FeedElektroskope) verraten dadurch
TechnikBrockhaus 1882

Elektroskope) verraten dadurch, daß sich je die beiden Pendel desselben Paares abstoßen, daß die Stellen, an welchen sie hängen, elektrisch sind. Weitere Untersu ungen lehren, daß die beiden Enden des Cylinders CB entgegengesetzt elektrisch sind, und zwar nimmt die Stärke der E. von den Enden bis zur Mitte des Cylinders (B stets ab. In einem Gürtel in der Mitte bei D stoßen sich die Doppelpendel nicht ab, was beweist, daß eine Zone in der Mitte selbst unelektrisch ist; man nennt sie die neutrale Zone oder den indifferenten Gürtel. Entfernt man die beiden Körper CB und A voneinander, so wird jene elektrische Wirkung immer schwächer; ja bei sehr großem, 818 dun am Abstande beider verschwindet sie bis zur Unmerklichkeit. Der Cylinder CB ist nicht durch Mitteilung elektrisch geworden, denn in diesem Falle würde er nur einerlei C. besitzen und diese würde nicht schwächer, wenn auch Kentfernt werden möchte. Überdies kann man jede 4 der E. durch eine gläserne sceischenscheibe unmöglich machen, und obige Erscheinungen treten doch ein. Eine negativ elektrische Kuzel Abringt analoge Erscheinungen hervor, nur 5. jetzt die positive E. des Cylinders CB der Kugel A nahe, wogegen die negative E. am entgegengesetzten Ende des Metallcylinders CB ihren Sitz hat. Eine derartige gleichzeitige Erregung der entgegengesetzten E. in einem zuvor unelektrischen Leiter durch einen in seiner Nähe befindlichen elektrischen Körper bezeichnet man mit dem Namen elektrische Verteilung, elektrische Influenz oder elektrostatische Induktion (entdeckt 1753 von Canton, richtig gedeutet von Wilke 1757). Die ältere Benennung gelektrische Induktione» gebraucht man jetzt nicht mehr gern für diese Erscheinung, weil man derzeit diesen Ausdruck vorzugsweise auf analoge Erscheinungen der bewegten E. anwendet. (S. Induktionsströme.) Die influenzierende Wirkung eines elektrischen Körpers ist nur bis zu einem gewissen, nach allen Seiten reichenden Abstand merklich. Der Raum, innerhalb dessen dies geschieht, heißt die elektrische Atmosphäre, die elektrische Wirkungssphäre oder das elektrische Feld des influenzierenden Körpers. Je kräftiger elektrisch der letztere und je besser leitend der influenzierte Körper ist, desto leichter erfolgt die elektrische Verteilung. Richtet man einen influenzierten Leiter so ein, daß er in seiner Mitte trennbar ist, und teilt man ihn während seiner Influenz in —f4 Hälften, so zeigt sich die eine durchaus positiv, e andere durchaus negativ elektrisch. Die Insluenz erfolgt also hier anders als bei den Magneten (s. d.), bei welchen Raer Eisenteilchen während der Influenz einen Magnet mit zwei Polen darstellt, wogegen hier jedes Körperteilchen in der einen Hälfte nur positive, in der andern nur negative C. besitzt. ohl aber scheint (nach Farada 183⁸) hulihe 50la der elektrischen Nichtleiter dur eine ähnliche Polarisation wie bei den Magneten zu erfolgen; jedenfalls tritt sie dann nur langsam und so s auf, daß zu ihrer Untersuchung feinere Untersuchungsmethoden notwendig geworden sind. Die Influenzversuche deuten darauf hin, daß die Körper in ihrem natürlichen Zustande die positive und negative E. vereinigt enthalten, und zwar jede Art in gleicher Menge, indem die vereinigten entgegengesetzten E. keine elektrische Wirkung äußern. Man bezeichnet daher auch den unelektrischen Zustand durch das Zeichen E und durch die Benennung anatürliche oder neutrale C.v. Beim Influenzversuche (Fig. 2) wird die neutrale E. in jedem Teilchen des influenzierten Leiters getrennt, die mit dem influenzierenden Körper gleichnamige E. wird abgestoßen und die ungleichnamige angezogen. Und weil die gut leitenden Körper der Weiterbewegung der E. einen nur geringen Widerstand entgegensetzen, so treten die Influenzerscheinungen in einem isolierten Metallcylinder sogleich hervor, sobald man 10. 