MKL1888:Influenzmaschine

[946] Influenzmaschine (Elektromaschine), eine 1864 fast gleichzeitig von Holtz und von Töpler erfundene Vorrichtung zur Erzeugung größerer Elektrizitätsmengen durch Verteilung (Influenz). Die Holtzsche I. (Fig. 1) besteht aus zwei gefirnißten Glasscheiben,

Fig. 1.
Holtzsche Influenzmaschine.

von denen die kleinere (B) mittels Kurbel und Schnurlauf S um ihre aus Hartkautschuk (Kammmasse) verfertigte wagerechte Achse x gedreht werden kann, deren Zapfenlager in den von vier Glassäulen 1, 2, 3, 4 getragenen, ebenfalls aus Hartkautschuk bestehenden Querbalken kk und hh angebracht sind; die größere feststehende Scheibe A, welche, von gläsernen Querstäben getragen, sehr nahe hinter der drehbaren Scheibe steht, ist an zwei gegenüberliegenden Stellen mit Ausschnitten a und b versehen, an deren

Fig. 2.
Wirkungsweise der Influenzmaschine.

Rändern Papierbelege (Armaturen) c und d angebracht sind, von welchen aus Papierspitzen in die freien Räume der Ausschnitte hineinragen. Vor der drehbaren Scheibe befinden sich, den Papierbelegen der hintern Scheibe gerade gegenüber, zwei messingene Kämme oder Rechen gg und ii, welche ihre Spitzen der Scheibe zukehren, und deren messingene Stiele, durch den Querbalken kk hindurchgesteckt, in den Kugeln f und e endigen. Durch diese Kugeln gehen dicke Messingdrähte, welche nach außen mit isolierenden Handgriffen aus Hartkautschuk, nach innen mit Knöpfen n und p versehen sind, verschiebbar hindurch. Hält man hinter den Papierbeleg c eine durch Reiben mit Katzenfell negativ elektrisch gemachte Hartkautschukplatte H (Fig. 2) und dreht die Scheibe B in der Richtung des Pfeils den Papierspitzen bei a und b entgegen, während die Knöpfe n und p miteinander in Berührung sind, so wird zunächst der Papierbeleg c negativ elektrisch, indem seine positive Elektrizität durch die Papierspitze gegen die Kautschukplatte ausströmt, während die negative zurückbleibt; sobald dies erreicht ist, wird die Kautschukplatte entfernt. Die negative Elektrizität des Belegs c wirkt nun verteilend sowohl auf die sich drehende Glasscheibe als auch auf den Messingkamm gg, indem sie in beiden die positive Elektrizität anzieht, die negative zurücktreibt; jene wird dadurch auf der hintern, dem Beleg zugekehrten Seite positiv (+), auf der vordern zunächst negativ (−); da aber in dem die Elektrizität[WS 1] leitenden Messing die Verteilung viel rascher und vollkommener erfolgt als in dem nichtleitenden Glase, so reicht die aus den Spitzen des Kammes gegen die Scheibe strömende positive Elektrizität nicht nur hin, die negative Elektrizität ihrer Vorderseite auszugleichen, sondern auch noch, letztere mit positiver Elektrizität zu beladen. Der Teil der Scheibe, welcher an dem Kamm gg vorübergegangen ist (in der Figur ihre untere Hälfte), ist daher auf beiden Seiten positiv elektrisch. Diese positive Elektrizität, an der in den Ausschnitt b hineinragenden Papierspitze angekommen, zieht aus dieser die negative Elektrizität heraus, hebt sich gegen dieselbe auf und läßt den Papierbeleg d positiv elektrisch zurück; der Erfolg ist derselbe, als wäre die gesamte positive Elektrizität der untern Scheibenhälfte in diesen Beleg übergegangen. Indem nun die positive Elektrizität des Belegs d auf die drehbare Scheibe und den Messingkamm ii ganz wie vorhin verteilend wirkt und negative Elektrizität aus den Spitzen auf die Scheibe zu strömen nötigt, wird deren obere Hälfte beiderseits mit negativer Elektrizität (−) geladen, welche, an dem Ausschnitt a angelangt, in den Papierbeleg c übergeht und dessen negative Ladung und verteilende Wirkung vermehrt. Da sich dieses Spiel bei jeder Umdrehung wiederholt, so wird die Ladung beider Belege rasch bis zu einer gewissen Grenze gesteigert. Von den durch die verteilende Wirkung der Belege in die Kämme zurückgetriebenen Elektrizitäten geht die positive vom Kamm ii nach der Kugel p, die negative vom Kamm gg nach der Kugel n; zwischen diesen beiden Kugeln, welche man Elektroden nennt, gleichen sie sich aus. Damit dies bei der anfangs schwachen Ladung möglich sei, müssen die Kugeln beim Ingangsetzen der Maschine miteinander in Berührung sein. Man kann übrigens die Maschine und zwar mit sicherm Erfolg auch dadurch laden, daß man die Elektroden gleich anfangs voneinander entfernt und die eine mit der Erde, die andre mit dem Konduktor einer gewöhnlichen Elektrisiermaschine in Verbindung setzt; der Vorgang der Ladung ist jetzt gerade der umgekehrte wie vorhin. Sobald auf die eine oder die andre Weise eine genügende Ladung erreicht ist, was sich durch ein zischendes Geräusch verrät, geht zwischen den auseinander gerückten Kugeln ein prasselnder Funkenstrom über, welcher andauert, solange man die Scheibe dreht. Leitet man die eine Kugel nach der Erde ab, so kann man aus der andern Funken ziehen, wie aus dem Konduktor einer gewöhnlichen Elektrisiermaschine, deren Wirkung übrigens durch die I. bedeutend übertroffen wird. Eine Leidener Flasche (s. d.) oder Batterie, deren Belegungen man mit den geöffneten Elektroden in Verbindung setzt, wird in wenigen Sekunden geladen und entlädt sich wieder durch einen zwischen den Elektroden überspringenden Funken. Um statt des andauernden Funkenstroms einzelne stärkere Funken [947] zu erhalten, kann man auch jede Elektrode mit dem Knopf einer Leidener Flasche und die äußern Belegungen der beiden Flaschen (durch einen Stanniolstreifen Q) unter sich verbinden (Fig. 3). Jede Flasche lädt sich innen mit der Elektrizität der zugehörigen Elektrode, während die auf dem äußern Beleg abgestoßene gleichnamige Elektrizität durch den Stanniolstreifen nach dem äußern Beleg der andern Flasche wandert, um dort die entgegengesetzte innere zu binden und selbst gebunden zu werden; ist nach kurzer Zeit die hierzu erforderliche Spannung erreicht, so vereinigen sich die Elektrizitäten der innern Belegungen durch einen mit lautem Knall zwischen den Elektroden überspringenden Funken, während die gleichzeitig frei werdenden Elektrizitäten der äußern Belegungen durch den Stanniolstreifen sich ausgleichen. In derselben Weise wie diese zwei Leidener Flaschen wirkt die der Maschine gewöhnlich beigegebene Verstärkungsröhre, eine Glasröhre, welche innen mit einem Stanniolstreifen, außen mit zwei Stanniolringen beklebt ist; mit diesen Ringen wird sie auf die Messingstiele der beiden Kämme gelegt: Die Ringe entsprechen alsdann den innern Belegungen

