I.
Beschreibung der Elektrisier-Maschine.
Diese Maschine, welche auf der ersten Tafel abgebildet worden, bestehet aus zwei Glaßscheiben, jede von 31 Zol im Durchmesser Um die Vergleichung dieser Maschine mit der Teylerschen zu erleichtern, haben wir uns hier allemahl des englischen Maasses bedient, weil dieses bei der Beschreibung der leztern gebraucht worden ist., die in Frankreich in derselben Fabrik gemacht worden sind, aus welcher man die Scheiben für die Teylersche Maschine erhalten hat. Diese Scheiben sind, in einer Entfernung von siben Zol von einander, an Eine
Achse befestiget, und werden durch vier Paar Küssen gerieben, von welchen die beiden untersten Paare auf der Tafel nnnn bezeichnet sind. Die Küssen sind, wie bei der Teylerschen Maschine, mit Leder überzogen, und mit Streifen von Wachstaffent versehen, welche mitten auf das Leder fest gemacht sind. Uebrigens sind diese Küssen auf eben die Art, wie bei der Beschreibung der Teylerschen Maschine angegeben worden ist, verfertiget und an die Maschine angebracht, jedes ist acht Zol lang und zwei breit, daher auf jeder Glasscheibe ein Ring von 1150 Qvadratzollen an Inhalt gerieben wird.
Die Achse, welche die Scheiben trägt, ist von Messing, und hat im Durchmesser anderthalb Zol. Zwischen den Scheiben, und da wo sie durch die Scheiben geht, ist sie mit einem hölzernen Zilinder umgeben, wodurch die Scheiben die gehörige Verbindung mit der Achse erhalten. Dieser hölzerne Zilinder ist, in einer Dikke von vier Zol, mit einem elektrischen Küt überzogen, um die Abströmung der elektrischen Materie nach der Achse zu verhüten; in eben der Absicht ist auch jede Fläche der Scheiben, bis auf eine Entfernung von drei Zollen von der Achse, mit einer dünnen Lage von Feuerlak bedekt. In das Ende der Achse a welchem die Bewegung mitgeteilt wird, sind Schraubengänge geschnitten, und vermittelst derselben ist ein Stük massifes Glaß c von zehn Zollen im Durchmesser und zwei Zollen Dikke, an die Achse angeschraubt; dieses Glaß ist überal mit
einem Ueberzug von Lak und Harz bedekt, an der Seite nach der Achse ist ein Stük Messing, mit einer Schraubenmutter, daran befestiget, an der andern Seite eine vierekkigte messingne Platte, die ebenfals eine Schraube hat; an diese vierekkigte Platte wird die Kurbel b von Buchsbaumholz eingeschraubt. Die Kurbel beschreibt einen Kreis von 22 Zollen im Durchmesser, und kan von einer Person leicht umgedrehet werden.
Die Säulen, welche die Achse halten, bestehen wie bei der Teylerschen Maschine aus massifem Glaß. Die Veränderung der sonst gewöhnlichen hölzernen Säulen in Glaßsäulen, welche von einem von uns Paets van Troostwyk. zuerst ausgedacht, und auf seinen Vorschlag bei der Teylerschen Maschine gebraucht worden ist, war zu wichtig, als daß wir sie bei dieser Maschine hätten unterlassen sollen. Die Achse wird hierdurch weit volkomner isoliert, und auf diese Art nicht allein bei der positifen Wirkung der Maschine die Abströmung der erregten elektrischen Materie von dem ersten Leiter nach der Achse desto sicherer verhütet, sondern auch bei der negatifen Wirkung verhindert, daß die elektrische Materie nicht so leicht in die Achse und von dieser längst dem ungeriebenen Teile der Scheiben in die Küssen übergehen kan. Um nun diese Isolirung, die überhaupt genommen allemahl desto volkomner ist, durch je weniger isolirende Körper sie bewirkt wird, desto besser zu erlangen, haben wir stat der vier Säulen bei der Teylerschen Maschine,
bei dieser nur von dreien Gebrauch gemacht. Von diesen drei Säulen befinden sich zwei d und e in einer Entfernung von vier Zol neben einander, an dem vordersten Teile der Maschine bei der Kurbel; die dritte f steht an dem Hinterteile, und trägt das Ende der Achse. Diese Säulen haben zwei Zol im Durchmesser, jede besteht, wie bei f und g zu sehen ist, aus zwei Stükken, die in der Mitte, in der Höhe der Achse, durch den messingenen Zilinder h mit einander verbunden sind. Zwischen den messingnen Zilindern an den beiden vordersten Säulen, ist ein horizontalliegendes Stük Messing befestiget, welches die Achse trägt, und zugleich beide Säulen mit einander verbindet; in dem Zilinder der hintersten Säule ist ein Lager gebohrt, in welchem die Achse ruht. Ausserdem hat jede Säule noch einen großen messingnen Fuß, und ein dergleichen Kapital, vermittelst des ersten ist sie an das Fußstük, und vermittelst des andern an das Gebälke der Maschine angeschraubt. Die ganze Länge einer Säule, wenn sie zusammengesezt ist, beträgt drei Fuß und vier Zol.
Das Fußstük und Gebälke der Maschine, an welche auch die Küssen befestiget werden, ist von Mahogonyholz. Das Gebälke i k l hat keine größere Oberfläche als eben nötig ist, um die Vorrichtung an welcher die Küssen sind zu halten, oben liegt ein dünnes Bretchen von eben der Größe darauf, um die Schrauben, welche den Kopf der Säulen mit diesem Gebälke verbinden, zu bedekken. Das Fußstük m o, dessen Gestalt man aus der Abbildung
sieht, beträgt in der größten Breite (wovon man in der Figur nur den Teil m p sieht) drei Fuß, von p nach o gerechnet aber zwei Fuß; die Dikke desselben ist zwei Zol. Unter diesem Fußstük befindet sich eine andere Tafel von Mahogonyholz von eben der Gestalt und Dikke wie das Fußstük; diese ist an das Fußstük angeschraubt, unten ruht sie auf drei massifen Glaßsäulen r, s, t, die zwei Zol dik, und sechszehn Zol lang sind; diese Säulen sind mit ihrem Fuß in eine andere Tafel von Mahogonyholz befestiget, die eben die Form hat wie die vorigen, nur etwas größer ist. Mit dieser lezten Tafel berührt die Maschine den Boden, und steht auf demselben, ihrer eignen Schwere wegen, hinlänglich sicher, ohne weiter befestiget werden zu dürfen; dies hat den Vorteil, daß man die Maschine allemahl, wenn man es braucht, verrükken kan.
Der erste Leiter dieser Maschine ist aus holen messingnen Zilindern zusammengesezt, und besteht aus fünf Stükken; zwei derselben B und C, welche die Arme des Leiters ausmachen, haben die Gestalt eines Winkelhakens, an dem sich in dem Winkel bei D eine Kugel befindet; diese beiden Arme stekken bei F in einer Kugel, und sind hierdurch mit dem Hauptstük des Konduktors verbunden. An dem andern Ende dieser Arme befinden sich (wie man bei E sieht) die Empfangstükken; sie bestehen aus einer engern Röhre wie die vorigen, und haben an jeder Seite fünf stählerne Spizen; an dem einen Ende gegen die Achse zu sind sie mit einem gut abgerundeten
Stük Buchsbaumholz geschlossen, das andere Ende stekt in einer Kugel, die bei E, wo sie an den Arm des Konduktors angebracht ist, eine Art von Bajonetbügel hat, welcher in einen andern ähnlichen Bajonetbügel paßt, der sich bei E in dem Arm des Konduktors befindet. Diese Bügel sind so angebracht, daß die Empfangstükken, wenn sie an die Arme befestiget sind, sowohl senkrecht als horizontal gestelt werden können; die Empfangstükken selbst können in den Kugeln so gedrehet werden, daß sie ihre Spizen auf- und niderwärts kehren. Durch diese doppelte Bewegung lassen sich die Empfangstükken leicht zwischen die Scheiben bringen, welches sonst, bei der Größe und Schwere des ersten Leiters vielen Schwierigkeiten unterworfen sein würde. Die Entfernung dieser Empfangstükken von der Achse beträgt acht Zol; und die Kugeln welche sie mit den Armen des Leiters verbinden, stehen einen Zol über den Rand der Scheiben hervor. – A ist der Hauptkörper des Leiters; er besteht aus einem Zilinder, der einen viel größern Durchmesser hat als die schon beschriebenen; mit dem einen Ende stekt er in der Kugel F, an dem andern endigt er sich in der Kugel G, die ein horizontales und ein senkrechtes Loch hat, in welche, nachdem es die Versuche erfordern, Kupferdräte gestekt werden. – Das Verhältnis der verschiednen Teile des Leiters gegen einander und gegen die ganze Maschine kan man aus der Abbildung sehen, bei welcher man es genau befolgt hat.
