MKL1888:Elektrisiermaschine

Elektrisiermaschine, Vorrichtung zur Erzeugung größerer Elektrizitätsmengen durch Reibung.

Fig. 1.

Scheiben-Elektrisiermaschine.

Eine auf wagerechter, teilweise gläserner und von Glasstützen hh getragener Achse i befestigte Glasscheibe A (Fig. 1) wird, wenn man sie mittels einer Kurbel k in der Richtung des Pfeils dreht, zwischen zwei federnd gegen sie drückenden Lederkissen cc durchgezogen und dadurch an denselben gerieben. Die Reibkissen sind auf der Glassäule f angebracht und, um die Elektrizitätserregung zu erhöhen, durch Kienmayersches Amalgam, eine Mischung von 1 Teil Zinn und 1 Teil Zink mit 2 Teilen Quecksilber, metallisch gemacht. Beim Reiben wird die Glasscheibe positiv, das Reibzeug negativ elektrisch; die negative Elektrizität des Reibzeugs wird durch eine Kette oder einen Draht von Metall m in die Erde geleitet und dadurch verhindert, sich mit der positiven der Glasscheibe wieder zu vereinigen. Diese, auf der Glasscheibe haftend und durch Streifen (e) aus einem nichtleitenden Stoff, Wachstaft oder Seide, am Entweichen gehindert, gelangt beim Weiterdrehen zwischen zwei Holzringe dd, welche an dem Konduktor (a), einer an einem Glasfuß (g) isoliert aufgestellten hohlen Messingkugel, leitend befestigt sind. An den Holzringen sind auf ihrer nach der Glasscheibe gekehrten Seite in einer mit Stanniol ausgekleideten Rinne metallene Spitzen angebracht. Die positive Elektrizität der Glasscheibe wirkt nun verteilend auf die beiden Elektrizitäten des aus Metallkugeln und Holzringen bestehenden Leiters add, treibt die positive Elektrizität in die Kugel a und zieht die negative in die Spitzen; aus diesen aber strömt letztere gegen die Scheibe und wird, indem sie sich mit deren positiver Elektrizität vereinigt und die Scheibe unelektrisch macht, beseitigt. Der Konduktor bleibt also mit einer positiven Elektrizitätsmenge geladen, welche derjenigen gleich ist, welche auf der Scheibe durch die negative Ausströmung der Spitzen vernichtet wurde; der Erfolg ist also derselbe, als ob die Spitzen die positive Elektrizität der Glasscheibe eingesaugt und dem Konduktor zugeführt hätten; man bezeichnet deshalb die Holzringe auch wohl als Saugvorrichtung. Um nach Belieben auch die negative Elektrizität des Reibzeugs benutzen zu können, ist dasselbe auf einen Glasfuß gestellt und mit einem abgerundeten hohlen Messingkörper c als negativem Konduktor versehen; auf diesem sammelt sich negative Elektrizität, wenn man ihn isoliert läßt und den positiven Konduktor a zur Erde ableitet.

Fig. 2.

Cylinder-Elektrisiermaschine.

Weniger zweckmäßig als die Scheiben-Elektrisiermaschine ist die Cylinder-Elektrisiermaschine (Fig. 2), weil bei ihr das Glas nur auf einer Seite gerieben wird; sie besteht aus einem Glascylinder a auf der Welle b, welcher mittels einer Kurbel d um seine Achse gedreht und dadurch an dem federnd gegen ihn drückenden Reibzeug e vorübergeführt wird. c ist ein Stück Wachstuch. Auf dem Konduktor r sammelt sich die negative, auf dem Konduktor v die positive Elektrizität.

Mit der E. lassen sich zahlreiche interessante Versuche anstellen, welche geeignet sind, das Verhalten der Elektrizität zu erläutern. Nähert man dem Konduktor der thätigen Maschine den Fingerknöchel oder einen andern abgerundeten, mit der Erde in Verbindung stehenden Leiter, so springen Funken über von 5–25 cm Länge; die längern Funken sind nicht mehr geradlinig, sondern zeigen wie die Blitze eine geschlängelte, oft vielfach verästelte Gestalt. Besonders lange Funken erhält man, wenn man auf den Konduktor ein Kollodiumblättchen bringt, unter welchem sich die Elektrizität zu größerer Dichte ansammelt.

Fig. 3.

Elektrischer Papier­büschel.

Auch verbindet man die Kette m (Fig. 1) mit einer auf Glasfuß ruhenden kleinern Kugel (Funkenzieher), die man der Kugel des ersten Konduktors gegenüberstellt; zwischen beiden springen dann kräftige Funken über, solange die Scheibe gedreht wird. Man baut solche Maschinen bis 1 m Scheibendurchmesser, welche 60 cm lange Funken geben, selbst noch größere als Raritäten. Die Abstoßung gleichnamig elektrischer Körper kann man mit Hilfe des Papierbüschels (Fig. 3) zeigen; auf einem leitenden Stäbchen, welches man in ein oben auf dem Konduktor angebrachtes Loch steckt, ist oben ein leitendes Scheibchen befestigt, von dessen Rand schmale Streifen von dünnem Papier schlaff herabhängen; wird die Maschine gedreht, so breiten sich die Streifen schirmartig auseinander. Der Korkkugeltanz erläutert die Anziehung und Elektrisierung unelektrischer Körper durch elektrische; in einem oben und unten durch Metalldeckel geschlossenen Glascylinder (Fig. 4) befinden sich Kügelchen von Kork oder Holundermark;

