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Magnetfeldwirkunger 



der ,,Integralstrom" 2Q /w. Das Feld sei 

 das Erdfeld, der Leiter, der die Flache S 

 n m span n en soil, werde a) um cine verti- 

 kale Achse gedreht, dann 1st Q durch die 

 horizontale Komponente H des Erdfeldes 

 bestinimt; es ist, Qq=HS. Es werde b) der 

 Leiter um eine horizontale Achse gedreht; 

 dann ist Q =ZS,wennZ die vertikale Kom- 

 ponente des Erdfeldes bezeiclmet. Indem man 

 die StromstoBe bei a) und b) vergleicht, 

 erhalt man also das Verhaltnis Z/H, und 

 dies ist die trigonometrische Tangente des 

 Winkels, den das Erdfeld mit der Horizon- j 

 talen bildet. So bestinimt man mitt els des i 

 ,,Erdinduktors" die ,,erdmagnetische Inkli- 

 nation". (Vgl. den Artikel ,,Magnetfeld 

 der Erde".) 



y) Der Leiterkreis in /3) werde in dauern- 

 der gleichmaBiger Rotation erhalten mit 

 n/2 Umdrehungen in der Sekunde. Dann 

 wechselt die induzierte elektromotorische 

 Kraft ihre Richtung jedesmal, wenn die 

 Lage groBter oder kleinster Induktion durch- 

 schritten wird, also mit der Wechselzahl n. 

 Wir haben einen ,,Wechselstrom-Generator", 

 er bildet das Gegenstiick zum,,Wechselstrom- 

 Motor" (s. ie). 



6) Der bewegliche Radius der Figur 8; 

 die Scheibe oder der Biigel in Figur 9; der 

 Magnet oder der Biigel in Figur 10 werde 

 durch Arbeitsaufwand in gleichmaBiger Ro- 

 tation erhalten. Das Magnetfeld sei gegeben, 

 wie es unter i vorausgesetzt wurde. Dann 

 entsteht in jedem Fall in clem linearen 

 Leiter ein Induktionsstrom von konstanter 

 Grb'Be und Richtung. Wir haben Modelle 

 von ,,Gleichstrom-Generatoren" vor uns, 

 die Gegenstiicke zu den ,,Gleichstrom-Moto- 

 ren" des Abschnittes i (unter f, g, h). Die 

 letztgenannte Anordnung im besondern wird 

 als ,,Unipolarmaschine" bezeiclmet. 



Wenn man nach dem hier in Abschnitt 2 

 angegebenen Prinzip durch Arbeit einen Strom 

 erzeugt, und diesen Strom benutzt, um an 

 einer beliebig entfernten Stelle nach dem 

 unter i erlauterten Prinzip Arbeit zu ge- 

 winnen, so hat man das, was herkommlich 

 ,,elektrische Kraftiibertragung" genannt wird. 

 Entsprechen Generator und Motor dem 

 Typus >'), so findet diese Uebertragung 

 durch Wechselstrom statt: sie ist in dieser 

 Form nur moglich, wenn die beiden Maschi- 

 nen synchron, d. h. mit gleicher Umdre- 

 hungszahl laufen. - Von dieser stb'renden 

 Bedingung frei sind diejenigen Maschinen, 

 welche als Generatoren bei gleichformigem 

 Umlauf nahezu konstanten Strom lie- 

 fern, und als Motoren durch konstanten 

 Strom ein nahezu konstantes Dreh- 

 moment erhalten. Das ist der Typus der 

 Gramme'schen Maschine. - Eine ideale 

 Gleichstromiibertragung wurden Maschinen 



vom Typus 6) liefern; sie ist aber technisch 

 nicht durchfuhrbar gewesen. 



211) Drehfeldmotor. Bei alien ge- 

 nannten Typen kann die gleiche Maschine 

 nach Wahl als Motor oder als Generator 

 dienen. Nun gibt es aber noch einen Motor, 

 zu dem der gleichgebaute Generator nicht 

 existiert; er benutzt die bewegungshem- 

 mende Wirkung der durch Bewegung her- 

 vorgerufenen Induktionsstrome. Das klingt 

 paradox; es ist aber zu bedenken, daB Induk- 

 tionsstrome durch relative Bewegung ent- 

 stehen, und daB sie dann nach der Lenz schen 

 Regel dieser relativen Bewegung entge- 

 genwirken. - - Ein Stabniagnet befinde sich 

 in horizontaler Lage unter einer horizon- 

 talen Kupferscheibe und werde um eine 

 vertikale Achse gedreht. Dann entstehen 

 Wirbelstrome im Kupfer. und diese suchen 

 die Scheibe dem Magneten nachzudrehen. 

 Das Drehmoment existiert, solange eine 

 relative Geschwindigkeit von Magnet und 

 Scheibe vorhanden ist. Erst wenn beide im 

 gleichen Tempo rotierten, wiirden die Induk- 

 tionsstrome und mit ihnen die Triebkraft 

 verschwinden. In dieser Form ist der Ver- 

 such bereits von Arago angestellt worden. 

 Es war das erstemal, daB Wirkungen von 

 Induktionsstromen zum Gegenstand einer 

 wissenschaftlichen Untersuchung wurden. 

 Diese Strome selbst aber blieben unbekannt; 

 sie wurden eist von Faraday entdeckt. 

 Hier liegt nun freilich kein praktisch branch- 

 barer Elektromotor vor, sondern lecliglich 

 eine ., Kraftiibertragung" vom Magneten 

 auf die benachbarte Scheibe. Aber das 

 Prinzip eines Motors ist gegeben; denn 

 nicht, daB der korperliche Magnet sich 



Fig. 21. 



dieht, ist wesentlich, sondern lediglich, daB 

 sein Feld, sein Kraftliniensystem, sich dreht. 

 Und ein rotierendes Feld kann man ohne 

 rotierende Korper erhalten. 



Man denke drei Spulen so angeordnet 

 (Fig. 21), daB ihre Achsen, je Winkel von 120 

 miteinander bildend, nach demselben Punkt 

 konvergieren. In ihnen mb'gen einfach- 

 periodische (sinusformige) Strome flieBen, 

 die gleich stark, aber in der Phase je um 120 

 gegeneinander verschoben sind. In nnd in 