Der ganze erste Leiter ruht auf einer zwei Zol dikken und zwei Fuß hohen massifen Glaßsäule, welche unten einen hölzernen Fuß, oben aber einen vertikalen messingnen Stift hat, der in ein senkrechtes durch die Kugel F gehendes Loch past; der Stift geht durch diese Kugel hindurch, oben wird eine andere kleine Kugel H darauf geschraubt, und dadurch der Leiter an die Säule befestiget. Die beschriebene Glaßsäule ist bei I, wo der Konduktor darauf ruht, in einer Länge von sechs Zol, mit einem dikken Ueberzug von Lak bedekt, der nach unten zu nach und nach dünner wird. Bei K befindet sich ein ähnlicher Ueberzug, der ebenfals in der Mitte dikker ist. Diese beiden Ueberzüge sind darum angebracht worden, damit sie die Abströmung der in dem Leiter angehäuften elektrischen Materie, die, wie die Erfahrung gezeigt hat, immer noch zum Teil längst der Oberfläche der Glaßsäule geschieht, mehr verhindern sollen.
Auf diese Art ist der positife erste Leiter dieser Maschine eingerichtet; eben derselbe wird auch gebraucht, wenn negatif elektrisiert werden sol. (Taf. II. Fig. I.). – Die Veränderung welche man in diesem Fal mit dem beschriebenen positifen Leiter vornimt, besteht in folgendem. Man nimt die Empfangstükken mit ihren Kugeln von den Enden der Aerme weg, und der Konduktor wird, nicht wie vorhin, vermittelst des in der Kugel F befindlichen Loches, sondern vermittelst eines andern, (das in den Zilinder selbst bei L gebohrt
ist, und dessen Richtung mit der Richtung des vorigen einen rechten Winkel macht,) an den messingnen Stift über der Glaßsäule gestekt, und durch die Kugel H befestiget. Die Aerme des ersten Leiters kommen, wie man aus der Abbildung (Taf. II. Fig. 1.) sieht, durch diese Veränderung in Eine Vertikalfläche zu stehen, und ihre Enden E und M berühren, wenn der Leiter an die Maschine angeschraubt wird, das Messing an dem Kopf und Fuß der Säule F; da nun zwischen diesen beiden Stükken Messing und den nächsten Küssen, vermittelst eines in das Holz eingelegten Drates, eine Verbindung eröfnet ist, so haben auch die Küssen mit dem ersten Leiter Gemeinschaft.
Ausser diesem bedienen wir uns noch eines andern Konduktors, wenn wir mit dieser Maschine negatif elektrisiren wollen. Dieser, den wir in der Folge den zweiten negatifen Leiter nennen wollen, besteht aus einer messingenen Röhre von einem Zol im Durchmesser,die gebogen ist, und mit dem größten Bogen zwei Fuß von der hintersten Säule F der Maschine absteht. Diese Röhre hat an beiden Enden eine anderthalbzollige Kugel, die unterste derselben ist mit einem messingnen Stift versehen, der in ein hierzu in das Fußstück gebohrtes Loch gestekt wird; die andere Kugel ist durchbohrt, eine Schraube, die an dem einen Ende eine kleine messingene Kugel hat, wird durch diese Oefnung gestekt, und sodan in das Gebälke der Maschine angeschraubt, wodurch die gedachte Kugel des
zweiten Leiters an die Maschine befestiget wird. Wenn die Röhre auf diese Art an die Maschine gebracht worden, so berührt sie mit ihren Kugeln den Fuß und Kopf der Säule F und steht daher mit allen Küssen in Verbindung. In der Mitte, oder in der Höhe, der Achse, befindet sich an ihr ein einen halben Zol dikker und sechs Zol langer Messingdraht, der in der Richtung der Achse von der Maschine abgewendet ist, und an dem Ende eine Schraube hat, an welche Kugeln von verschiedner Größe angeschraubt werden können. – Wir bedienen uns dieses Konduktors in manchen Fällen, um auf die Art die Glaßsäule, welche den vorhin beschriebenen Leiter trägt, entbehren zu können, und daher so wenig isolirende Körper als nur möglich ist, zu gebrauchen; auch verschaft uns dieser Leiter ein besseres Mittel die Batterien negatif zu laden, wobei, wie man leicht sieht, ein ausgebreiteter Konduktor allezeit nachteilig ist.
Man wird sich hieraus von den verschiednen Teilen der Maschine selbst einen hinlänglichen Begrif machen können, wir wollen nun noch kürzlich hinzusezen, wie sie sowohl bei dem positif als negatif Elektrisiren gebraucht werden. – Was das positif Elektrisiren betrift, so versteht sich von selbst, daß, nach der ersten Tafel, der Konduktor so gestelt sein mus, daß dessen Arme eine horizontale Lage, die Empfangstükken aber den Abstand von der Achse haben, und mit ihren Kugeln so weit über den Rand der Scheiben hervorstehen, als
oben angegeben worden ist Die Vorrichtung, welche man in der ersten Tafel auf dem Konduktor abgebildet sieht, gehört eigentlich nicht zu dem ersten Leiter, und wird nur bei gewissen Versuchen auf denselben gesezt; - wir werden diese Vorrichtung in der Folge näher beschreiben.. Wir verbinden alsdan das Gebälke der Maschine i k l, vermittelst eines Messingdrates u, mit einem andern Messingdraht, der wie der vorige einen Viertel Zol im Durchmesser hat, und an der Dekke des Zimmers festgemacht ist; von der Dekke ist er an einer Wand bis auf den Boden herabgeführt, und auf diesem läuft er zwischen den Dielen bis an das entgegengesezte Ende des Zimmers fort, wo er durch ein Loch in dem Boden hindurch geht, bis in eine Grube, die beständig mit Grundwasser angefült ist. Mit diesem Draht, den wir in der Folge den leitenden Draht nennen werden, wird auch das Fußstük m o verbunden; dieses geschieht vermittelst des Drates v, der mit dem einen Ende den leitenden Draht auf dem Boden berührt, und mit dem andern an den Kopf der Schraube, welche die untern Küssen an das Fußstük befestiget, und daher unten an dem Fußstük ist, gebracht wird. – Auf diese Art wird den Küssen die elektrische Materie, die sie den Scheiben übergeben, zugeführt; und um die elektrische Materie, welche der Leiter von den Scheiben erhält, und einem andern Körper übergibt, wider abfliessen zu lassen, wird der
leztere Körper ebenfals mit dem leitenden Draht in Verbindung gesezt.