Fig. 4.	Fig. 5.
Elektrischer Korkkugeltanz.	Elektrisches Glockenspiel.

eine vom Konduktor herabhängende Kette leitet Elektrizität auf den obern Deckel; dieser zieht die unelektrischen Kügelchen an (s. Elektrizität), stößt sie ab, nachdem sie in Berührung mit ihm gleichnamig elektrisch geworden sind, zieht sie wieder an, nachdem sie an den untern, mit der Erde leitend verbundenen Deckel ihre Elektrizität abgegeben haben, und so tanzen sie zwischen Deckel und Boden auf und ab, indem sie den Übergang der Elektrizität vom Konduktor zur Erde vermitteln. Eine Vorrichtung zum elektrischen Glockenspiel zeigt Fig. 5. An einem mit dem Konduktor verbundenen Draht abc hängen zwei Metallglocken, die eine bei c an einem Metalldraht, die andre bei a an einem Seidenfaden; letztere ist durch eine Kette nach dem Boden abgeleitet. Zwischen beiden in der Mitte hängt ein Metallkügelchen an einem Seidenfaden. Wird die erste Glocke vom Konduktor her elektrisch, so zieht sie das Kügelchen an, stößt das gleichnamig elektrisch gewordene ab nach der andern Glocke hin, wo es seine Elektrizität abgibt, wird jetzt von der ersten wieder angezogen u. bringt in dieser Weise, zwischen den Glocken hin- und herfahrend, dieselben zum Tönen.

Fig. 6.

Elektrische Pistole.

Leicht entzündliche Flüssigkeiten, z. B. Äther, Schwefelkohlenstoff, werden durch den Funken der E. entzündet, explosive Gasgemenge zum Explodieren gebracht. Um letzteres zu zeigen, kann man sich der elektrischen Pistole (Fig. 6) bedienen, eines mit einem Kork verschließbaren Blechgefäßes, in welches ein in ein Glasröhrchen tt′ eingekitteter, an den Enden mit kleinen Kugeln b und b′ versehener Metalldraht isoliert hineinragt. Ist das Gefäß mit einem Gemisch aus Luft und Wasserstoffgas oder Leuchtgas gefüllt, und setzt man den äußern Knopf b mit dem Konduktor in Verbindung, so springt ein Funke zwischen dem innern Knopf und der Gefäßwand über, das Gasgemenge explodiert, und der Kork wird mit lautem Knall herausgeschleudert.

Fig. 7.

Isolierschemel.

Man kann seinen eignen Körper elektrisch machen, wenn man sich auf den Isolierschemel, ein von Glasfüßen od. Flaschen (Fig. 7) getragenes Brett, oder auf eine Kautschukplatte stellt, oder Gummiüberschuhe anzieht und dabei den Konduktor berührt. Die Haare sträuben sich infolge der gegenseitigen Abstoßung empor und fallen zusammen, sobald aus dem Konduktor oder dem menschlichen Körper selbst ein Funke gezogen wird. Man kann in diesem Zustand Äther, welchen eine andre nicht isolierte Person in einem Löffel entgegenhält, durch einen aus der Fingerspitze springenden Funken entzünden.

Die Dampf- oder Hydro-Elektrisiermaschine von Armstrong gründet sich darauf, daß der aus dem Hahn eines Dampfkessels ausströmende Dampf elektrisch (gewöhnlich positiv), der Kessel, wenn isoliert, entgegengesetzt elektrisch ist. Diese Elektrizität entsteht durch Reibung der von dem Dampf mitgerissenen Wasserteilchen an den Wänden des Ausströmungsrohrs. Fig. 8 zeigt die Abbildung einer solchen Maschine, deren Kessel A 44 cm im Durchmesser hat und 96 cm lang ist. Die Feuerung befindet sich innerhalb des Kessels; f ist die Feuerthür, a ist ein Wasserstandsanzeiger, d ein Sicherheitsventil zur Regulierung der Spannkraft des Dampfes, g ist der Schornstein zum Abzug der Feuergase. Oben auf dem Kessel befindet sich ein Hut H angeschraubt (ähnlich dem Mannloch der großen Maschinenkessel), und darauf ist ein kurzes, mit einem Hahn t verschließbares Messingrohr angebracht, das in ein gußeisernes Rohr bc einmündet, aus welchem der Dampf in eine Reihe horizontaler Röhren F einströmt, in denen er sich reibt.

Fig. 8.

Armstrongs Dampf-Elektrisiermaschine.

Aus denselben und damit aus der ganzen Maschine austretend, strömt der Dampf gegen eine Reihe von Metallspitzen B, an welche er seine +E abtritt, die in den Erdboden abfließt, wogegen die −E auf dem durch Glasgefäße isolierten Dampfkessel zurückbleibt. Über die Influenz-E. s. Influenzmaschine.