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Naturwissenschaftliche "Wochenschrift. 



XVI. Nr. 31. 



ductoriums in einem kraftigen Magnetfelde zwischen einer 

 Seheibe und eiuem concentrischen Ring-e senkrecht zu den 

 Kraftlinicn ilberstromcn, so vvird der Funke parallel sich 

 sclbst uud senkrecht zu den Kraftlinicn verscboben und 

 mtirt um die Scheibe herum (Lecher, Wied., Ann. 68, 

 1)28, 1899). Der Versuch lasst sich in mannigfacher Weisc 

 variiren. 



Ferner werdeu die Umow'schen Versuche zur ob- 

 jectiveu Darstellung der Linear- uud Circularpolariaation 

 gezeigt (Ann. d. Phys. 2, 72, 1900). Die linear pola- 

 risirtni Strahlen einer Bogenlanipe werden aut' einen po- 

 lirten Glaskegel geleitet, sodass sie in der Richtung der 

 Axe au ft alien und von dem Kegelmantel unter deni Po- 

 larisationswinkel reflectirt werdeu. Dann erscheint das 

 vom Kegel reflectirte Licht von zwei schwarzen Biischeln 

 durclisetzt. Wird das linear polarisirte Licht durcb Spiege- 

 lung in einen Cylinder mit getriibtem Wasser laugs der 

 Axe eiugeleitet, so erscheint das Wasser in einer be- 

 stinmiten Richtung geseheu dunkel, in der dazu senk- 

 rechten hell. Ersetzt man das Wasser durch coucentrirte 

 getriibte Zuckerlosung, so erscheinen wegen der Rota- 

 tioiispolarisation mit weissem Lichte farbige, mit mono- 

 chromatisehem schwarze Spiraleu in dem Fliissigkeits- 

 cylinder. Durch Einschaltuug von senkrecht zur Axe ge- 

 sclinitteuen Quarzplatten erhalt man in Folge der Cir- 

 cularpolansatiou des Quarzes in alien diesen Fallen reiz- 

 volle Farbenerscheinungen. 



Zum Schluss werden nach den verschiedenartigen 

 Methoden der Farbenphotographie hergestellte Photo- 

 graphieeu denionstrirt (Lippmaun, Joly, Ives, Selle)*) 



B. Elektrotechnik. 

 Dr. Degnisiie: Elcmcnte der Wechselstromtechnik. 



Nach einem Iliuweis auf die grosse Bedeutuug der 

 Kraftliuieutheorie bei der Eutwickelung der Dynamo- 

 maschine, sowie auf die durch sie geschaffene Erleich- 

 terung des elektrotecbnischen Studiums, insbesondere auch 

 beim Schulunterricbt, wird der Begriff der Kraftlinien 

 definirt und werden mit Hilt'e von Eisenfeilcnrven die Felder 

 permanenter Magneten und von Strom durchflossener 

 Spulen untersucht. Die an letzteren erhaltenen Bilder 

 /.eigeu die Kraftlinien in ibrem ganzen Verlauf als ge- 

 scldoKsenc Linien im Eiuklang mit der Definition und 

 fiiliren zur Unterseheidung /wischen gleichformigen und 

 ungleiehfbrmigen Feldern. Die Starke des magnetischen 

 Feldes wird durch die auf den Einheitspol ausgeiibte 

 Kraft gemesseii, wiihrcnd die Richtung dieser Kraft den 

 Sinn diT Kraltlinien wiedergiebl. 



Der Versuch zoigt das Entstehen einer elektromoto- 

 risclicn Kraft in einem durch ein Feld bewegten Draht, 

 deren Uiclitiing von der iJewegungs und der Kraftlinien- 

 richtung abhangt (Regcl der rechten Hand) und deren 

 (Inisse der Feldstiirke, der Liinge des Drahtcs und der 

 Bewegungsgeschwindigkeit, mit anderen Worten der An- 

 /ahl der pro Secunde jes.-hnittenen Kraftlinicn, propor- 

 tional erhalten wird. Zur Festlcguug der Einhcit der 

 elektromotoriscben Kraft wird der Proportionalitatsfaetor 

 1 gesetzt. (Al)siilute Kinlieit; Volt.) 



Die algebraisehe Siiinnie dc-r von einer Windung, 

 welehe in einem lielielii-en Felde beliebig bewegt wird, 

 gescbnittenen Kraftlinien 1st -leichbedeutend mit der pro 

 Secunde eintretendcn (iesa tiindc.rung der die Windung 



durchsetzenden Kraftlinienzahl : I e } 



of ) 



) Vj:l. Xatiirw. Wochcnschrift XIV 14, S. 155. 