Wenn negatif elektrisiert werden sol, so werden, wie Tafel II. Fig. 1. vorgestelt ist, die Empfangstükken von den Armen abgenommen, und der erste Leiter wird so auf die Säule I K gestelt, daß die Arme in Einer Vertikalfläche stehen, und den Kopf und Fuß der Säule f berühren; diese beiden messingenen Teile der Säule f müssen auch die Kugeln an dem zweiten negatifen Leiter berühren, wenn man sich dieses, stat des in der Tafel vorgestelten, bedienen wil. Die Messingdräte u und v, die bei dem positif Elektrisiren das Gebälke und Fußstük mit dem leitenden Draht verbinden, werden nun weggelassen; dagegen aber N O, P Q, R, und S T, das ist jede der vordersten und hintersten Kanten des Gebälkes und Fußstüks, mit einem Messingdraht versehen, der eben so lang ist, als die Kante an welche er kömt, und an jedem Ende eine dreizollige Kugel hat. Die Messingdrähte sind bei N O und P Q nur auf den Dekkel gelegt, bei R und S T aber zwischen das Fußstük und die darunter liegende Tafel gestekt; in beiden Fällen werden sie durch die Kugeln angeklemt, welche daher auch da, wo sie an den Draht geschraubt werden, etwas flach gemacht sind. – Diese Metode, die hervorragenden Teile des Gebälkes und Fußstükkes zu bedekken, haben wir sehr vorteilhaft gefunden, das Einströmen der elektrischen Materie durch die Kanten und Ekken beider Teile, zu verhüten; welches sonst, wie bei der Teylerschen
Maschine, sehr merklich ist, und sich sowohl durch ein starkes Blasen, als durch häufige Lichtpinsel zu erkennen gibt.
Um die elektrische Materie, welche die Scheiben von den Küssen erhalten, wider abzuführen, (welches bei der Teylerschen und bei allen andern Scheiben-Maschinen dadurch bewirkt wird, daß man den positifen oder ersten Leiter mit dem Boden des Zimmers verbindet) bedienen wir uns bei dieser Maschine, wo immer nur Ein Leiter gebraucht wird, der beiden Stükken x x, die an beiden Seiten, in der Mitte des Fußstüks zwischen die Ränder der Scheiben gestelt werden. Jedes dieser beiden Stükke besteht aus einer massifen Glaßsäule, die oben eine hölzerne Bekleidung hat, in welche das Empfangstük, das sich vorhin an dem Arm des ersten Leiters befand, mit seiner Kugel gestekt wird. Um auch hier alle Abströmung der Materie zu verhüten, ist diese Säule oben und in der Mitte auf eben die Art mit Lak überzogen, wie wir oben bei der Säule, welche den ersten Leiter trägt, beschrieben haben. Unten steht die Säule in einem Stük Holz, das nach der Rundung des Fußstüks ausgeschnitten ist, und in dieser Holung zwei messingne Stifte hat; diese Stifte passen in Löcher, die zu dieser Absicht von der Seite in das Fußstük gebohrt sind (man sieht diese Löcher in dem Fußstük auf der ersten Tafel), und vermittelst welcher also die Säule mit der Maschine verbunden wird. Die Höhe dieser Säule ist so abgemessen, daß,
wenn sie an das Fußstük befestiget ist, das Empfangstük gerade gleich hoch mit der Achse steht, und eben den Abstand von derselben hat, als wenn es sich an dem Arm des Konduktors befindet. Um nun diese Empfangstükken mit dem Boden des Zimmers in Verbindung zu sezen, stekt man auf die Kugel, die an jedem Empfangstükke ist, und zwar in ein Loch, das man in derselben findet, eine andere kleinere messingene Kugel, die deswegen mit einem messingenen Stift versehen ist, und auf der Seite ein Loch hat, in welches der Messingdraht z kömt, der den leitenden Draht auf dem Boden berührt. – Der Gebrauch dieser beiden Theile x x ist unterdessen nicht darauf eingeschränkt, daß sie bei dem negatif Elektrisiren die elektrische Materie von den Scheiben in den Boden ableiten, sondern sie können auch, auf eben die Art als bei der Teylerschen Maschine geschieht, gebraucht werden, die Batterien ohne Hilfe des gewöhnlichen Konduktors zu laden, welches geschieht wenn man die beiden Drähte z z mit den Batterien verbindet. Man hat daher bei dieser Maschine den Vorteil, die Batterien sowohl positif als negatif laden zu können, ohne durch den großen Umfang eines ersten Leiters gehindert zu werden; hierdurch wird nicht allein der Nachteil verhütet, den der Gebrauch eines Konduktors, besonders bei feuchter Luft, durch die große Oberfläche die er derselben darbietet, dem Laden einer Batterie verursacht, sondern man hat auch noch den Nuzen, daß man auf diese Art kein so großes Zimmer zu diesen
Versuchen braucht, weil der ganze Apparat nun einen weit kleinern Raum einnimt Wenn man bedenkt, daß nur wenige in den Umständen sind, so geräumige Zimmer zu besizen, als die Aufstellung einer großen Maschine und starken Batterie erfordert, so wird man zugeben, daß man immer darauf denken mus, den Apparat nicht so weitläufig zu machen, damit mehrere in den Stand gesezt werden, Versuche anstellen zu können..
Aus der bisherigen Beschreibung wird man sehen, daß man bei dieser Maschine zwar in mehreren Rüksichten die Teylerische nachgeahmt, doch aber auch in einigen Umständen gewisse Vorteile angebracht hat, die entweder der Beschaffenheit dieser Maschine eigen sind, und daher auf keine Art bei der andern angewendet werden können, oder die man überhaupt als Verbesserungen dieser Art von Elektrisiermaschinen ansehen kan. Man wird gewis zugeben müssen, daß die Einrichtung, einen und denselben ersten Leiter bei dem positif und negatif Elektrisiren zu gebrauchen, und zugleich alle Stükken die bei dem einen nötig sind, zu dem andern anzuwenden, ausser dem Vorteil, den man dadurch erhält, die positife und negatife Kraft einer Maschine mit mehrerer Genauigkeit vergleichen zu können, zugleich dieser Maschine eine Simplizität gibt, die man bei der Teylerischen nicht findet; bei welcher der große und aus verschiednen Stükken bestehende Konduktor, der von drei Säulen getragen wird, dieses unmöglich macht. Zweitens
ist es auch sicher, daß die Anbringung des zweiten negatifen Leiters, und das Bedekken der hervorragenden Teile an dem Gebälke und Fußstük mit messingenen Kugeln, eine wesentliche Verbesserung bei dem negatif Elektrisiren ausmachen, die bei der gedachten Maschine fehlet; und die den Vorteil verschaft, daß man die Batterien auch negatif laden kann, welches bei der Teylerschen Maschine, teils des großen Raumes wegen welchen der negatife Leiter einnimt, teils auch weil die Kanten und Ekken an dem Gebälke und Fußstük zu viel Gelegenheit haben elektrische Materie einzusaugen, nur sehr mangelhaft geschehen könte.
II.
Versuche, welche an dem Leiter dieser Maschine angestelt worden sind.
1.
I. Es ist bekant, daß der elektrische Funken oder Strahl in einer größeren Entfernung aus dem ersten Leiter gezogen werden kan, wenn man an die Kugel, die sich am Ende des Konduktors befindet, eine andere Kugel von geringerer Größe in einer gewissen Entfernung von derselben befestiget; wie auch, wenn diese Kugel kleiner ist, als die,
in welche der Funken übergeht Aus eben der Ursache sieht man in der Abbildung der Teylerschen Maschine (Taf. II.) noch eine kleinere Kugel N an dem Ende des ersten Leiters, und dieser gegenüber einen empfangenden Leiter O, mit einer viel größern Kugel.. In Rüksicht beider Umstände haben wir es bei dieser Maschine am vorteilhaftesten gefunden, wenn wir der ersten Kugel, die auf Taf. I. mit a bezeichnet ist, einen Durchmesser von zwei Zollen geben, und sie, vermittelst eines horizontalen Messingdrates, so an die Kugel G anbringen, daß sie einen halben Zol von derselben absteht; von dieser Kugel a lassen wir den Funken oder Strahl in eine andere Kugel b übergehen, die fünf Zol im Durchmesser hat, und der ersten gegen über, auf einer hölzernen Säule steht, die mit dem leitenden Draht in Verbindung gesezt worden ist.
