Zusammenfassung
Die Intensität eines elektrischen Stroms pflegt durch die Beobachtung entweder seiner magnetischen, oder elektrodynamischen oder endlich seiner elektrolytischen Wirkung bestimmt zu werden. Es können aber diese Wirkungen unter sehr verschiedenen Verhältnissen beobachtet werden und es ist Sache des Beobachters, diese Verhältnisse so zu wählen, wie er seinen Beobachtungen die grösste Vollkommenheit geben kann, während die elektromagnetischen, elektrodynamischen und elektrolytischen Gesetze dazu dienen, die unter verschiedenen Verhältnissen beobachteten Wirkungen auf einander zu reduciren; denn nur durch eine Reduktion der Beobachtungen auf gleiche Verhältnisse kann man zu einer Vergleichung der Stromintensitäten gelangen. Diese gleichen Verhältnisse nun, auf welche alle unter verschiedenen Verhältnissen gemachten Beobachtungen reducirt werden sollen, nennt man die Normalverhältnisse, und durch Festsetzung dieser Normalverhältnisse wird das Maass der Stromintensität nach folgender Eegel bestimmt:
Das Maass der Stromintensität ist die Intensität desjenigen Stroms, welcher unter den Normalverhältnissen die Einheit der messbaren Wirkung hervorbringt.
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Referenzen
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 360.]
Es ist hierbei von Interesse zu bemerken, dass sich zwischen diesen beiden Maassen eine vollkommene Identität herstellen lassen würde, wenn man in den oben beschriebenen Normalverhältnissen für die elektrodynamischen Wirkungen das von dem Strome im zweiten Kreise auf den Strom im ersten Kreise ausgeübte Drehungsmoment statt des von dem Strome im ersten Kreise auf den im zweiten ausgeübten Drehungsmoments setzte. Der Grund, warum dies nicht geschieht, liegt blos darin, dass der von Ampère angegebene Ausdruck der Äbstossungskraft zweier Stromelemente unverändert beibehalten werden soll, wonach, wenn a, a’ die Länge beider Elemente, i, i’ die Stromintensitäten, r die Entfernung, ε den Winkel zwischen a und a’, ϑ den Winkel zwischen a und r, ϑ’ den Winkel zwischen a’ und der verlängerten r bezeichnet, jene Kraft durch oder durch dargestellt wird. Aus dem Ampère’schen Fundamentalgesetze der Elektrodynamik folgt im Allgemeinen aber nur, dass jene Kraft diesem Ausdrucke proportional ist, wonach also die Kraft selbst, wenn man das Maass der Stromintehsität noch unbestimmt lässt, durch das Produkt dieses Ausdrucks in eine beliebige Konstante dargestellt wird, also durch oder durch worin G oder D die erwähnte Konstante bezeichnet. Ampere hat nun zur Feststellung eines bestimmten Stromintensitätsmaasses der Konstanten C den Werth 0=1 oder der Konstanten D den Werth beigelegt und hat dadurch den schon erwähnten Ausdruck der Abstossungskraft zweier Stromelemente erhalten, welcher sich für zwei parallele auf r senkrechte Stromelemente, für die ε = 0 und ϑ — ϑ’ = 90° ist, auf reducirt. Es würde aber, der Uebereinstimmung mit den elektromagnetischen Messungen wegen, zweckmässiger gewesen sein, D = 1 oder C=2 zu setzen, wo dann der Ausdruck der Abstossungskraft zweier Stromelemente geworden wäre, und sich für zwei mit r zusammen fallende Stromelemente, für die ϑ = ϑ=ε = 0 ist, auf reducirt hätte. In Uebereinstimmung hiermit würde die angeführte Aenderung der Normalverhältnisse für die elektrodynamischen Strommrkungen stehen und dadurch eine vollkommene Identität des elektrodynamischen Maasses der Stromintensität mit dem magnetischen gewonnen werden.
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p, 17.]
Buff hat in den „Annalen der Chemie und Physik”, Bd. 86, p. 33, mit Hülfe seiner Tangentenboussole mit langem Leitungsdrahte gefunden, dass die Elektricitäts-menge, durch welche 1 Milligramm Wasserstoff aus 9 Milligramm Wasser elektrisch ausgeschieden wird, wenn man die Mittel hesässe dieselbe zu verdichten, hinreichen würde, eine Batterie von 45 480 Leidener Flaschen von 480 Millimeter Höhe und 160 Millimeter Durchmesser bis zu einer Schlagweite von 100 Millimeter zu laden. Diese Bestimmung von Buff ist die beste und genaueste, welche existirt, genügt aber noch nicht zur Bestimmung der Elektrieitätsmenge, welche in diesen Flaschen enthalten ist, wozu nach mechanischen Principien die Kenntniss der Abstossungskraft erforderlich ist, welche diese in einem Punkte koncentrirte Elektrieitätsmenge auf eine gleiche in einem änderen davon entfernten Punkte koncentrirte Elektricitätsmenge ausüben würde; an der Kenntniss dieser Abstossungskraft fehlt es aber noch und es ist mit den mannigfaltigen Mitteln und Methoden, welche von Coulomb und Anderen angegeben worden sind, solche Kräfte zu messen, bisher nicht versucht worden, auch nur eine genäherte Kenntniss davon zu erlangen.