2) die elektrische Kugel dem isolierten Metallcylinder genügend genähert hat. Wird der elektrische Körper wieder entfernt, so vereinigen sich auch die beiden durch denselben geschiedenen E. des Leiters wieder, und letzterer erscheint nicht mehr elektrisch. Wird aber der isolierte Leiter, nachdem durch den Einfluß des in der Nähe befindlichen elektrischen Körpers die beiden E. in ihm auf die angeebene Weise verteilt sind, mit der Erde in leitende erbindung gesetzt, also z. B. von der Hand eines auf dem Fußboden aühmng Menschen berührt, so wird durch diese Berührung nur die von der E. des Körpers abgestoßene E., also die der erstern gleichnamige, zur Erde abgeleitet, während die andere ungleichnamige, von jener angezogen, sich so lange nicht aus dem Leiter entfernen läßt, als der elektrische Körper in der Nähe bleibt. Man nennt die auf diese Weise in dem Körper vorhandene E. die gebundene. Dieselbe wird aber sogleich ableitbar oder wieder frei, sobald der elektrische Körper aus ihrer Nähe entfernt wird. Nähert man (Fig. 2) einen elektrischen Körper einem isolierten Leiter immer Keidu und mehr, so wird die in letzterm durch die Verteilung erregte E. immer stärker, die An⸗ * zwischen der E. des elektrischen Körpers und der ungleichnamigen auf der zugewandten Seite des isolierten Leiters nimmt also gleichfalls u und erreicht bei gehöriger Annäherung eine solche Stärke, daß das Hindernis der dazwischen befindlichen nicht leitenden Luft überwunden wird und beide entgegengesetzte E. unter Lichterscheinungen und je nach der Menge mit mehr oder weniger lautem Knalle als elektrischer Funken sich miteinander verbinden. Der isolierte Leiter zeigt nach der Entstehung dieses Funkens dann die gleichnamige E. mit der E. des genäherten Körpers. Man nennt diesen Vorgang auch Mitteilung der E.; es ist aber überall eine solche Mitteilung nichts anderes als die Folge einer Verteilung, wo die durch Verteilung erregte entgegengesetzte E. des Leiters sich mit der C. des elektrischen Körpers vereinigt und eben durch diese Vereinigung ihre Wirkung nach außen hin verloren hat. Die größte Entfernung, in welcher zwischen einem elektrischen Körper und einem Leiter, dem er genähert wird, ein Funke überspringt (eine elektrische Entladung eintritt), heißt die Schlagweite. Bei schwach elektrischen Körpern erfolgt jedoch die Mitteilung der E. erst während der Berührung beider Körper, und zwar ohne einen elektrischen Funken. Wenn man einem isolierten Leiter E. mitteilt, so verbreitet sich dieselbe, wie man durch mannigfache Versuche nachweisen kann, bloß auf seiner Oberfläche. Einer der einfachsten jener Versuche ist folgender: Wenn man einer hohlen Metallkugel 4 (Fig. 3) C. von innen oder außen mitteilt und hierauf an einem beliebigen Punkte ihrer äußern Oberfläche mit einem Probescheibchen » P, d. i. einem isolierten Metallscheibchen, berührt, so ladet sich letzteres mit C., die man an einem Elektroskop nachweisen kann. Führt man dagegen das unelektrische Probescheibchen P durch die Offnung O in die metallene Hohlkugel A ein und berührt sie an ihrer innern Fläche, so zeigt sich das herausgezogene Probescheibchen „wenn es an einem Elektroskop geprüft wird, völlig unelektrisch, ein Beweis, daß das Innere jener Kugel Aunelektrisch ist. Dies kommt nchge weil die gleichnamigen Eletricitätsteilchen sich gegenseitig abstoßen; infolge dessen wird die C. stets von innen nach außen auf die Oberfläche getrieben. Erhält aber letztere von außen die E., so kann, eben wegen der sich abstoßenden Elektricitätsteilchen, keine Bewegung derselben nach innen entstehen. Auf der Oberfläche der isolierten Leiter wird die E. nur von der schlecht leitenden Umgebung zurückgehalten. Hierbei übt die nach außen strebende E. auf