Der Funken oder Strahl, der auf diese Art aus dem ersten Leiter fährt, hat gewöhnlich eine Länge von 11 1/2 Zol; nur eine wenige Mahl, und zwar bei ungünstigem Wetter, ist er einen halben Zol kürzer gewesen; im Gegenteil haben wir ihn öfter, wenn die Beschaffenheit der Luft den Versuchen vorteilhaft gewesen ist, eine Länge von 12 1/2 Zol bekommen sehen. Dieser Strahl bewegt sich in einer schlangenförmigen Linie, und ist in allen Stükken, nur die Größe ausgenommen, dem gleich, den man in der Beschreibung der Teylerischen Maschine abgebildet hat; wenn man ihn im Dunkeln
steht, so hat er, soweit man dieses durch das Augenmaas bestimmen kan, eine Dikke von 1/8 Zol; und aus demselben fahren seitwärts, in einer von dem Konduktor abgewendeten Richtung, verschiedne kleinere Stralen aus, von welchen die meisten zwei bis drei Zol, manche selbst vier Zol lang sind Die Länge des positifen Funkens oder Strahls bei der Teylerschen Maschine ist gewöhnlich 21 Zol, höchstens 24 Zol; - Die Dikke desselben kömt mit der Dikke des Kiels an einer gewöhnlichen Schreibfeder überein; - Die Seitenstrahlen sind 6, 7, bis 8 Zol lang. – Wir werden auch in der Folge bei jedem Umstand angeben, wie man ihn bei der Teylerschen Maschine findet, damit man unsere desto leichter mit derselben vergleichen kan..
II. Die Länge des negatifen Funken oder Strales haben wir erst bei dem zweiten negatifen Leiter beobachtet, und dabei gefunden, daß er alsdan die größte Länge hatte, wenn er aus einer Kugel von 3/4 Zol im Durchmesser auf eine zwölfzollige Kugel überging, die an dem in der Mitte dieses Leiters befindlichen Messingdraht befestiget war. Es hat uns geschienen, daß der gewöhnliche Konduktor, wenn er zum negatif Elektrisiren eingerichtet wird, für die Länge der Funken weniger vorteilhaft ist; ausgenommen wenn wir den Funken nicht auf die Kugel G am Ende des Leiters, sondern auf D, oder auf die Kugel am Winkel des Armes der nach unten zu gekehrt ist, übergehen liessen. In welchem Fal der Funken, der
auf D von einer dreiviertelzolligen Kugel übergeht, ungefähr eben so lang ist, als der Funken den der zweite negative Leiter auf die oben beschriebene Art erhält. Wahrscheinlich kömt dieses daher, weil der Teil des Leiters, an welchem die Kugel D ist, mehr als jeder andere im Stand ist, in dem Boden die entgegengesezte Elektrizität zu erregen; woraus folgt, daß die negatife Wirkung, das ist die Anziehung der elektrischen Materie, in dem ganzen Konduktor, vornämlich nach diesem Teile gerichtet sein mus; da sich nun die negatife Wirkung des ganzen Konduktors durch den Teil welcher dem Boden am nächsten ist, zu äussern sucht, und daher durch die positife Kraft, welche dieser Teil in dem Boden erregt, etwas von der negativen Kraft des Leiters an diesen Teil gebunden, und seine anziehende Kraft an andern Stellen zu äussern verhindert wird; so sieht man, daß aus dieser Ursache die Kugel am Ende des gewöhnlichen Leiters nie die elektrische Materie in einer eben so großen Entfernung anziehen, und daher so lange Funken und Stralen darstellen kan, als die Kugel an dem zweiten negatifen Leiter, welche als der einzige hervorragende Teil dieses Leiters vornämlich die gedachte Anziehung äussert.
Der Strahl nun, den man unter den vorteilhaftesten der beschriebenen Umstände bei dem negatif Elektrisiren hervorbringen kan, hat gewöhnlich eine Länge, von 8 1/4 Zol; doch haben wir ihn auch einige Mahl, bei günstigem Wetter, in einer Länge von 9 Zollen gesehen. Dieser Strahl zeigt
sich mit eben solchen Krümmungen als der positife, er ist aber nicht so dik, doch hat er eben solche, zwei bis drei Zol lange Seitenstralen, nur sind diese, nicht wie bei dem positif Elektrisiren von dem Leiter abgewendet, sondern nach demselben zugekehrt; und hierin liegt, wie wir glauben, ein neuer Beweis, daß beide Elektrizitäten nicht wesentlich und in der Materie, sondern nur in der Richtung in welcher die elektrische Materie bewegt wird, von einander unterschieden sind Die Länge des negatifen Funken oder Strals betrug bei der Teylerschen Maschine zehn bis elf Zol. – Doch mus man, was die negatife Wirkung dieser Maschine betrift, nicht vergessen, daß diese, wie Herr van Marum selbst sagt, nur sehr mangelhaft hat untersucht werden können..
2.
Um zu sehen, bis wie weit der Funken oder Strahl dieser Maschine verlängert werden kan, wenn man ihn über eine leitende Fläche gehen läst, auf welcher sich die leitenden Teile nicht volkommen berühren, haben wir ihn über ein Bret gehen lassen, das erst mit Firnis überzogen und darauf mit Messingfeilspänen bestreut war; leztere haben wir zu diesem Versuch geschikter gefunden, als irgend eine Art von Bronze. Die Länge dieses Bretes beträgt zwölf Fuß, und die Breite siben Zol; an der einen Oberfläche ist es über seine ganze Länge, und in einer Breite von 4 1/2 Zol in der Mitte der Breite, mit den Feilspänen bedekt. – An
beide Enden dieser leitenden Fläche wird eine messingne Kugel gesezt, von welchen die, die dem Konduktor am nächsten steht, drei Zol, die andere aber, die mit dem leitenden Draht verbunden ist, 5½ Zol im Durchmesser hat. – Da das Bret zu lang ist, als daß es vertikal an dem Konduktor gestelt werden könte, so haben wir es horizontal, und in gleicher Höhe mit dem Leiter, isoliert aufgerichtet. Wir liessen den Funken oder Strahl nicht unmittelbar zwischen den beiden Kugeln, nämlich von der Kugel am Leiter auf die Kugel an dem Brete, überspringen, sondern der Strahl muste erst auf eine andere Kugel treffen, die 5½ Zol im Durchmesser hatte, und auf einer Glaßsäule, in eben der Höhe wie die gedachten beiden Kugeln, in einer gewissen Entfernung zwischen denselben gestelt war; dieser Abstand wurde so lange verändert, bis der Funken oder Strahl auf der mit Feilspänen bestreuten Fläche am stärksten war.
I. Bei dieser Einrichtung haben wir allemahl den Funken oder Strahl ununterbrochen von dem einen Ende des Bretes bis zum andern, und also in einer Länge von 12 Fuß übergehen sehen; und es ist daher wahrscheinlich, daß wir, besonders bei günstigem Wetter, dem Strahl eine noch grössere Länge würden haben geben können, wenn wir ein längeres Bret genommen hätten. Dieser Versuch stelt eine sehr schöne Erscheinung dar: ausser dem Strahl selbst, der längst den Feilspänen, von der einen Kugel bis zur andern in einer Menge Krümmungen übergeht, sieht man noch eine große
Anzahl anderer Stralen, die beständig aus dem Hauptstrahl ausfahren, und sich wider in eine Menge kleinere, die hier und da in einander fahren, zerteilen; die ganze Fläche längst den Feilspänen, scheint daher mit Stralen bedekt zu sein, die im Dunkeln eine artige Vermischung von gelben und grünem Licht darstellen Dieser Versuch ist bei der Teylerischen Maschine mit einem sechs Fuß langen und mit Bronze bestreutem Brete angestelt worden..
II. Eben diese Vorrichtung haben wir bei dem negatif Elektrisiren gebraucht, nur mit dem Unterschied, daß wir, stat der dreizolligen Kugel, eine von 1½ Zol im Durchmesser an das gegen den Leiter gekehrte Ende des Bretes sezten; und, weil der Abstand zu groß war als daß der Strahl längst dem ganzen Brete hätte gehen können, daß wir die mit dem leitenden Draht verbundne Kugel der andern so lange näherten, bis der Funken oder Strahl ununterbrochen, längst der Oberfläche der Feilspäne, von der einen Kugel zur andern überging. Dies eräugnete sich in einer Entfernung von sechs Fuß; übrigens kam die Erscheinungen mit der bei der positifen Wirkung beschriebenen völlig überein.
