Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gresamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIIL Jahrg. 



29. Oktober 1908. 



Nr. 44. 



C. E. Guye und A. Bron: Potentialdifferenz 

 und Stabilität des Wechselstrominetall- 

 bogens. (Archives des Sciences physiques et naturelles 

 1908, t. 25, p. 453— 473, 549—576.) 

 Die wachsende Bedeutung der Anwendung des 

 Vultabogens (zwischen Metallen) bei den Gas- 

 reaktionen im allgemeinen und bei der Erzeugung 

 • der Salpetersäure im besonderen hat die Verfasser 

 veranlaßt, die Faktoren, von welchen die Potential- 

 differenz und die Stabilität des Wechselstrouimetall- 

 bogens abhängt, eingehend durch Versuche festzu- 

 stellen. Es sind schon zahlreiche Arbeiten ausgeführt 

 worden zu dem Zwecke, Beziehungen zwischen Po- 

 tentialdifferenz, Stromstärke und Länge des Metall- 

 bogens zu finden; die schlecht definierten Versuchs- 

 bediugungen ergaben jedoch Abweichungen zwischen 

 den numerischen Angaben verschiedener Autoren. 



Die Herren Guye und Bron haben ihre Ver- 

 suche ausgeführt bei besser definierten Versuchs- 

 bedingungen, und zwar derart, daß der Einfluß der 

 einzelnen auf die Potentialdifferenz wirkenden Fak- 

 toren gut hervortritt. 



Einen großen Einfluß auf die an den Elektroden 

 des Bogens gemessene Potentialdifferenz hat die mehr 

 oder weniger gute Stabilität des Bogens; jede Ur- 

 sache, welche die Stabilität zu vermindern sucht, be- 

 wirkt eine Erhöhung der gemessenen Potentialdifferenz. 

 Dies tritt deutlich hervor, wenn man die Abhängig- 

 keit der elektromotorischen Kraft, der Potential- 

 differenz und der Stromstärke von der Zeit graphisch 

 darstellt und zwei Phasen betrachtet, nämlich die- 

 jenige, in welcher der Bogen brennt, und die, in 

 welcher er erloschen ist; alle Ursachen, welche die 

 letztere Phase verkürzen, bewirken, daß zwischen den 

 Elektroden des Bogens eine kleinere effektive Potential- 

 differenz gemessen wird. Ein Mittel, diese „Auslösch- 

 periode (periode d' extinction)" zu verkürzen, ist die 

 Erhöhung der effektiven elektromotorischen Kraft (bei 

 den Verfassern bis zu 20000 Volt). Infolge dieser 

 Anordnung gelang es, einfachere experimentelle Be- 

 dingungen zu verwirklichen und das verwickelte Phä- 

 nomen des Wechselstromlichtbogens (bei geringer 

 Stromstärke, unter 0,1 Amp.) einigermaßen leicht zu 

 erklären; es wurden die Einflüsse der folgenden 

 Faktoren auf die Potentialdifferenz zwischen den 

 Elektroden untersucht: Elektrodendistanz, Druck und 

 Zusammensetzung des umgeben den Gases, St romstärke, 

 die von der Gestalt und Befestigungsart der Elek- 



troden abhängige Wärmeabgabe an die Umgebung 

 und Natur der Elektrodensubstanz. 



Zunächst geben die Verfasser eine Beschreibung 

 der Versuchsanordnung. Es wird der geeignet trans- 

 formierte Wechselstrom der Stadt Genf benutzt (47 

 bis 50 Perioden pro Sek.); ein im primären Strom- 

 kreis eingeschalteter Glühlampenwiderstand gestattet 

 eine Regulierung des Sekundärstroms, dessen Strom- 

 stärke mittels eines Hartmann-Braunschen Hitz- 

 drahtamperemeters gemessen wird; die Potential- 

 difftrenz zwischen den Elektroden des Bogens wird 

 mittels eines Blondlot-Curieschen Elektrometers 

 bestimmt, bei dem die Drehung des beweglichen 

 Systems proportional dem Quadrat der zu messenden 

 Spannung war. Die an Messingstangen befestigten 

 zylindrischen Metallelektroden endigten in Spitzen; 

 die eine der Messingstangen war beweglich mittels 

 zweier durch Zahnstange ineinander verschiebbarer 

 Rohre. Der Abstand der Elektrodenspitzen konnte 

 mittels eines auf einer Teilmaschine angebrachten 

 Fernrohres bis auf '/ 100 mm bestimmt werden; als 

 Isolationsmittel diente Ebonit. Zwei kleine Schleif- 

 bürsten an den Elektrodenhaltern bezweckten die Ab- 

 nahme des Stromes von den beiden mit der Strom- 

 quelle verbundenen Platindrähten, welche in das gas- 

 dicht verschließbare Gefäß hineinragten; und zwar 

 konnte dieses Glasgefäß, in das die Funkenstrecke 

 gebracht wurde, durch Ankitten einer planparallelen 

 Glasplatte geschlossen werden; es war außerdem mög- 

 lich, das Gefäß entweder mit einer Luftpumpe (bis zu 

 1,5 cm Quecksilberdruck) oder mit der äußeren Luft 

 (unter Zwischenschaltung von Trockenflaschen) zu 

 verbinden. Bei den späteren Versuchen wurden die 

 Elektroden nicht an Messingstangen befestigt, son- 

 dern zur Wahrung der besseren Konstanz des Elek- 

 trodenabstandes und zur Erzeugung höherer Elek- 

 trodentemperaturen auf Glimmerblättchen. Vor dem 

 Einbringen des Gestelles mit den Elektroden in das 

 Glasgefäß wurde auf der Teilmaschine der gewünschte 

 Elektrodenabstand hergestellt, nach dem Einbringen 

 nochmals kontrolliert, außerdem noch nach dem Versuch 

 durch das Glasgefäß hindurch der Elektrodenabstand 

 gemessen. Nachdem durch geeignetes Evakuieren 

 und Einlassen trockener Luft der gewünschte Druck 

 im Gefäß hergestellt war, wurde noch durch Regu- 

 lierung des Glühlampenwiderstandes im Primärkreis 

 eine bestimmte Stromstärke im Sekundärkreis erzeugt 

 und am Elektrometer, das sich meist rasch einstellte, 



