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Elektrischer Strom 



Strmende Ladunsr 



des Wasserstromes sei 1400 m in der Sekunde. 

 Vielmehr pflanzt sich mit dieser Geschwindigkeit 

 lediglich der das Wasser in Bewegung setzende 

 Druck durch die Leitung fort und die Geschwindig- 

 keit des Wassers selbst hat nichts damit zu tun. 

 Sie ist nur davon abhngig, wieweit der Hahn 

 geffnet wird, wie weit die Leitung und wie gro 

 der Druck ist. 



Ganz dasselbe gilt nun fr die Elektrizitt. 

 Schliet man mit einem Schalter einen sehr 

 langen Stromkreis, so beginnt an einer 1000 m | 

 vom Schalter entfernten Stelle der Strom schon J 

 nach etwa V300000 Sekunde zu flieen. Aber . 

 diese Zeit hat mit der Geschwindigkeit des j 

 elektrischen Stromes gar nichts zu tun, sondern | 

 ist ausschlielich durch die Geschwindigkeit von 

 300000 km/sec gegeben, mit der sich der ^elek- 

 trische Druck" oder die Spannung fortpflanzt 

 (streng genommen gilt diese Geschwindigkeit 

 nur im Vakuum, in Leitern ist sie be- 

 trchtlich geringer). Die Geschwindigkeit, mit 

 der die Elektrizittsteilchen fortschreiten, ist 

 stets kleiner und zwar in den meisten Fllen 

 ganz auerordentlich viel kleiner. Die folgende 

 Tabelle I enthlt die mittleren Geschwindigkeiten 

 fr einige charakteristische Flle des elektrischen 

 Stromes. 



Tabelle I. 



Mittlere Ge- 

 schwindigkeit. 

 Zentimeter in 

 der Sekunde 



Essigsureion in Wasser bei 18 C 

 und einer treibenden Spannung 

 von 1 Volt pro cm 0,00036 



Wasserstoffion unter den gleichen 



Bedingungen 0,0032 



Elektronen im Kupfer bei 1 Ampere 

 pro qmm (nach der Drude sehen 

 Theorie) etwa 2,5 



Elektronen in einer Metallfaden- 

 lampe etwa 2500 



Positive Ionen in den Kanal- 

 strahlen bis 1,8. 10 8 



Langsame Kathodenstrahlen 1.10 8 



Schnellste Kathodenstrahlen 1.10 10 



a-Strahlen radioaktiver Stoffe 2,0. 10 9 



Schnellste /J-Strahlen radioaktiver 

 Stoffe 2,9. 10 10 



Lichtgeschwindigkeit oder Fort- 

 pflanzungsgeschwindigkeitelektri- 

 scher Spannung im Vakuum 3,00. 10 10 



Eine zweite Unklarheit findet sich gelegentlich 

 bezglich der Bahn des elektrischen Stromes. 

 Als Faraday und Maxwell die auerordentliche 

 Wichtigkeit der Dielektrika und des leeren 

 Raumes fr alle elektrischen Erscheinungen 

 bewiesen hatten, tauchte vielfach die Behauptung 

 auf, die Elektrizitt fliee eigentlich gar nicht 

 ,,im Drahte", sondern im umgebenden Rume 

 und der Draht sei nur eine Art Leitlinie fr sie. 

 Diese Meinung vermengtWahres mit Falschem. 

 >ie Elektrizittsteilchen, Elektronen oder Ionen, 

 durchaus in dem Leiter. Aber jedes 

 ist von einem Kraftfelde umgeben, 

 in der Unendlichkeit verschwindet, 

 und dieses Kraftfeld strmt mit ihnen mit 

 eben die nur im Dielektrikum wahr- 

 nehmbare Spannung vuid die elektromagnetischen 



Wirkungen. Aehnlich beschreibt ein Planet, 

 wie Jupiter, seine bestimmte Bahn, aber sein 

 Gravitationsfeld wandert mit und strt das ganze 

 Planetensystem. Aber deshalb wird niemand 

 sagen, der Jupiter wandere eigentlich in dem 

 seine Bahn umgebenden leeren Rume. Also 

 die Elektrizitt fliet in den Leitern, die Spannung 

 befindet sich im umgebenden Dielektrikum, 

 aber sie fliet nicht, sondern ruht, so lange sie 

 konstant ist. 



Andererseits ist es natrlich ebenso falsch 

 zu sagen, die elektrische Energie strme im Leiter, 

 wie zu behaupten, sie strme im Dielektrikum. 

 Denn die Energie ist das Produkt aus dem 

 Strome im Leiter und der Spannung im Dielek- 

 trikum. 



Und man kann doch beim besten Willen dem 

 Produkt aus einem an einer Stelle strmenden 

 und dem an einer anderen Stelle ruhenden 

 Agens nicht eine bestimmte Strmungsbahn zu- 

 weisen. Ganz anders wird die Sachlage jedoch, 

 sobald Strom und Spannung nicht mehr konstant 

 sind, sondern schwingen. Dann breitet sich die 

 elektrische Energie wirklich im Rume aus. 



2. Einteilung der Strme nach Inten- 

 sitt und Richtung. Bezglich der Ein- 

 teilung der elektrischen Strme nach ihrer 

 Intensitt und Richtung in die drei Gruppen 

 Gleichstrom, Wellenstrom und Wechselstrom 

 sowie bezglich der Bestimmungsstcke dieser 

 Stromarten gilt ganz dasselbe wie bei der 

 elektrischen Spannung, so da der Krze 

 halber darauf verwiesen werden mu. Ehe 

 jedoch auf die Messung dieser Gren ein- 

 gegangen werden kann, ist ihre Grundlage, 

 nmlich die Einheiten des elektrischen 

 Stromes, kurz zu errtern. 



3. Die Einheiten des elektrischen 

 Stromes. Bezglich der Einheiten des elek- 

 trischen Stromes liegen ganz dieselben 

 Verhltnisse vor, wie bei der elektrischen 

 Spannung. Es gibt eine elektrostatische, eine 

 elektromagnetische, eine gesetzliche und eine 

 praktische Einheit. 



Die elektrostatische oder mechanisch 

 gemessene Einheit hat ein Strom, bei wel- 

 chem in der Zeit eins die Elektrizittsmenge 

 eins durch den Querschnitt des Leiters fliet 

 (3,33... 10- 10 Ampere). Die Elektrizitts- 

 menge eins ist diejenige, die eine ihr gleiche 

 im Abstnde eins (cm) befindliche Elek- 

 trizittsmenge mit der Kraft eins (Dyne) 

 abstt. 



Die elektromagnetische Einheit hat der 

 Strom, dessen Lngeneinheit aus der Ent- 

 fernung eins auf einen Magnetpol eins die 

 transversale Kraft eins ausbt. Damit 

 berall die Entfernung eins vorhanden ist, 

 mu das wirkende Stromstck zu einem 

 Kreisbogen vom Radius eins um den Magnet- 

 pol gebogen sein (10 Ampere). Die Einheit 

 des Magnetpoles ist ebenso wie die der 

 elektrostatischen Elektrizittsmenge aus der 

 Abstoung eines gleichen Poles definiert. 



Die gesetzliche Einheit der Stromstrke 