3.
Da einige glauben, man könne die Kraft einer Maschine auch aus der Länge des Funkens beurteilen, der aus dem Leiter in eine metallene Spize übergeht, so haben wir auch dieses bei unserer Maschine versucht; wir haben hierzu stälerne Spizen gebraucht,
die so scharf sind, als man sie nur machen kan, und welche eben so wie die, die man bei der Teylerschen Maschine zu der nämlichen Absicht angewendet hat, von Herr Cuthbertson verfertiget worden sind. Wenn positif elektrisiert wurde, so stekten wir eine von diesen Spizen mit ihrem Stift in eine Kugel, die eben den Durchmesser hatte als die Kugel am Ende des Leiters, und, in eben der Höhe wie diese, ihr gegenübergestelt und mit dem leitenden Draht vereinigt war; bei dem Negatif-Elektrisiren ward die Spize in die Kugel an dem Ende des Konduktors selbst angebracht; in beiden Fällen, wurde hierauf die Kugel, die dem Konduktor gegen über stand, demselben langsam genähert, bis die Funken auf die Spizen übergingen.
I. Dies eräugnete sich bei dem positifen Leiter, in einer Entfernung von 3/8 Zol, wenn die Spize drei Zol, und in einer Entfernung von 7/16 Zol, wenn die Spize zwei Zol über die Kugel in welche sie befestiget war, hervorstand: so daß die Funken oder Strahlen, die auf die Spize übergingen, eine Länge von 3/8 und 7/16 Zol hatten Die Länge der Stralen, die man bei der Teylerschen Maschine beobachtet, wenn man eine Spize gegen den Konduktor hält, beträgt einen halben Zol..
II. Bei dem negatifen Leiter waren die Funken 1/8 Zol lang, und es war gleichgiltig, ob die Spize zwei oder drei Zol über die Kugel des Konduktors,
die in diesem Fal die Spize trug, hervorragte Bei der Teylerschen Maschine waren die Funken ein Achtelzol lang, wenn die Spize drei Zol über den negatifen Leiter hervorragte..
4.
Eben dieser Vorrichtung haben wir uns auch bedient, um zu erfahren, wie lang bei dieser Maschine die Funken oder Stralen sind, die aus einer Spize herausfahren; nur war es hier nötig die Lage der Spizen zu verwechseln, bei dem positif elektrisiren kam die Spize in die Kugel des Konduktors selbst, bei dem negatif Elektrisiren in die dem Konduktor gegenüberstehende Kugel.
I. Die Funken oder Strahlen, die auf diese Art aus dem positifen Leiter herausfuhren, hatten die Länge von 4 1/2 Zol, wenn die Spize drei Zol, - und von 7 1/4 Zol, wenn die Spize zwei Zol; - und von 7 3/4 Zol, wenn die Spize einen Zol über die Kugel des Konduktors hervorstand Der Strahl der bei der Teylerschen Maschine, aus einer drei Zol über dem Leiter hervorragenden Spize in eine dreizollige Kugel überging, war sechs Zol lang..
II. Bei dem Negatif-Elektrisiren hatten sie beständig eine Länge von 6 1/4 Zol, und es war ganz gleichgiltig ob die Spize, die nun in der dem Konduktor gegenüberstehenden Kugel stak, einen
zwei oder drei Zol über diese Kugel hervorragte Wenn die Spize gegen den negatifen Leiter der Teylerischen Maschine gehalten wurde, so waren die Stralen, die aus dieser Spize in den Konduktor übergingen drei Viertel bis einen Zol lang..
5.
Wir haben auch untersucht, auf welche Entfernung bei dieser Maschine die Funken oder Stralen zwischen zwei Spizen übergehen. Zu dieser Absicht wurde in jede Kugel, sowohl in die an dem Konduktor, als in die gegenüberstehende, eine von den beschriebenen Spizen gestekt, und zwar so, daß die Spizen in jedem Versuch aus der einen Kugel so weit hervorstanden als aus der andern. Wir untersuchten dieses wider zuerst bei der positifen und dan bei der negatifen Elektrizität.
I. Im ersten Fal gingen die Funken auf eine Entfernung von 7/8 Zol, zwischen beiden Spizen über, wenn jede Spize drei Zol über ihre Kugel hervorstand, - in einer Entfernung von 1 3/8 Zol, wenn sie zwei Zol, - und in einer EntfernurgEntfernung von 1 1/2 Zol, wenn sie einen Zol über die Kugel hervorragten Bei der Teylerischen Maschine betrug die Entfernung, in welcher die Funken, von einer drei Zol aus dem Konduktor hervorstehenden Spize, in eine dagegen gehaltne übergingen, zwei Zol. – Bei dem Negatifelektrisiren hat man diesen Versuch an der gedachten Maschine nicht angestelt..
II. Bei dem negatif Elektrisiren war die Länge der Funken, die zwischen beiden Spizen übergingen, 1 1/4 Zol, wenn die Spizen drei Zol, – 1 1/2 Zol, wenn sie zwei Zol, – und zwei Zol, wenn sie einen Zol über die Kugel herausstanden.
6.
I. Die Kraft dieser Maschine erhellet auch aus der Größe der Lichtbüschel oder Federn, und aus den Umständen, unter denen sie bei derselben hervorgebracht werden. Diese Lichtbüschel sind bei gewöhnlichen Elektrisiermaschinen klein, und entstehen nur dan, wenn sie mit stumpfen Spizen, oder mit sehr kleinen Kugeln versehen sind. – An dem positifen Leiter dieser Maschine entstehen sie schon, wenn sich eine dreizollige Kugel an dem Ende desselben befindet; doch sieht man sie am Besten bei einer Kugel von zwei Zollen im Durchmesser, welche 5/8 oder 3/4 Zol von der großen Kugel G des Leiters absteht; unter diesen Umständen sind sie so ausgebreitet, daß sie eine Länge und Breite von neun bis zehn Zollen haben Bei der Teylerschen Maschine sieht man den Lichtbüschel aus einer 4 1/2 zolligen Kugel hervorkommen, die auf eine Entfernung von fünf und mehr Zollen an die Kugel des ersten Leiters ausgebracht ist. Die Länge und Breite derselben beträgt 15 bis 16 Zol..
Diese Lichtbüschel haben ungefähr eben die Gestalt, als die, welche man in der Beschreibung der
Teylerschen Maschine abgebildet sieht: gewöhnlich bestehen sie aus einem geraden Strahl, der aus der Kugel, in einer Länge von 1 bis 1 1/2 Zol hervorbricht, und sich sodan in drei oder vier geflamte Stralen zerteilt, die, wie der erstere gerade Strahl, nach und nach an Dichte abnehmen, und sich endlich in eine Menge leuchtende Fasern zerteilen, die sich nach allen Seiten ausbreiten. Nicht selten sieht man auch zwischen, oder vielmehr über diesen Lichtfasern, sehr feine gebogene Strahlen vorschiessen.
