156. Das elektrische Bogen- oder Kohlenlicht.

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.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 161 / 340 题