Elektrischer Widerstand 



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bare Hchstwert der Feldstrke unabhngig 

 von der Windungszahl. Bei Meinstrumenten 

 ist, da ihr Ausschlag durch das vom Strome 

 erzeugte Magnetfeld bestimmt ist, der 

 Energieverbrauch bei gleicher Spulengre 

 unabhngig vom Spulenwiderstande. 

 Bei Galvanometern ist noch ein zweiter 

 Satz wichtig, wenn es sich darum handelt, 

 mit einer gegebenen Stromquelle (z. B. 

 einer Thermosule) in einem Galvanometer 

 einen mglichst groen Ausschlag hervor- 

 zurufen. Man mu dazu nach Gl. (20) den 

 Widerstand des Instrumentes so whlen, 

 da ihm eine mglichst groe Leistung zu- 

 gefhrt, also der Batterie eine mglichst 

 groe Leistung entnommen wird, und das 

 ist nach Gl. (17) dann der Fall, wenn der 

 Widerstand des ueren Stromkreises, hier 

 also der Wider st and des Galvanometers, 

 gleich dem inneren Widerstnde der 

 Batterie ist. 



4c) Erzeugung von Wrme durch den 

 elektrischen Strom. 1. Zum Heizen. 

 Whrend bei den bisher betrachteten Vor- 

 gngen die Wirkungen des elektrischen 

 Widerstandes unerwnscht waren, werden 

 sie andererseits auch vielfach ausgenutzt, 

 um die elektrische Energie in Wrme um- 

 zusetzen. Zwar sind die Kosten der elek- 

 trischen Energie, wegen des geringen Wir- 

 kungsgrades der thermischen Motoren, im 

 allgemeinen wesentlich hher als die der j 

 direkt aus Kohle oder Gas erzeugten Wrme- 

 energie; dafr lt sich aber die aus Elek- 

 trizitt erzeugte Wrme den zu erwrmenden 

 Krpern fast verlustlos zufhren. Ein wei- 

 terer Vorzug der elektrischen Heizung ist 

 der, da der zu erwrmende Krper weder 

 mit den Verbrennungsprodukten (Heiz- 

 gasen), noch mit dem Luftsauerstoff in 

 Berhrung zu kommen braucht; auch kann 

 die Wrmewirkimg auf sehr kleine Rume 

 konzentriert werden. Die Hhe der er- 

 reichbaren Temperatur ist nur durch das 

 schlielich eintretende Schmelzen und Ver- 

 dampfen aller bekannten festen Stoffe be- 

 schrnkt. 



Die wichtigsten Verwendungsgebiete der 

 elektrischen Wrmeerzeugung sind: 



Heizung von Wohnrumen. 



Kochen hierbei werden entweder Heiz- 

 platten elektrisch erwrmt, auf welche die 

 Gefe aufgesetzt werden, oder der Heizwider- 

 stand wird im Kochgef selbst unter- 

 gebracht. 



Laboratoriumsfen zur Erzeugung 

 hoher Temperaturen sie bestehen meist 

 aus einem Rohr aus feuerfestem Material, 

 das mit Widerstandsdraht umwickelt ist, oder 

 aus einem Rohr aus leitendem Material 

 (Kohle, Iridium), das selbst vom Strom in 



Berhrungsstelle 



einen 



axialer Richtung durchflssen wird. 



Httenwesen der durch den Strom 

 erwrmte Widerstand wird durch das 

 Schmelzgut selbst gebildet; man fhrt den 

 Strom entweder durch Elektroden aus Kohle 

 oder Graphit zu (Stahlfen von Gin, Heroult, 

 Karbidfen), oder man benutzt die ring- 

 frmig gestaltete Schmelzrinne direkt als 

 Sekundrwindung eines Transformators 

 (Kjellin). 



Schweien man bringt die beiden 

 zu schweienden Stcke zur Berhrung und 

 schickt durch die 

 Strom. 



Die Galvanokaustik in der Medizin 

 (Wegbrennen von Wucherungen mittels 

 elektrisch geglhter Platindrhte). 



Elektrisches Minenznden (durch 

 ins Glhen gebrachte Platindrhte) usw. 



2. Bei den Glhlampen. Auch der 

 wichtigste Teil der elektrischen Be- 

 leuchtung, die Glhlampenbeleuchtung, 

 beruht auf der Wrmeentwickelung in einem 

 Widerstnde: Die elektrischen Glhlampen 

 bestehen im wesentlichen aus Widerstands- 

 drhten, die einmal zur Vermeidung von 

 Oxydation, andererseits zur Vermeidung 

 von Wrmeverlusten durch Leitung und 

 Konvektion, im luftleeren Raum angeordnet 

 sind. Als Drahtmaterial kam frher fast 

 ausschlielich Kohle in Frage; neuerdings 

 kommen die Metallfadenlampen immer mehr 

 auf, bei denen der Draht aus Osmium-, Tan- 

 tal- oder (jetzt fast ausschlielich) Wolfram- 

 metall besteht. Da bei einem glhenden 

 Krper das Verhltnis der sichtbaren Strah- 

 lung zur Gesamtstrahlung mit steigender 

 Temperatur sehr stark zunimmt (Wiensches 

 Verschiebungsgesetz), mu eine Glhlampe 

 um so konomischer sein, je strker der 

 Faden erhitzt wird; die hchstzulssige Er- 

 hitzung wird aber beschrnkt durch die 

 schlielich eintretende Zerstubung des 

 Fadens, welche die Lebensdauer der Lampe 

 vermindert. So ergibt sich fr jede Lampe 

 eine bestimmte Temperatur bezw. spezi- 

 fische Belastung, bei der die Gesamtkosten 

 (Strom + Lampenersatz) ein Minimum 

 werden. Da diese gnstigste Temperatur bei 

 den Metallfadenlampen erheblich hher liegt 

 als bei Kohlenfadenlampen, so ist der spe- 

 zifische Energieverbrauch (Watt pro Hefner- 

 kerze) bei den Metallfadenlampen viel ge- 

 ringer (0,8 bis 1,7 Watt/H. K.) als bei den 

 Kohlenfadenlampen (2,5 bis 4 Watt/H. K.). 

 Bei den Nernstlampen besteht der durch 

 den Strom erhitzte Leiter aus Oxyden ge- 

 wisser Erdmetalle, die bei sehr hoher Tem- 

 peratur zu Leitern des Stromes werden. Die 

 Stromleitung ist zum Teil elektrolytisch, 

 an der Kathode wird Metall abgeschieden, 

 aber durch den Luftsauerstoff gleich wieder 

 oxydiert. Daher knnen die Nernstlampen 