II. Es ist uns auch geglükt durch negatife Elektrizität einen solchen Lichtbüschel hervorzubringen; welches, so viel uns bewust ist, noch mit keiner andern Elektrisiermaschine, wenigstens nicht in der Größe, und nicht anders als mit Hilfe einer Spize hat gelingen wollen, und daher hinlänglich zeigt, bis auf welchen hohen Grad die negatife Kraft dieser Maschine gebracht ist. Am besten erhielten wir diesen Lichtbüschel, wenn wir einer zwölfzolligen Kugel (es war einerlei ob sich diese am Ende des gewöhnlichen Leiters oder an dem zweiten negatifen Leiter befand) gegenüber eine kleine Kugel von 1/4 Zol im Durchmesser hielten, die mit dem leitenden Draht in Verbindung stand; der Abstand zwischen beiden Kugeln mus größer sein, als daß ein Funken überspringen könte. Unter diesen Umständen sieht man erst die kleine Kugel, an der Seite welche nach dem Leiter gekehrt ist, mit einer dichten Lichtsfäre umgeben, die sich, wenn
man die Kugel dem Konduktor ein wenig näher bringt, in einen dichten feinen Strahl verwandelt, der sich, in einer geringen Entfernung von der kleinen Kugel, in noch feinere Stralen verteilt, und dan, so wie diese, in einer Menge leuchtende Fasern übergeht, die sich bis auf zwei Zol in Länge und Breite ausbreiten; man sieht daher im Kleinen eben die Erscheinung, die an dem positifen Konduktor hervorgebracht wird.
7.
I. Welche große Menge elektrischer Materie der Funken oder Strahl dieser Maschine enthalten mus, sieht man, wenn man denselben auf eine dreizollige oder größere messingne Kugel übergehen läßt, die von einer Glaßsäule getragen wird, und an welcher ein dünner Metaldraht befestiget ist, der bis auf den Boden, oder bis auf eine kleine Entfernung von dem leitenden Draht fortgeht. Alsdan zeigt sich, bei jedem Uebergang des Strahls, dieser dünne Draht als ein leuchtender Zilinder von 1/4 Zol im Durchmesser, aus welchem rundherum eine unendliche Menge feine Stralen herausfahren, die anderthalb bis zwei Zol lang sind, ja selbst eine Länge von drei Zollen erhalten, wenn die Kugel auf den äussersten Abstand von dem Konduktor gestelt wird, in welchem der Funken oder Strahl noch übergehen kann Ein ähnlicher Draht, der bei der Teylerschen Maschine von dem Konduktor bis in die Nähe des ableitenden.
Diese erleuchtung und Ausstralung eines dünnen Metaldrates eräugnet sich selbst noch dan, wenn man einen Draht von sehr ansehnlicher Länge genommen hat. Wir haben uns in dem vorigen und in diesem Versuch eine Drates von eben der Dikke bedient, als man bei der Teylerischen Maschine gebraucht hat, nämlich von 1/100 Zol im Durchmesser. Von diesem Draht, die wie vorhin an der messingnen Kugel, die dem Konduktor gegenüber stand, befestiget war, haben wir erst eine Länge von 36 Fuß, und dan eine Länge von 96 Fuß, welches die größte Länge war, die die Beschaffenheit des Zimmers zulies, an seidnen Fäden aufgehangen; und doch wurde, dieser Länge ohngeachtet, bei jedem Uebergang des Stahls, der ganze Draht von einem Ende bis zum andern erleuchtet, und rundherum mit Stralen besezt, die bei dem Draht von 36 Fuß 3/4 Zol, bei dem lezten aber 1/2 Zol, lang waren Bei der Teylerschen Maschine war von eben diesem Draht eine Länge von 207 Fuß genommen worden, und die Stralen, mit welchen er besezt war, hatten einen Zol Länge..
II. Wir haben es der Mühe wehrt gehalten diesen Versuch mit der negatifen Elektrizität an dieser Maschine zu widerholen. Bei diesem zeigt sich der Drates geführt worden, und daher um so viel länger war, als dieser Konduktor höher ist als der bei unserer Maschine, war mit 1 1/2 bis 2 Zol langen ausschiessenden Stralen gesezt.
gedachte Draht, bei jedem Uebergang des Funkens oder Strahls, von der Kugel an welche der Draht befestiget ist auf den Leiter, als ein erleuchteter Zilinder von 1/8 Zol Dikke; der, wenn man ihn in der Nähe betrachtet, aus einer unendlichen Anzahl neben einanderstehender Lichtkügelchen zu bestehen scheint, die sich besonders unterscheiden lassen, und größer erscheinen, wenn man die Hand oder einen andern leitenden Körper in der Nähe des Drates hält. Bei dieser Erscheinung haben wir wenig Unterschied bemerkt, wir mochten einen Draht von fünf Fuß, oder einen von vierzig Fuß Länge nehmen.
8.
I. Ob sich gleich die Menge der elektrischen Materie, die bei dieser Maschine erregt wird, oder vielmehr die bei jedem Strahl übergeht, auch aus der Erschütterung beurteilen läst, die man fühlt wenn man mit der geschlossenen Hand oder mit dem Ellenbogen einen Funken aus dem ersten Leiter zieht, oder noch besser, wenn man dieses mit einer großen Kugel tuht, die man in der Hand hält, und zugleich den leitenden Draht mit dem Fuße berührt, (welche Erschütterung von verschiednen Kennern für eben so groß geschäzt worden ist, als die, die man von einer bei einer gewöhnlichen Elektrisiermaschine geladenen Leidner Flasche von einem Quadratfuß Belegung, erhält); so hat es uns doch geschienen, daß man über diese Menge von elektrischer Materie mit mehrerer Genauigkeit würde urteilen können,
wenn man untersuchte, welchen Teil der Ladung einer Leidner Flasche von bestimter Größe ein einzelner Funken oder Strahl dieser Maschine ausmachte.
Um zu diesem Endzwek zu gelangen nahmen wir eine Leidner Flasche von einem Quadratfuß Belegung, und sezten sie in der Entfernung von dem positifen Leiter, daß kein Funken oder Strahl in dieselbe übergehen konte, wenn nicht vorher eine andre Kugel zwischen dem Knopf der Flasche und dem Konduktor gehalten wurde. Um zu verhindern, daß die Flasche durch den Wirkungskreis dieser Maschine nicht einige Ladung annähm, hielt einer von uns den Finger so lange an ihren Knopf, bis ein andrer eine 5½ zollige und auf einem gläsernen Stiel isolierte Kugel sehr schnel zwischen dem gedachten Knopf und dem Konduktor gebracht, und so veranlast hatte, daß ein Funken von dem Konduktor auf diese Kugel, und von dieser Kugel auf dem Knopf der Flasche abspringen konnte; zu gleicher Zeit ward der Finger von dem Knopf der Flasche weggezogen, und sodan der Konduktor berührt: das erste damit der Funken oder Strahl in der Flasche bleiben, und das andere, damit die übrige Materie aus dem Konduktor ausgezogen werden sollte. Nachdem die Flasche auf diese Art einen einzelnen Funken erhalten hatte, untersuchten wir, zu widerhohlten Mahlen, mit einem nach Lane’s Einrichtung verfertigten Elektrometer, in welcher Entfernung der Knopf dieses Elektrometers von
dem Knopf der Flasche stehen müste, damit ein Funken aus dieser überging, und so die Flasche entladen würde Das Elektrometer, dessen wir uns zu diesem Versuch bedient haben, ist so eingerichtet wie das, welches von den Herrn van Marum und von einem von uns (Adr. Paets van Troostwyk) in dem sibenten Teil der Abhandlungen der Batasschen Gesellschaft beschrieben worden ist. Es kömt volkommen mit dem überein, welches man in der Beschreibung der Teylerischen Maschine Taf. V. fig. 4. abgebildet findet, nur fehlt die Schraube m, mit welcher die hölzerne Säule horizontal bewegt wird.. Nachdem wir den Grad des Elektrometers beobachtet hatten, ladeten wir eine andere Leidner Flasche von eben der Größe an dem Konduktor unserer Maschine, und zwar so weit, daß sie eben auf dem Punkt stand sich selbst zu entladen, worauf sie schnel unter dem Konduktor weggenommen wurde; mit dem Knopf dieser Flasche, die wie wir voraussezen konten, auf den höchsten Grad geladen war, berührten wir den Knopf der vorigen jezt entladenen Flasche, verbanden zugleich die äussern Belegungen beider Flaschen durch einen metallenen Draht mit einander, und verteilten so die Ladung zwischen beiden Flaschen. Dieses widerholten wir zwei oder drei Mahl, nachdem wir vorher jedesmahl mit der Flasche, in welche die Ladung übergebracht worden war, untersucht hatten, welchen Abstand der Knopf des gedachten Elektrometers von dem Knopf
dieser Flasche haben muste, um einen Funken aus der Flasche zu erhalten; und dan noch den Ueberrest der Ladung mit einem gewöhnlichen Entlader herausgezogen hatten, ehe wir die noch übrige Ladung der andern Flasche aufs neue verteilten. Den Abstand nun, in welchem ein Funken, nach dreimahl geschehener Verteilung, von der Flasche in den Elektrometer überging, fanden wir gerade so groß, als den Abstand, in welchem die von einem einzelnen Funken geladene Flasche durch diesen Elektrometer entladen wurde. Wenn also die elektrische Materie zwischen beiden Flaschen allemahl gleich verteilt wird, so hatte jede in diesem Fal, nach der dritten Verteilung, den achten Teil ihrer völligen Ladung Um wegen der gleichen Verteilung der elektrischen Materie zwischen beiden Flaschen desto sicherer zu sein haben wir am Ende des Versuchs, wie wir die mitgeteilte Kraft in der zweiten Flasche eben so groß gefunden hatten, als die Kraft die sie durch einen einzelnen Funken erhalten hatte, auch die erste Flasche, aus welcher die Ladung an die zweite übergebracht worden war, an dem Elektrometer untersucht..
