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Magnetfeldwirkungen 



groBem jj, und in sehr kleinen Raumbezirken 

 - ist etwa B=50 000. 



Eine der Figur 6 sehr ahnliche Anord- 

 nung ist im sogenannten Saitengalvanometer 

 (Einthoven) benutzt: Der feine Draht d 

 ist, an semen Enden befestigt, quer durch 

 ein starkes Magnetfeld gespannt : er biegt 

 sich, sobald ein Strom ihn durchfliefit, in i 

 der einen oder anderen Richtung ai.is. Das 

 Instrument ist hochst empfindlich und 

 nimmt seine Einstellung auBerordentlich 

 sclmell an. 



Im vorstehenden ist die zweite einfache 

 Darstellnng der Bewegungsantriebe gewon- 

 nen. Wir haben den Ausdruck (4) fur die 

 Kraft auf ein Leiterelement ans dem Aus- 

 druck (1) fiir die Arbeit bei der Verschie- 

 bung eines linearen Leiters abgeleitet. Wir 

 batten ebensowohl umgekehrt verfahren kon- 

 nen. Beide Ausdriicke sind vollkoimnen 

 aquivalent. Haben wir also ein beliebiges 

 Stromsystem in beliebig geformten Leitern 

 vor uns, so konnen wir dieses entweder 

 in ein System von linearen Stromringen 

 auflosen (das ist stets moglich, wenn es 

 sich nicht um ungeheuer sclmell verander- 

 liche Stromung handelt) und (1) anwenden, 

 -oder die einzelnen Leiterelemente be- 

 trachten und (4) anwenden. Das Ergebnis 

 muB stets das gleiche sein; bei der Wahl 

 diiifen wir uns durch Riicksichten der 

 Bequemlichkeit leiten lassen. 



IB) Dauernde Bewegung. Syn- 

 chro n motor. Fragen wir uns nun, wie 

 wir durch einen elektrischen Strom dauenid 

 und in unbegrenztem Betrage Arbeit gewin- 

 nen konnen. Eine unbegrenzte Bewegung 

 der Gleitschiene (Fig. 6) im gleichen Sinn 

 kann nicht in Frage kommen. Die Ausfuhr- 

 barkeit verlangt dauernde Bewegung auf 

 begrenztem Raum, also notwendig einen 

 periodisch sich wiederholenden Vorgang. 

 Der ist durch die bisher besprochenen 

 Anordnungen nicht zu erhalten: bei einer 

 bestimmten Lage der Gleitschiene in Figur 6 

 (der auBersten mb'glichen entweder rechts 

 oder links) ; bei einer bestimmten Stellung 

 des drehbaren Kreises in Figur 3, ist die 

 Zahl der umspannten Kraftlinien notwendig 

 ein Maximum, - - und dann ist keine Arbeit 

 mehr zu gewinnen. Aber nehmen wir an, 

 daB nun die Richtung des Stromes umge- 

 kehrt wird, dann haben wir in dieser selben 

 Lage jetzt ein Minimum umspannter Kraft- 

 linien, die gauze Zuriickbewegung der 

 Gleitschiene, die gauze Drehung des Kreises 

 um 180 liefert wieder Arbeit. Wir erhalten 

 also mittels Wechselstrom einen Motor, 

 aber dieser kann nur ,,synchron" mit dem 

 Rhythmus des Stromwechsels laufen. 



if) Gleichstrommotor. Es ist aber 

 moglich, auch mittels konstanten, stets 

 gleichgerichteten Stromes dauernde Bewe- 



gungen zu erhalten: Eine Stromquelle 

 werde (Fig. 8) einerseits mit dem festen 

 Punkt A eines kreisformigen Leiters, anderer- 

 seits mit der Achse E verbunden, von der aus 

 ein drehbarer radialer Leiter zu dem veran- 

 derlichen Punkt B des Kreises fiihrt. Langs 

 BEFA flieBt dann ein Strom i, der sich 

 zwischen A und B in ^ und i 2 gabelt. Das 



Fig. 8. 



ganze l)efinde sich in einem gleichformigen 

 Felde B, das senkrecht zur Kreisebene von 

 vorn nach hinten verlaufen moge. An 

 welcher Stelle sich nun auch der radiale 

 Leiter befinden mag, stets wirkt auf jede 

 Langeneinheit die Kraft i.B, und stets im 

 Sinn des Doppelpfeils der Figur. Der Leiter 

 wird also dauernd im gleichen Sinn herum- 

 getrieben, -und mehr als das: das Dreh- 

 moment hat dauernd den gleichen Wert. 

 Die Bedeutung dieses Umstandes wird im 

 Abschnitt 2 hervortreten. Wir haben hier 

 den Ausdruck (4) fiir die Kraft benutzt. 

 Will man auf die Arbeit [Gl. (1)] zuriick- 

 gehen, so muB man die geschlossenen Strom- 

 kreise von i t und i 2 betrachten (die sich 

 langs BEFA iiberlagern), und bedenken, 

 daB die Kraftlinien durch die Balm von i 2 

 in positiver, durch die Balm von ^ aber in 

 negativer Richtung hindurchtreten. -- Unsere 

 Anordmmg bildet das Mo dell eines idealen 

 ,,Gleichstrommotors". 



ig) Barlowsches Rad. Wir wollen 

 das Modell noch etwas umformen: nicht 

 ein einzelner Radius, sondern die ganze Flache 

 des Kreises soil jetzt leitend sein; einer 

 Kreisscheibe also wird der Strom in ihier 

 Achse (E) und in einem Punkte (A) der Peri- 

 pherie zugefuhrt. Jetzt haben wir unendlich 

 viele Bahnen zwischen A und E, und somit 

 unendlich viele geschlosseue ,,lineareStrome", 

 die sich in der auBeren Leitung alle iiber- 

 lagern. Dadurch wird das Bild der umspann- 

 ten Induktion und ihrer Aenderung ver- 

 schwommen und unbrauchbar. Das Bild 

 der bei der Bewegung geschnittenen 

 Induktionslinien aber bleibt einfach; deren 

 Zahl ist die gleiche fiir alle die unendlich 

 vielen Stromleiter, die von A nach E fiihren, 

 und es kommt daher fiir die Berechnung der 

 Arbeit gar nicht darauf an, wie sich der 

 Gesamtstrom i zwischen ihnen verteilt. Das 

 Drehmoment ist folglich das gleiche, wie im 

 vorigen Fall. 