Die Bewegung eines Drahtes auf einem Cylinder- 

 mantel in einem gleichmassigen Felde liefert eine sinus- 

 ('(irmig sich andernde clektromotorische Kraft. (Graphische 

 Darstellung derselben durch Siuuscurve: Monientanwerthe, 

 Maximalwerthe, Perioden, Phasen). Diese elektromoto- 

 rische Kraft erzeugt in einem geschlossenen Stromkreis 

 einen ebenso verlaufenden Strom. Die Redlining ergiebt, 

 dass sammtlicbe Instrumente, welehe auf das Quadrat der 

 Strouistarke ausprechen, sieh beim Durcb gang eines sinus- 

 formigen Stromes, sobald sie mit Gleichstrom geaicht sind, 

 auf einen Werth einstellen, welcher das 0,707 facbe des 

 Maximalwerthes ist: Effectivwerth des Stromes oder der 

 Spannung. 



Die Aufnahme einer Wechselspanuungscurve mit der 

 Joubert'schen Scheibe bevveist die Richtigkeit der 

 Theorie. 



Bei der Behaudlung der Zusammensetzung mehrerer 

 Sinuscurven, Wechselstrome oder Wechselspanuuugen dar- 

 stellend, wird unterschiedeu zwischen Curven mit un- 

 gleicher uud solchen mit gleicher Periodenzahl, im letzteren 

 Falle wiederum zwischen phasengleichen und gegeu- 

 einander verschobeuen Curven (Kirchhoff'sches Gesetz 

 bei Grleicbstrom und bei Wechselstrom). 



Die Klemmenspaunung einer von Wechselstrom durch- 

 nossenen Spule besteht aus zwei Componenten, dereu eine 

 den Ohm'scheu Spannungsabfall bestreitet, wahreud die 

 andere die auftretende Gegenspannuug der Selbstinduction 

 compensirt. Die Klemnienspannuug ist daber gegen den 

 Strom verschoben um einen Wiukel. welcher zwischeu 

 und 90 liegt. (Ohm'sches Gesetz bei Gleichstrom und 

 bei Wechselstrom; scheinbarer Widerstaud.) Ebenso wie 

 der Spannungsabfall durch das Product des Stromes mit 

 dem Ohm'schen Widerstaud und die Klemmenspanuung 

 durch das Product des Stromes mit dem scheiubaren 

 Widerstaud dargestellt vvird, lasst sich der fur die Selbst- 

 induction erhaltene Ausdruck in Factoren zerlegen, von 

 welchen die der Spule eigeuthiimlichen Grossen als Selbst- 

 inductionscoefficient zusammengefasst werden, sodass dieser 

 multiplicirt mit der Wechselzahl die Dimension eiues 

 Widerstandes liefert. 



Im Anschluss an die graphische Construction der 

 Klemnienspannuug mit Hilfe von Sinuscurven wird die 

 Grosse des scheiubaren Widerstandes und des Phasen- 

 verschiebungswinkels rechnerisch abgeleitet. 



Werden Klemmspannung und Strom durcb Sinus- 

 curven iiber derselben Abscisse dargestellt und die Mo- 

 nientanwerthe der Leistung aufgetragen, so erhellt sofort, 

 dass diese bald positives, bald negatives Vorzeichen haben, 

 sobald der Strom gegen die Klernmspaunung verschoben 

 ist; dass ferner die relative Anzahl und Grosse der nega- 

 tiveu Monientanwerthe der Leistung abnimmt, sobald die 

 Phasenverschiebung zurttckgeht. Die Rechnung liefert als 

 mittleren Effect den Ausdruck A'- /-cos </>, wenn die 

 Effectivwerthe der Klemmspannung durch A", des Stromes 

 durch / und der Verscbiebungswinkel durch r/> bezeichnet 

 wird. (Zcrlegung der Stromcurven in die Watt-Com- 

 ponente und die wattlose Componente.) 



Das Cnrvendiagramm der Selbstinductionsspule lasst 

 sich zuni Diagramm des unbelasteten Transformators er- 

 weiteru durch Einzeichnen der secundareu Spannungs- 

 curvc (Umsetziuigsverhaltniss, Leerlaufstrom); f'iir den 

 belastcten Transt'orrnator ist vveiter einzuzeichnen die 

 Curve der Amperewindungen der secundaren Seite und 

 mit glcichen, aber entgegeiigcsetzten Momen tan wer then 

 die Curve der priinaren Amperewindungen (die Streuung 

 der Kraftlinien () angenoinmen). Da die Ampere- 

 windungen in der Primar- und Secundarspule einander 

 gleich sind, verhalten sich die entspreehendeu Strome um- 

 gekehrt wie die Windungszahlen; sie sind mit den Curven 



