Das elektrische Licht wurde erfunden von Davy 1808. Man leitet den Strom
in zwei Stäbe aus dichter Gaskohle (Retortenkohle, galvanische Kohle),
bringt diese in Berührung und entfernt sie nun ein wenig, so wird
dadurch der Strom nicht unterbrochen, sondern er besteht weiter, und es
bildet sich zwischen den Enden der Kohlenstäbe ein ^intensiv glänzendes
Licht, das elektrische Licht^. Durch den elektrischen Strom werden
feinste Teilchen von den Kohlenstäben losgerissen, durch die Luft von
Pol zu Pol geführt, und bilden so den Leiter, durch welchen der Strom
fließt.
Der Widerstand dieses Leiters ist aber sehr hoch, gewöhnlich ca. 6 Ohm;
deshalb ist das Gefälle auf ihm sehr groß, also die Wärmemenge groß; und
da die Wärme noch dazu nur zur Erhitzung der an Masse geringen
Kohlenteilchen verwendet wird, so werden diese ungemein hoch erhitzt und
senden ein sehr helles Licht aus. Da die Kohlenteilchen in etwas
gebogener Linie von einem Kohlenstücke zum andern laufen, so nennt man
das Licht auch das elektrische ^Bogenlicht^, oder den elektrischen
^Lichtbogen^. Die Hitze ist so groß, daß Platin und Tonerde in ihm
schmelzen. Das Licht selbst ist sehr stark; schon das schwächste hat ca.
200 Normalkerzen. Gewöhnlich wendet man es in der Stärke von ca. 1000
NK. an, kann aber seine Leuchtkraft bis 100 000 NK. steigern. Beim
Abbrennen höhlt sich die positive Kohle trichterförmig aus (Krater),
wird dort heftig weißglühend und wirft viel Licht nach abwärts. So gibt
eine Siemenslampe bei 4-5 _mm_ Lichtbogen horizontal 580 Kerzen, unter
45° nach abwärts 3830 Kerzen und liefert für eine Pferdekraft 344 bezw.
2300 NK.
Erst seit der Erfindung der magnetelektrischen Maschinen, besonders der
Dynamomaschinen, ist es möglich, den Strom so billig zu liefern, daß das
elektrische Bogenlicht sogar billiger kommt als Gaslicht von gleicher
Lichtstärke. Je 0,7 Pferdekraft reicht für je ein Bogenlicht ~à~ 1000
NK. aus.
[Abbildung: Fig. 202.]
[Abbildung: Fig. 203.]
Sollen durch eine Dynamomaschine mehrere elektrische Lampen gespeist
werden, so schaltet man die Lampen entweder hintereinander,
#Serienschaltung#, wobei dann die Dynamomaschine, da jede Lampe ca. 50
~V~ Spannung verbraucht, so vielmal 50 ~V~ Spannungsdifferenz an den
Polklemmen geben muß, als Lampen eingeschaltet sind; die Stromstärke
braucht aber nur 8-9 ~Amp.~ zu sein. Oder man verzweigt den Strom in so
viele Zweige als Lampenpaare vorhanden sind; jeder Zweig speist dann
zwei hintereinander geschaltete Lampen oder nur eine Lampe von
doppelter Lichtstärke; die Lampenpaare sind parallel geschaltet,
#Parallelschaltung#; die Maschine liefert 100-110 ~V~, aber so vielmal
8-9 ~A~, als Lampenpaare vorhanden sind. Fig. 202 und 203 geben die in
der Technik gebräuchliche Art dieser Schaltungen.
Die beiden Kohlenstäbe werden dadurch, daß von ihnen Teilchen
weggerissen werden, kürzer, und brennen auch deshalb ab, weil sie
besonders an den Enden sehr heiß sind. Dadurch wird ihr Abstand immer
größer, der Lichtbogen länger, sein Widerstand größer und bald so groß,
daß die Stromstärke nicht mehr hinreicht, ihn zu erhalten; die Lampe
erlischt dann plötzlich. Um dies zu verhindern, müssen die Kohlenstäbe
immer wieder genähert werden, und da noch dazu der positive Kohlenstab
doppelt so rasch abbrennt als der negative, so muß, wenn man das Licht
immer in demselben Punkte haben will, die Bewegung des + Stabes doppelt
so groß sein als die des - Stabes. Vorrichtungen, durch welche der die
Lampe speisende Strom nach Bedarf selbst die Bewegung der Kohlenstäbe
hervorbringt, also den Abstand und Ort der Kohlenenden immer nahezu
unverändert erhält, nennt man ^Regulatoren^. Einer der ersten ist der
^Siemens’sche Differenzialregulator^ (^Differenziallampe^, 1878).
Das elektrische Licht eignet sich durch seine große Stärke besonders zur
Beleuchtung großer Räume, Straßen, Plätze, Bahnhöfe, Fabriksäle u. s. w.
besonders auch für Leuchttürme. Seine Farbe ist, verglichen mit dem
gelben und rötlichen Gas- und Öllicht, eine weiße, ähnlich dem
Sonnenlicht.