenzmaschine braucht

man, wenn sie nicht erregt ist, nur wenig Kraft, um die Reibung zu

überwinden; ist sie erregt, so braucht man, wie man leicht fühlt, mehr

Kraft; dieser Mehraufwand an Kraft wird vollständig in Elektrizität

verwandelt; denn er dient dazu, um links die Abstoßung der auf der

unteren Hälfte der drehenden Scheibe ankommenden + ~E~ und der + ~E~ des

Beleges und dann die Anziehung der - ~E~ der oben fortgehenden Scheibe

und der + ~E~ des Beleges zu überwinden (ähnlich rechts). Die Folge

davon, daß diese anziehenden und abstoßenden Kräfte überwunden werden,

ist eben das Freiwerden der Elektrizität, und es tritt hiebei nur ein

kleiner Verlust ein, um die Ladung der Belege zu ergänzen.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 103 / 340 题