[Abbildung: Fig. 187.]
Die Induktionselektrizität wird nach folgendem Gesetze hervorgebracht.
#Wird ein Teil eines geschlossenen Leiters einem Teil eines galvanischen
Stromes genähert, oder von ihm entfernt, so entsteht jedesmal in dem
geschlossenen Leiter ein elektrischer Strom, der Induktionsstrom.#
Die Richtung des Induktionsstromes ist stets eine solche, daß durch die
Einwirkung des induzierten Stromes auf den induzierenden nach den
Ampèreschen Gesetzen ^die Bewegung verlangsamt^ würde (Gesetz von Lenz);
es hat also der beim ^Annähern^ induzierte Strom ~L′L~ die
^entgegengesetzte^ Richtung, wie der induzierende Strom ~BD~, so daß
diese beiden, in entgegengesetzter Richtung laufenden Ströme sich
abstoßen, demnach die Bewegung des Annäherns verlangsamen würden; es hat
ferner der beim ^Entfernen^ induzierte Strom ~LL′~ die gleiche Richtung
wie der induzierende Strom ~BD~, so daß also die beiden in gleicher
Richtung laufenden Ströme sich anziehen, also die Bewegung des
Entfernens verlangsamen würden.
Man erregt diese Induktionsströme und weist sie leicht nach auf folgende
Art.
Man benützt: 1) die #induzierende Rolle# (~P~), das ist ein in vielen
Windungen auf eine Spule gewickelter, isolierter Kupferdraht, durch
welchen der Strom einer Batterie geleitet werden kann.
2) Die #induzierte oder Induktionsrolle# (~J~); das ist ein über eine
größere Spule in sehr vielen Windungen gewickelter, meist viel feinerer,
isolierter Kupferdraht: die Induktionsrolle kann so über die
induzierende geschoben werden, daß letztere von ersterer ganz umhüllt
wird. Die beiden Enden der Induktionsrolle ~J~ führen zu Klemmschrauben,
von denen Drähte zu einem empfindlichen Galvanometer führen, so daß die
#Induktionsrolle mit den Galvanometerwindungen einen geschlossenen
Leiter bildet#.
[Abbildung: Fig. 188.]
~a~) #Elektrische Induktion.# Man leitet den Strom der Batterie durch
die induzierende Rolle und schiebt dann die Induktionsrolle über die
induzierende, ^so entsteht in der Induktionsrolle durch die Annäherung
des geschlossenen Leiters an den Stromteil ein Strom^, welcher die Nadel
des Galvanometers ablenkt. Dieser Strom ist dem induzierenden oder
primären Strome entgegengesetzt gerichtet und heißt #Schließungsstrom#.
Man zieht die Induktionsrolle von der induzierenden weg, so entsteht in
der Induktionsrolle ein Strom, der die Nadel des Galvanometers nach der
entgegengesetzten Richtung ablenkt; dieser Strom ist dem induzierenden
Strome gleichgerichtet und heißt #Öffnungsstrom#. #Die beiden
Induktionsströme sind der Richtung nach verschieden.#
Die Ströme dauern nur so lange, als die Bewegung des Annäherns und
Entfernens dauert; #sobald die Bewegung aufhört, hört der
Induktionsstrom auf#, weshalb die Nadel des Galvanometers auf 0
zurückgeht.
Wenn man die Induktionsrolle über die induzierende gesteckt hat, und nun
erst den Strom in der primären Rolle schließt, so entsteht ein
Induktionsstrom von derselben Richtung, wie beim Annähern, also ein
^Schließungsstrom^; wenn man den Strom in der primären Rolle öffnet, so
entsteht ebenso ein ^Öffnungsstrom^. Diese Ströme sind von derselben
Richtung wie die zuerst gefundenen, haben auf sie ihren Namen
übertragen, haben ganz ähnliche Entstehungsursache, aber, dem raschen
Hineinlaufen des Stromes in die primäre Rolle entsprechend, eine ^sehr
kurze, fast momentane Dauer^, und verlaufen deshalb mit ^größerer
Kraft^.
~b~) #Magnetelektrische Induktion.# Schiebt man in die Induktionsrolle
einen permanenten Magnet, so entsteht ein Strom; beim Herausziehen des
Magnetstabes entsteht ein entgegengesetzt gerichteter Strom. Der Magnet
wirkt ja nach Ampères Theorie wie ein Solenoid, und da der vorher
benützte primäre Strom die Form eines Solenoides hatte, so kann er durch
einen Magnet ersetzt werden. #Durch Annähern und Entfernen des Magnetes
können Ströme induziert werden.#
Auch die Richtung dieser Ströme kann leicht gefunden werden, da beim
Magnete am Nordpole, d. h. wenn man den Nordpol dem Auge zukehrt, die
Ströme entgegengesetzt dem Zeiger der Uhr laufen. Steckt man den Magnet
mit dem Nordpol voran in die Induktionsrolle, so ist der Induktionsstrom
diesen Ampère-Strömen entgegengesetzt, und läuft wie die Uhr; zieht man
den Magnet wieder heraus, so läuft der Strom gegen die Uhr. Bei
Benützung des Südpoles entstehen Ströme von je entgegengesetzter
Richtung.
~c~) #Elektromagnetische Induktion.# Wenn man in das Innere der
induzierenden Rolle ein Stück weiches Eisen oder besser ein Bündel
weicher Eisenstäbe steckt, und nun dieselben Versuche wie in ~a~
wiederholt, so erhält man Ströme von gleicher Richtung wie vorher,
jedoch von größerer Stärke. Denn der in der primären Rolle steckende
Eisenkern wird bei Stromschluß magnetisch, beim Öffnen wieder
unmagnetisch; die Kreisströme dieses ^Elektromagnetes^ sind aber gleich
gerichtet den Kreisströmen der primären Rolle; beide wirken induzierend
in demselben Sinne, weshalb die Induktionsströme der Summe beider
Wirkungen entsprechen.
Alle diese wichtigen Gesetze wurden von Faraday 1813 entdeckt.
Besonderes Interesse erregen die Magnetinduktionsströme deshalb, weil
man, ähnlich wie man mittels des Stromes Magnetismus hervorrufen kann
(Elektromagnet), so nun mittels des Magnetes auch wieder den
elektrischen Strom hervorrufen kann, weil man ferner, ohne eine Batterie
nötig zu haben, mittels des Magnetstabes allein Ströme erzeugen kann,
und schließlich weil gerade diese magnetelektrischen Induktionsströme in
jüngster Zeit eine ungeahnte Entwicklung erfahren und vielfache und
großartige Anwendung gefunden haben. Man erhält diese magnetelektrischen
Ströme als Äquivalent für die Kraft, die man aufwenden muß zur
Überwindung der Kraft, mit welcher die induzierten Ströme die Magnetpole
anziehen resp. abstoßen.
[Abbildung: Fig. 189.]