Dahin gehört erstlich, wenn man beachtet, dass die meisten Anwendungen der Naturgesetze von der Werthbestimmung gewisser Konstanten abhängen, die Bestimmung der unbekannten Konstanten der Elektricitätslehre, die grossentheils von, der Lösung obiger Frage abhängt. — Es ist ferner sehr wahrscheinlich, dass eine Bestimmung der zur Wasserzersetzung erforderlichen Elektricität durch die Kräfte, die sie auszuüben vermag, zur Untersuchung derjenigen Kräfte würde benutzt werden können, welche bei der Zersetzung des Wassers wirksam sind; und dass auf gleiche Weise eine Bestimmung der Elektrieitätsmenge, durch die ein Draht in bestimmter Frist zum Erglühen gebracht wird, durch die Kräfte, die sie auszuüben vermag, zur näheren Einsicht in die bei der Wärmeerzeugung wirksamen Kräfte führen würde u. s. w. Im zweiten Theile werden einige von diesen Anwendungen näher erörtert werden.
Man findet dies durch alle Versuche bestätigt. Die Elongation ist nicht nur, wie unter anderen die Versuche in Anhang II zeigen, proportional der entladenen Elektricitätsmenge, sondern ist auch unabhängig von der Entladungszeit innerhalb weiter Grenzen; denn es ist einerlei, wie lang oder kurz die Wassersäule ist, welche man einschaltet, sobald nur nicht Windungen des Multiplikators übersprungen werden, oder die Entladungszeit so verlängert wird, dass die Wirkung des Entladungsstroins noch fortdauert, wenn die Nadel schon merklich aus der Ruhelage gewichen ist.
Die Beschleunigung, welche einer Nadel, deren magnetisches Moment M und deren Trägheitsmoment K ist, durch einen konstanten Strom von der Intensität i er-theilt wird, ist, so lange die Richtung ihrer magnetischen Axe von der Ebene der Multiplikatorwindungen wenig abweicht, = AMi/K, wo A eine von den Dimensionen des Multiplikators und der Vertheilung des Nadelmagnetismus abhängige Konstante bedeutet. Hieraus folgt die während der Zeit t ertheilte Angulargeschwindigkeit. = AMit/K, deren Werth unverändert bleibt, wenn ni für i und gleichzeitig t. 1/n für t gesetzt wird.
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 621.]
Durch eine Versuchsreihe, bei welcher die Standkugel zwischen den einzelnen Torsionsbestimmungen bald ausserhalb, bald innerhalb des Gehäuses der Drehwaage sich befunden hatte, war konstatirt worden, dass der Elektricitätsverlust an die Luft innerhalb des Gehäuses und ausserhalb gleich war, wie es bei der Grösse des Gehäuses wohl erwartet werden konnte. Wäre dies nicht der Fall gewesen, so würde die oben erwähnte Anwendung des Coulomb’schen Gesetzes nicht unmittelbar zulässig gewesen sein, weII. sich die Standkugel einige Augenblicke ausserhalb des Gehäuses befunden hatte, ehe sie in die Drehwaage eingesetzt werden konnte.
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 454.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 440.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 613.]
[Ebendaselbst, Bd. III, p. 614.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 616.]
[Ebendaselbst, Bd. III, p. 614.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 360.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 367.]
[Wilhelm Weber’s Werke, Bd. III, p. 614.]
An der angeführten Stelle [Wilhelm Weber’s Werke, Bd. II, p. 319] findet man den Widerstand verschiedener Kupfersorten angegeben, unter denen der obige, dem von Jacobi zu seinem Widerstands-Etalon gebrauchten Kupfer entsprechende, Werth der grösste ist. Dieser Werth ist gewählt worden, weII. Lenz, mit Jacobi zu gemeinschaftlichen Arbeiten oft verbunden, sich bei seinen Versuchen wahrscheinlich auch der nämlichen Kupfersorte von Jacobi bedient hat.
[Wilhelm Weber’s Werke. Bd. III, p. 614.]
Nach dem OHM’schen Gesetze ist das Verhältniss der Widerstandskrait, weiche ein Leiter der Bewegung der Elektricität in seinem Innern entgegensetzt, zur Geschwindigkeit dieser Bewegung eine Konstante, welche der Widerstand des Leiters genannt wird.
Gegen die Grösse des oberen Theils der Figur ist die Länge ef, wie überhaupt die Länge Tg, zu gering gezeichnet. Die Kugeln waren vom Deckel weiter entfernt.
Will man den Hebel einer nicht geladenen Torsionswaage aus einer Lage in eine andere bringen, ohne dass lange andauernde Oscillationen entstehen, so mache man, wenn der Hebel noch ruht, die halbe Korrektion plötzlich, die andere Hälfte dann eben so plötzlich in dem Augenblicke, wo der Hebel seine grösste Elongation erreicht und umkehren will. Dann wird er desto ruhiger stehen, je weniger der Widerstand der Luft gegen sein Trägheitsmoment in Betracht kommt. Bei der geladenen Torsionswaage erreicht man auf diese Weise den Zweck angenähert.
Diese vielen Umstände wurden durch die Undurchsichtigkeit des hängenden Schellackstabs geboten.
Versuche, ob dadurch das Isolationsvermögen wirklich wächst, sind nicht angestellt, man sollte es aber annehmen. Jedenfalls erreicht man dadurch, dass die Seide nicht nur auf dem Drahte sehr fest haftet, sondern auch, dass sie an der Oberfläche nicht leicht rauh wird. Das Verfahren ist einfach: Von der Originalrolle leitet man den Draht um eine kleine feste Bolle mit Horizontaler Axe und von da in grosser Entfernung zu einer grossen Rolle, auf die er vorläufig aufgewunden wird. Die Meine feste Rolle taucht zur Hälfte in ein Gefäss mit Kollodium.
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Kohlrausch, R., Weber, W. (1893). Elektrodynamische Maassbestimmungen insbesondere Zurückführung der Stromintensitäts-Messungen auf mechanisches Maass. In: Wilhelm Weber’s Werke. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-24693-1_15
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