die isolierende Umgebung einen Druck, welcher elektrische Spannung heißt. Diese ist um so stärker, je größer die elektrische Dichte oder elektrische Dichtigkeit ist, d. h. je mehr C. auf der Flächeneinheit der Oberfläche des isolierten Leiters angehäuft ist. Sobald die E. ihre Gleichgewichtslage angenommen hat (zur Ruhe gekommen ist) muß sie in der Weise über die ganze Oberfläche ausgebreitet sein, daß ihre verteilende Wirkung auf jeden Punkt im Innern des Wiudung gleich Null ist. Denn wenn eine andere Wirkung als Null auf die Punkte im Innern vorhanden wäre, so würde dadurch eine Verteilung der in diesen befindlichen positiven und negativen E. erfolgen, und diese neu erregten positiven und negativen C. würden sich zu den vorhandenen hinzufügen und dieselben abändern. Es wäre also noch kein Gleichewicht vorhanden, was doch vorausgesetzt war. lus dem eben aufgeführten Gesetz folgt, daß auf einer Kugel die E. sich gleichmäßig über die ganze Oberfläche ausbreitet, so, daß die elektrische Schicht überall dieselbe Dichte hat, während sie sich dagegen über die Oberfläche eines von der Kugelgestalt abweichenden Körpers in der Weise verbreitet, daß die elektrische Dichtigkeit an den vom Körpermittelpunkte entferntern Stellen größer ist als an den nähern. Dasselbe findet statt an stärker gekrümmten Teilen, so z. B. häuft sich die E. an den abgerundeten Enden eines cylindrischen Metallstabes am stärksten, in der Mitte seiner Oberfläche am schwächsten an. An den Kanten, scharfen Ecken und Spitzen ist die elektrische Dichte so groß, daß die E. an denselben sich sehr stark anhäuft und somit hinreichende Spannung gewinnt, um das Hindernis, welches die nichtleitende Luft darbietet, zu überwinden und auszuströmen. Im Dunkeln erscheinen daher an solchen Spitzen und Ecken elektrische Lichtbüschel, welche, wenn sie negativ elektrisch sind, viel kürzer und schmäler als die positiv elektrischen, unter sonst gleichen Umständen, sind. Um derartige Ausströmungen der E. zu verhindern, müssen an isolierten Leitern (Konduktoren), welche die E. ansammeln und einige Zeit behalten sollen, Kanten, Ecken und Spitzen vermieden werden; man muß im Gegenteil solche Körper allseitig abrunden. Da die Luft und die Isolatoren keine vollkommenen Nichtleiter sind, so entziehen sie den isolierten Leitern langsam die E., und zwar um so stärker, je größer die elektrische Dichtigkeit ist. Für E. von bedeutender Dichte und Spannung muß man die besten und längsten Isolatoren anwenden. Nicht nur durch die Influenz, sondern in welcher beliebigen Weise E. erregt werden mag, stets müssen beide entgegengesetzte E. zugleich und in gleicher Menge auftreten. Wenn also zwei Körper gegeneinander gerieben werden, so wird, wenn der eine positive C. zeigt, der andere notwendig negative E. besitzen müssen. So ist beim Reiben des Glases mit Wolle das Glas positiv, die Wolle negativ; beim Reiben des Siegellacks mit Wolle die Wolle positiv und der Siegellack negativ. Die Art der E., welche ein Körper durch Reiben annimmt, hängt, wie aus dem angeführten Beispiel folgt, ebenso sehr von der Natur des Körpers, gegen welchen er gerieben wird, als von seiner eigenen Beschaffenheit ab. Man kann verschiedene Körper in eine Reihe ordnen, in welcher jeder vorhergehende, wenn er mit einem der nachfolgenden gerieben wird, positive, der nachfolgende dagegen negative E. annimmt. Eine solche Reihe bilden z. B. Pelzwerk, poliertes Glas, Wolltuch, Papier, Seide, Siegellack, mattes Glas, Schwefel. Poliertes Glas, wenn es mit Pelzwerk gerieben wird, ist also negativ, das Pelzwerk positiv u. s. f. Um an guten Leitern die E., welche sie bei der Erregung erhalten haben, nachweisen zu können, müssen sie isoliert gehalten werden. Wäre dies nicht der Fall, so würde die E. unmerklich durch den menschlichen Hälter in den