Fig. 3.
Verstärkungsflaschen.

der beiden Flaschen, der innere Stanniolstreifen den miteinander zusammenhängenden äußern Belegungen derselben.

Entfernt man die beiden Elektroden so weit voneinander, daß die auf ihnen angesammelten Elektrizitäten sich nicht mehr ausgleichen können, so fließen sie durch die Kämme auf die Scheibe zurück und vernichten deren Ladung oder kehren sie sogar um. Um das Erlöschen der Maschine bei zu großer Entfernung der Elektroden zu verhindern, sind die überzähligen Kämme tt und vv (Fig. 1) an einem lotrechten Träger ru von Hartkautschuk angebracht, welche bez. mit gg und ii die zurückgestauten Elektrizitäten aufnehmen und gegen die Scheibe strömen lassen. Das Ausströmen der Elektrizitäten aus den Spitzen der Kämme, von welchem das zischende Geräusch herrührt, ist im Dunkeln sichtbar; die positive Elektrizität erscheint in Form von garbenartigen Lichtbüscheln, welche von den Spitzen des Kammes gg aus auf der Scheibe der Drehungsrichtung entgegen sich ausbreiten, die negative in Form von Lichtpünktchen an den Spitzen des Kammes ii.

Dreht man die Maschine, während sie geladen ist, so fühlt man einen größern Widerstand, als wenn sie nicht geladen ist; was man im erstern Fall an Arbeit mehr zu leisten hat, wird in Elektrizität verwandelt. Verbindet man die Elektroden einer thätigen I. mit den Kämmen einer zweiten, von welcher der Schnurlauf abgenommen ist, und erteilt der Scheibe der letztern einen kleinen Anstoß, so gerät dieselbe in rasche Drehung. Während die erste Maschine Arbeit in Elektrizität verwandelt, wird in der zweiten Elektrizität in mechanische Arbeit umgesetzt.


