Elektrostatische Messungen 



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Luft von etwa 10 Atmosphren als Zwischen- 

 medium verwendet. 



Ein von Tschernyscheff angegebenes 

 Instrument ist in Figur 4 skizziert. L x ist 

 gegen das geerdete Gehuse L sorgfltig 

 isoliert. L 2 und L 3 sind mit L leitend ver- 

 bunden. Die Druckluft tritt von oben in 

 das gengend widerstandsfhige Gehuse 

 ein. Die rechte Wageschale besteht nach dem 

 Vorgange von Cremieu aus einer strom- 

 durchflossenen Spule m, die von einer von 

 demselben Strome (Intensitt I) durch- 

 flossenen Spule n angezogen wird, und 

 zwar mit einer I 2 proportionalen Kraft k. 

 Es ist also: 



k = CP. 



Die Proportionalittskonstante C wird 

 durch Auflegen von Gewichtsstcken auf L 3 

 bei allseitiger Erdung bestimmt, so da man 

 bei gemessenem Strom I die Kraft k in 

 Dynen kennt, welche Gleichgewicht an der 

 Wage herstellt. Fr V gilt dann Formel (6), 

 wenn man noch die rechte Seite durch 



Vl,005 dividiert. Es hat dies seinen Grund 

 in der hheren Dielektrizittskonstanten der 

 Luft bei einem Druck von 10 Atmosphren 

 (S. 498). Die Nullage der Wage wird durch 

 Beobachtung des Spiegels s durch das Glas- 

 fenster F hindurch mit Fernrohr und Skala 

 beurteilt. Bei einem Abstand von nur 2 

 cm zwischen Lj und L 3 kann man mit 

 Potentialdifferenzen bis 180000 Volt arbei- 

 ten, ohne da die erwhnten Strungen 

 merklich werden. 



Eine Schwierigkeit beim Gebrauch der 

 absoluten Elektrometer bestellt darin, den 

 Abstand a zwischen den Platten L t und L 3 

 gengend genau zu messen, besonders wenn a 



Fig. 5. 



verhltnismig klein ist. Sie lt sich bei 

 einem von W. Thomson konstruierten 

 absoluten Elektrometer umgehen. Dies 

 Instrument, das in seinen wesentlichen Teilen 

 in Figur 5 skizziert ist, unterscheidet sich 

 zunchst von der Kirchhoff sehen Wage 

 dadurch, da L 3 nicht die Schale einer 

 Hebelwage, sondern einer Federwage bildet, 

 deren Aufhngepunkt mittels einer im Ge- 

 huse laufenden Mikrometerschraube stets 

 so eingestellt wird, da die unteren Flchen 

 von L 3 und L 2 eine Ebene bilden. Ein an 

 L 3 befestigter Zeiger und eine mit L 2 fest- 

 verbundene Marke, die in Figur 5 fortgelassen 

 sind, erleichtern dies. Ist die Einstellung 

 bei allseitiger Erdung gemacht, so mu, wenn 

 bei sonstiger Erdung L 1 auf das Potential V 

 gebracht wird, wegen der Verlngerung der 

 Federn durch die Anziehung zwischen L x 

 und L 3 , ihr Aufhngepunkt um einen be- 

 stimmten Betrag gehoben werden, um L 3 

 wieder in die richtige Lage zu bringen. 



Ist die Federwage zuvor bei 



allseitiger 



Erdung durch Auflegen von bekannten 

 Gewichten auf L 3 in Dynen geeicht, so erhlt 

 man V nach Formel (6). 



Um nun die Schwierigkeit, a genau zu 

 messen, zu umgehen, wird nach W. Tho mson 

 folgendermaen verfahren. L 2 und L 3 werden 

 dauernd mit der inneren Belegung Li einer 

 Leidener Flasche verbunden. Li wird auf 

 einem konstanten, nicht zu kleinen Potential 

 V gehalten, whrend die uere Belegung 

 L geerdet ist. Bei geerdetem h x und bei 

 einem beliebigen Abstand desselben von 

 L 3 sei die zur Erzielung der Nullstellung 

 notwendige Kraft k= 981. p Dynen. Wird 

 dann L x auf das zu messende Potential V 

 gebracht, und hat man L 1 um eine Strecke 1 

 zu verschieben, um L 3 wieder in die Null- 

 stellung zu bringen, so ist 



V=l 



v 



f ' 



7) 



In dieser Formel kommt der Abstand a 

 nicht mein - vor, sondern nur die sehr genau 

 mebare Verschiebung 1. V braucht man 

 ebenfalls nicht zu kennen, sondern nur dafr 

 zu sorgen, da es whrend der beiden Ein- 

 stellungen konstant bleibt, was W. Thomson 

 mit einem sehr empfindlichen Hilfselektro- 

 meter kontrolliert. 



Die mit absoluten Elektrometern er- 

 reichbare Genauigkeit der Potentialmessung 

 betrgt rund 1%. 



Alle elektrostatischen Instrumente, bei 

 denen die anziehende Kraft zwischen den 

 Elektroden dem Quadrat der Potential- 

 differenz proportional ist, messen ohne 

 weiteres auch die Effektivwerte von Wechsel- 

 spannungen. Das gilt also auch fr die ab- 

 soluten Elektrometer. Ihre groe Bedeutung 