Da nun eben der Grund, aus welchem eine Flasche nicht ihre ganze Ladung, sondern nur die Hälfte derselben einer andern Flasche von gleich grosser Belegung übergibt, auch bei dem Konduktor stat finden mus; und also auch dieser nur so viel von der elektrischen Materie die er enthält an eine Flasche abgeben kan, bis die abstoßende
Kraft der elektrischen Materie in beiden gleich groß ist; und da deshalb auf die beschriebene Art immer nur die Helfte der Materie aus dem Leiter in die Flasche übergehen kan, und diese Helfte so groß ist als der achte Teil der ganzen Ladung dieser Flasche: so glauben wir aus dieser Erfahrung schliessen zu können, daß die ganze Menge elektrischer Materie, welche der Konduktor enthält, und welche er in dem Funken oder Strahl einem leitenden Körper, und daher unter Umständen übergibt, unter welchen er diesen Widerstand nicht empfinden kan, einer solchen Menge elektrischer Materie gleich ist, als erfordert wird, eine Flasche von einem Quadratfuß Belegung, bis auf den vierten Teil zu laden Man wird sich vielleicht wundern, wenn man oben gelesen hat, daß die Erschütterung welche der Strahl verursacht, so stark ist als die, welche man bei der Entladung einer Leidner Flasche von einem Quadrat-Fuß Belegung erhält und nun sieht, daß der Strahl, auf die Art untersucht, nur den vierten Teil von der Ladung dieser Flasche ausmacht. Dieser Unterschied ist allein der größern Intensität, mit welcher der Konduktor die elektrische Materie übergibt, zuzuschreiben. Da die Intensität, oder die mehrere Neigung, welche die elektrische Materie hat sich ins Gleichgewicht zu sezen, von dem relatifen Grade abhängt, bis auf welchen ein Körper geladen ist, und da es aus den Versuchen des Herrn Volta sehr deutlich erhellet, daß eine Oberfläche von 16 Quadratzol Belegung, eben so viel elektrische Materie.
II. Wir haben diesen Versuch auf eben die Art auch an dem negatifen Leiter angestelt, und gefunden, daß, wenn diese Untersuchung bei günstigem Wetter vorgenommen wird, (wie bei diesem Versuche überhaupt, und besonders bei dem negatif Elektrisiren, wenn man einige Sicherheit verlangt, geschehen mus), der Erfolg volkommen eben so ist, als an dem positifen Leiter. Man kan daher auch über die Menge der elektrischen Materie, die bei jedem Funken oder Strahl, von einem leitenden Körper in den Konduktor übergeht, einen ähnlichen Schlus machen.
9.
I. Die Menge der elektrischen Materie, welche der Funken oder Strahl dieser Maschine enthält, gibt sich auch durch den Widerstand den sie in dem leitenden Draht antrift, zu erkennen. Dieser Draht ist einen Viertel Zol dik, und geht, wie oben ausführlicher gesagt worden ist, so tief in die Erde hinein, daß er beständig mit dem Grundwasser enthalten kann als ein Konduktor von 100 Fuß Länge, so folgt auch offenbar, daß eine gewisse Menge elektrischer Materie, die bei einer Leidner Flasche nur ein kleiner Teil von ihrer Ladung ist, bei dem Konduktor eine sehr starke Ladung ausmachen kan, und daß sie daher bei dem lezten eine Intensität, das ist einen Trieb sich ins Gleichgewicht zu sezen haben mus, welche die, die sie in der Leidner Flasche hat, weit übertrift.
Gemeinschaft hat. Wenn man nun an diesen Draht, indem er mit der 5 1/2 zolligen Kugel die dem Leiter gegenübersteht verbunden ist, den Finger oder eine metallene Kugel hält, so sieht man bei jedem Uebergang des Strahls, auch einen Funken aus dem Drate ausfahren, der, wenn man den Versuch mit einer einzölligen messingnen Kugel anstelt, einen Viertelzol lang ist. Uebrigens ist es gleichgiltig, in welcher Entfernung von der Maschine man die Kugel an den Draht halten wil.
II. Wenn man negatif elektrisirt, so sieht man ebenfals bei jedem Uebergang des Strahls, zwischen dem leitenden Draht und dem Finger oder metallenen Kugel, der in dessen Nähe gehalten wird, einen Funken springen, der zwar nur halb so lang ist als der vorige, aber doch immer hinlänglich ist, die Kraft mit welcher die elektrische Materie von dem negatifen Leiter angezogen wird, zu erkennen zu geben; daß sie also nicht hinreichend von dem leitenden Draht, sondern auch durch andere Körper, die in der Nähe desselben sind, angeführt werden mus.
10.
Die Kraft welche eine und dieselbe Elektrisiermaschine einem Konduktor geben kan, ist, wie bekant, weit größer, wenn dieser Konduktor eine größere Oberfläche hat, wenn nur diese Oberfläche mit der Stärke der Maschine im Verhältnis steht. Wenn man daher Versuche, zu welchen ein sehr großer Konduktor nötig ist, mit einem viel kleinern
Konduktor bei einer andern Maschine anstellen kan, so ist dieses ein Beweis, daß von derselben eine ansehnliche Menge elektrischer Materie erregt wird. – Diesen Schlus glauben wir auf unsere Maschine anwenden zu können, in Rüksicht des Anzündens des Schiespulvers bei dem bloßen Leiter, welches man, ausser bei der Teylerschen Maschine, nur allein bei dem großen Konduktor zu tun im Stande gewesen ist, mit welchen Herr Wilson seine bekanten Versuche in dem Panteon zu London angestelt hat, und bei dem die Länge allein auf 12000 Fuß ausmachte.
I. Das Schiespulver nun haben wir auf eben die Art entzündet, wie es Herr Wilson getan hat, und wie es bei der Teylerischen Maschine widerholt worden ist; indem wir nämlich eine kleine Rolle Papier, die 1/4 Zol weit und 1 1/2 Zol lang und so um einen spizen Kupferdraht gewunden war, daß die Spize den untersten Teil des Pulvers berührte, mit Schiespulver fülten. Dieses Rölchen ward mit dem Kupferdraht in einer kleinen Entfernung an den Konduktor gehalten, so daß ein sehr kleiner Strohm elektrischer Materie in dasselbe überging; doch gelang das Entzünden durchgehends besser, wenn wir das Rölchen auf einmahl an den Konduktor brachten, und so schnel einen Funken in dasselbe übergehen liessen. Auf die lezte Art ist es uns unter sechs hinter einander angestelten Versuchen nur ein einziges Mahl mislungen, das Pulver anzuzünden.