[439] Influenzmaschine. Nach den Angaben von Holtz hat das Institut von Lisser u. Benecke in Berlin eine I. konstruiert, welche unter dem Namen Lissers Parva

Fig. 1. Lissers Parva.

weite Verbreitung gefunden hat. Die Maschine (Fig. 1) besitzt zwei in entgegengesetzter Richtung um eine gemeinschaftliche Achse drehbare Glasscheiben, welche mit Hilfe von Schnurrädern und einer Kurbel im untern Teil der Maschine in Rotation versetzt werden. Die Scheiben sind mit zwölf radial laufenden Metallbelegungen versehen, und über diese streifen Pinsel aus Goldlahn, welche an den Enden diametral gestellter Arme der Ausgleichskonduktoren sitzen. Die Pinsel jeder Scheibe sind leitend miteinander verbunden, und die Arme sind von dem Gestell isoliert. Die Auffangkämme, welche in der Höhe des horizontalen Durchmessers der Scheiben einander gegenüberstehen, sind auf Glassäulen befestigt und durch den aufgesetzten Kopf derselben mit den beweglichen Konduktoren verbunden. Der Vorgang beim Betrieb der Maschine ist folgender: Hat die Belegung 1 (Fig. 2) eine + Ladung erhalten und gelangt sie bei der Rotation in die Lage von 2, also II gegenüber, so wird hier −E gebunden und +E abgestoßen, die durch aa nach VIII gelangt. Sind auch

Fig. 2. Zur Erklärung des Vor­ganges beim Betrieb von Lissers Parva.

alle nachfolgenden Belegungen, sobald sie den obern Pinsel von b passiert haben, mit +E geladen, so wird die Belegung II, wenn sie beim Drehen weiter nach oben kommt, ihre Ladung beibehalten, da dieselbe durch die +E der andern Belegungen festgehalten wird. Erst wenn II den obern Pinsel von b überschritten hat und ihr nun beim weitern Fortgang ungeladene Belegungen gegenüberstehen, wird die gebundene −E frei und kann in den Saugkamm k1 übergehen. Alsdann ist die Belegung so lange entladen, bis sie an den untern Pinsel von a gelangt. Von diesem erhält sie nun +E (wie oben dargelegt) und ebenso alle nachfolgenden Belegungen, bis sie k2 passieren, wo die +E abgegeben wird. Die untern Belegungen des innern Kreises influenzieren nun aber die entsprechenden des äußern. So wird VI eine − Ladung in b hervorrufen, und es wird die +E nach dem obern Pinsel von b getrieben, wo sie die passierenden Belegungen + ladet, die Ladung derselben also, welche den ganzen Vorgang einleitete, verstärkt. Geht nun b in der Richtung nach k1 weiter, so bleibt −E gebunden, bis die Belegung VIII passiert hat. Alsdann wird sie frei und kann also in k1 übergehen etc. Die Maschine gibt 8–9, bei günstigem Wetter selbst 11 cm lange Funken. Sie ist von der Feuchtigkeit der Luft wenig abhängig u. wechselt nur selten die Pole.

[440] Eine von Sir W. Thomson erdachte Wasserinfluenzmaschine wirkt nach demselben Prinzip wie die gewöhnliche I. (s. d., Bd. 8). Aus einem mit der Erde leitend verbundenen gegabelten Rohr αβ fließen zwei Wasserstrahlen durch die metallenen Hohlcylinder A und B, so daß die Stellen, wo die Wasserstrahlen in Tropfen zerreißen, innerhalb der Cylinder liegen. Die Tropfen aus A fallen in den innen mit einem Trichter versehenen Metallcylinder b, und die Tropfen aus B in den ebenso beschaffenen Cylinder a. A und a sind mit der Elektrode P, B und b mit der Elektrode N leitend verbunden, P und N durch die Glasgefäße p und n von der Erde isoliert. Elektrisiert man den Cylinder B durch eine geriebene Kautschukplatte

Fig. 3. Wasserinfluenzmaschine.

schwach negativ, so werden die durch ihn fallenden Wassertropfen durch Influenz positiv elektrisch, geben ihre positive Elektrizität an a, A und P ab und fließen unelektrisch aus. Nun macht die positive Elektrizität des Cylinders A die durchtretenden Tropfen durch Influenz negativ, diese geben ihre negative Elektrizität an b, B und N ab, wodurch die negative Ladung von B gesteigert wird, u. s. f., so daß die Konduktoren pP und nN zu einem weit höhern Potenzial geladen werden, als das ursprünglich mitgeteilte war.

Anmerkungen (Wikisource)

  1. ↑ Vorlage: Ekektrizität
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