Erdboden abfließen. Dies war der Fall, als in früherer Zeit die leitende Eigenschaft vieler Körper noch unbekannt war. Man teilte damals die Körper in idioelektrische und anelektrische ein, je nachdem sie durch Reiben elektrisch gemacht werden könnten oder nicht. Zu den letztern zählte man z. B. die Metalle, weil man noch nicht wußte, daß die erregte E. von ihnen schnell durch den Hälter in die Erde abfließe. Erst nach der Entdeckung der guten und schlechten Leiter der E. war es möglich * erkennen, daß jene Einteilung in idio⸗ und anelektrische Körper aufzulassen sei, weil jeder beliebige isolierte Körper durch Reibung elektrisch erregbar sei. An Stelle jener Einteilung trat dann die richtigere in Nichtleiter (ehedem idioelektrische Körper) und Leiter (ehedem anelektrische Körper). Auf der Erregung beiderlei E. durch Reibung beruhen die gewöhnlichen Elektrisiermaschinen und Dampfelektrisiermaschinen (s. Elektrisiermaschine), während auf der Erregung der entgegengesetzten E. durch Influenz der Eleltrophor (. d.) und die Influenzmaschine (s. d.) basieren. Man hat ferner die elektrische Influenz dazu verwendet, um mittels eigener elektrischer Kondensatoren (s. d.) die E. in erhöhtem Grade zu verdichten und anzusammeln, als dies mittels der Konduktoren der Elektrisiermaschinen möglich ist. Es wurde bereits oben angedeutet, daß die Quellen der E. sehr mannigfaltig sind; in praktischer Richtung sind über andere Erzeugungsarten der E. als durch Reibung zu vergleichen Galvanismus, Induktion, Magnetoelektricität, Dynamoelektrische Maschinen, Thermoelektricität; ferner in wissenschaftlicher Beziehung Elektrochemie, Kondensationselektroskop („CElektrische Kondensatoren, am Schluß) und porcindetr sowie atmosphärische Elektricität. erbindet man einen isolierten positiv elektrischen Konduktor mit einem isolierten negativ elektrischen Leiter durch einen Draht u. 95 so entsteht in letzterm eine entgegengerichtete Bewegung beider E., welcher elektrischer Strom heißt. Dieser vereinigt und neutralisiert die entgegengesetzten E. jener isolierten ungleichnamig elektrischen Leiter vollständig miteinander, und heißt Entladungsstrom, weil durch ihn jene ursprünglich elektrischen Leiter gänzlich unelektrisch oder entladen werden. Wenn jedoch, wie beim Galvanismus (s. d.) und noch andern elektrischen Quellen, die isolierten und durch einen Dräht miteinander verbundenen, entgegengesetzt elektrischen Leiter kontinuierlich, jene beiden E. durch physik. oder chem. Prozesse in demselben Maße ersetzt bekommen, in welchen die unleichnamigen E. in jenem Drahte abfließen und sich neutralisieren, so entsteht ein fortwährender elektrischer Strom. Der elektrische Entladungsstrom unterscheidet sich von letzterm im wesentlichen durch seine sehr kurze Dauer. Bei jeglicher Strömung der E. durch einen Draht läuft eigentlich ein ositiver Strom vom positiv zum negativ elektrien Leiter und gleichzeitig ein negativer Strom in der entgegengesetzten Richtung; in der Regel spricht man nur vom positiven Strome und benennt ihn kurzweg Lelektrischer Stromv. Nicht nur wenn isolierte entgegengesetzt elektrische Leiter leitend 6. B. durch einen Draht) verbunden werden, tritt ein elektrischer Strom auf, sondern auch wenn ein isolierter elektrischer Leiter mit der Erde leitend verbunden wird. Man stellt sich dann vor, daß durch die elektrische Influenz die entgegengesetzte E. von der Erde durch die leitende Verbindung zu jenem isolierten elektrischen Leiter fließe, oder (nach der unitarischen Hypothese) daß die positive E. des elektrischen Körpers einfach zur Erde ströme. Ist jedoch der isolierte Leiter negativ elektrisch, so nimmt man an, daß die positive E. von der Erde zu jenem ströme und die negative E. neutralisiere. Die Wirkungen des elektrischen Stroms sind mannigfaltig und sie lassen sich gruppieren in mechanische, optische, thermische, magnetische, chemische und physiologische. (S. Elektrische Entladung, Elektrisiermaschine, Elektrolyse, Elektromagnetismus, Galvanismus.) Die Wirkungen des elektrischen Stroms haben sehr viele und wichtige Anwendungen gefunden und es hat sich darauf basierend in neuerer Zeit die Elektro-⸗ technik (s. d.) entwickelt. Diese hat zunächst im Auge die Beschaffung ausgiebiger elektrischer Quellen (s. Dynamoelektrische Maschinen und Elektrische Maschinen), dann deren Verwendung bei elektromagnetischen Motoren (Elektrische Aufzüge ss. d.„Elektrische Eisenbahnen ss. d. Ju. s. w.), bei Elektrischen Zündungen (s. d.), Elektrischen Lampen (s. d.), der Galvanoplastik (s. d.), Telegraphie (s. d.), Telephonie (s. d.) u. v. a. Vgl. auch Elektrische Kraftübertragung. Die Litteratur über E. ist sehr reichhaltig, besonders in jüngster Zeit bezüglich der verschiedenen Zweige der Elektrotechnik; hervorzuheben sind: Rieß, Lehre von der Reibungselektricitäto (2 Bde., Berl. 1853); derselbe, Abhandlungen zu der Lehre von der Reibungselektricität (2 Bde., Berl. 1867 —79); Gavarret, «Lehrbuch der E. » (übersetzt von Arendt, 2 Bde., Lpz. 1859—60); Carl, «Die elektrischen Naturkräftev (2. Aufl., Münch. 1878); Frölich, «Lehre von der E.» (Berl. 1878); Jenkin, (E. und Magnetismus (übersetzt von Exner, Braunschw. 1880); Wiedemann, «Lehre von der C.v (Bd. 1, Braunschw. 1882). Ferner die Werke über E. von Faraday (1839—55), Thomson (1872), Maxwell (1873), Mascart (1876 u. 1882), Gordon (1880); für den Unterricht in E. von Tyndall (1876) und Noad (1879). Für die Elektrotechnik: Kuhn, „Handbuch der angewandten Clektricitätslehre» (Lpz. 1866); Du Moncel, «Applications de L'eleetricitér (3. Aufl., 1875—78); Ferrini, «Technologie der E.v (übersetzt von Schröter, Jena 1879); Elektrotechnische Bibliotheks (Braunschw. 1882 fg.); „Elektrotechnische Bibliotheko (Wien 1882 fg.); Pisko, «Die E. in der Techniko (eine Übersicht der Elektrotechnik in Unsere Zeito, 1882, J). Von den vielen periodischen Schriften aller Nationen zur Elektrotechnik sind zu nennen die (Zeitschrift ur angewandte E.v (München) und Elektrotechnische Zeitschrifte (Berlin). ö Auch innerhalb des tierischen Organismus finden ununterbrochen elektrische Vorgänge statt, die sich freilich nur bei einzelnen wenigen Tieren, den sog. Zitter⸗ oder elektrischen Fischen, zu intensiver Wirkung entwickeln, bei den übrigen Tieren und dem Menschen dagegen fast unmerklich, d. h. nur mit feinern galvanometrischen Hilfsmitteln nachweisbar, und deshalb der Forschung lange entgangen 6 Elektricität (atmosphärische, sind. Alle lebenden Nerven oder Muskeln sind, wie zuerst Du Bois-Reymond nachwies, wahre Clektromotoren und deshalb beständig, sowohl im ruhenden wie im thätigen Zustande, von elektrischen Strömen durchkreist, die einen deutlichen Einfluß 9ud die Magnetnadel des Galvanometers äußern und zu den Funktionen der Muskeln und Nerven in innigster Beziehung stehen. (S. Muskel⸗ und Nervenelektricität.) Die elektrischen Organe der Zitterfische (des Zitteraals, des Zitterrochens und des Zitterwelses bestehen aus prismatischen Säulchen, welche dur nervenreiche Membranen teils in der Längsrichtung voneinander gesondert, teils in horizontale Fächer geschieden und mit sehr starken Hirnnerven verbunden sind. Mit ihrer Hilfe können diese Tiere willkürlich zu ihrer Verteidigung elektrische Schläge von so bedeutender Stärke entwickeln, daß andere Tiere davon betäubt und bewußtlos werden. über die Anwendung der E. zu Heilzwecken, s. Elektrotherapie.

Brockhaus’ Conversations-Lexikon. Allgemeine deutsche Real-Encyklopädie13. Aufl., Leipzig: Brockhaus 1882–1887 · Bd. 6, S. 3Scan: Polnische Nationalbibliothek (Polona) · gemeinfrei

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