Auch ist uns das Entzünden des Zunders, Schwams und Harzes, wie auch des Oliven- und Terpentinöles an dem Konduktor dieser Maschine gelungen. Doch haben wir, was die Entzündung der beiden leztern betrift, bemerkt, daß sie nicht ehe vor sich geht, bis sich einige entzündbare Luft aus dem Oehl entwikkelt und mit gemeiner Luft vermischt hat. Wir hatten das Oehl zu diesem Versuch in ein dikkes Gläßchen getan; und dieses auf eine Schüssel mit eben dem Oehl gestelt, und liessen nun auf eben die Art, nach welcher Herr van Marum bei der Teylerschen Maschine mit den verschiednen Luftarten verfahren ist Im angeführten Werk; der Deutsch. Uebers., die Funken eine Zeitlang hindurchgehen. Wie wir einige Zeit damit fortgefahren waren, bemerkten wir, daß sich Luft erzeugt hatte, und kurz darauf sahen wir eine Entzündung in dem Gläschen; doch dauerte diese nur einen Augenblik, und darauf hatte sich die Luft wider vermindert. Diese Entzündung eräugnete sich hierauf noch verschiedne mahl; als sie aber endlich nicht mehr geschehen wolte, ohngeachtet das Glaß mehr als halb vol Luft war, so fanden wir für gut, das Gläßchen mit gewöhnlicher Luft anzufüllen; worauf auch sogleich bei dem ersten Uebergang des Funkens eine Explosion, und also eine nicht zweifelhafte Entzündung der brenbaren Luft stat fand Da die brenbare Luft nur dan entzündet werden kan, wenn sie mit gewöhnlicher Luft vermischt ist, .
II. Alle die Körper haben wir auf die beschriebene Art auch an dem negatifen Konduktor unserer Maschine entzünden können; und daher dienen diese Versuche auch zum Beweise von der großen negatifen Kraft, die wir durch unsere Maschine erhalten können.
11.
I. Eben wie bei der Teylerischen Maschine ist uns auch das Schmelzen des Blatgoldes, also Metalles, das man bisher nicht ohne belegtes Glaß hat schmelzen können, an dem Konduktor dieser Maschine gelungen. – Von diesem Blatgold wurde ein 1 1/2 Linie breiter Streifen zwischen zwei Stükchen Glaß gelegt, die eben so lang waren als das Blatgold; alsdan wurde es, in gleicher Höhe mit dem Konduktor, zwischen zwei Kugeln gebracht, von welchen die nächste bei dem Konduktor isoliret, die andere aber mit dem leitenden Draht verbunden war.
Die Länge welche von diesem Blätchengold geschmolzen wurde war sehr verschieden, bei drei auf einander folgenden Versuchen fanden wir sie von 15, und die gewöhnliche Luft, welche das Oehl wie andere Flüßigkeiten, in seinen Zwischenräumen enthält, zu wenig ist, und einige Zeit erfordert, um entwikkelt zu werden, so gelingt die Entzündung viel schneller, wenn man in dem mit Oehl gefülten Gläßchen etwas gewöhnliche Luft bleiben läst.
12 und 16 Zol Die Länge welche hier angegeben wird ist so zu verstehen, daß das Blatgold, ganz und gar, ohne den geringsten Teil Metal zurükzulassen, geschmolzen wurde; - wenn wir uns nicht an diese Bestimmung halten wolten, so würden wir eine weit größere Länge, bis auf zwanzig Zol, als womit wir den Versuch auch angestelt haben, angeben können.; wir schreiben diesen Unterschied der Schwierigkeit zu, einen Streifen Goldblätchen von der Länge und von so geringer Breite, so zu legen, daß sich alle Teile einander auf gleiche Art berühren, und nicht an einigen Stellen etwas mehr von einander entfernt sind, oder über einander zu liegen kommen, als an andern; dies ist aber nicht zu verhüten, da man das Blätchengold nicht von der Länge bekommen kan, und man sich daher um einen solchen Streifen zu erhalten verschiedner an einander gelegter Streifen bedienen mus, welches allezeit einen starken Einflus auf den Versuch hat.
II. Das Schmelzen des Goldblätchens geschieht auch an dem negatifen Leiter. Unterdessen ist der angeführte Umstand auch hier Ursache daß man die äusserste Länge welche von einem solchen 1 1/2 Linie breiten Streifen geschmolzen wird, nicht mit Sicherheit angeben kan. Bei zwei auf einander folgenden Versuchen fanden wir diese Länge 10 und 14 Zol.
12 Die Versuche welche bei der Beschreibung der Teylerischen Maschine unter Nr. XI. angeführt sind, haben wir nicht widerholt, da unser Zimmer nicht hierzu anging, und weil wir ohnedem weit entfernt sind, von unserer Maschine, die doch schwächer ist als die Teylersche, zu vermuten, daß so viel elektrische Materie erregt würde, die in dem Leiter nicht solte isolirt werden können..
I. Unter den Versuchen, welche die Kraft dieser Maschine ferner anzeigen können, gehört auch das Durchbohren von Spielkarten von dem bloßen Funken oder Strahl. Zu diesem Versuch haben wir uns einer solchen Vorrichtung bedient, als Herr Cuthbertson beschrieben hat; sie besteht aus zwei Glaßsäulen, die in einer gewissen Entfernung von einander auf einem hölzernen Brete stehen, und oben messingne Kugeln haben; diese Kugeln sind in Einer Richtung durchbohrt, durch welche Oefnung bei jeder ein Messingdraht gestekt ist, der an beiden Enden einen Knopf hat, und in den Kugeln verschoben werden kan, und zwar so, daß wenn man diese Dräte gegen einander schiebt, etwas dazwischen festgehalten werden kan. Dieses Werkzeug wurde nun mit dem äussern Knopf eines von den beiden Dräten an die 5 1/2 zollige Kugel gebracht, die isolirt, und in einer gewissen Entfernung von dem Konduktor gestelt war; an den andern äussern Knopf wurde eine Kette gehängt, die mit ihrem Ende den leitenden Draht berührte; – die Karten
selbst wurden zwischen den Kupferdräten fest gehalten. – Nach dieser Vorrichtung liessen wir nun den Strahl durch die Karten gehen, und der Versuch gelang uns selbst mit einem ganzen Spiel, in welchem alle Blätter mit kleinen Löchern durchbohrt wurden.
Wir haben auch versucht einen Vogel, durch einen einzelnen Strahl unsers ersten Leiters zu töden. Zu dieser Absicht wurde der Vogel an den Enden der beiden Flügel so festgehalten, daß er mit dem Kopf die messingne Kugel von 5 1/2 Zol im Durchmesser berührte; diese Kugel war isolirt, und stand in der Entfernung von dem ersten Leiter, daß man, nach der schon oben beschriebenen Art, eine isolirte Kugel zwischen beide bringen muste, wenn ein Strahl aus dem ersten Leiter in dieselbe abfahren solte, der sodan durch den Vogel ging; um den Strahl abzuleiten, war ein dünner Metaldraht an einen Fuß des Vogels festgemacht, und mit dem andern Ende mit dem leitenden Draht verbunden. Zuerst nahmen wir Hänflinge zu dem Versuch, da wir aber sahen, daß der Strahl bei diesen nur vorübergehende Zukkungen und Lähmungen hervorbrachte, so widerholten wir den Versuch mit zwei Lerchen; beide krigten bei dem Durchgang des Strahls gewaltige Verzukkungen, und starben in wenig Sekunden Aus den Versuchen früherer Naturforscher, besonders des Paters Gordon in Schotland, scheint zwar.
II. Das Durchbohren der Spielkarten und Töden der Vögel ist uns auch am negatifen Leiter geglükt, und zwar mit eben so viel Karten, und mit eben den Vögeln; man sieht daraus, daß man auch bei diesem Konduktor die meisten von den Versuchen anstellen kan, die man sonst als Beweise von der großen Kraft der elektrischen Materie in belegtem Glaße angeführt hat Man erinnere sich, daß diese Versuche, in dem Entzünden des Schiespulvers und leicht brenbarer Materien, in dem Schmelzen des Metal, dem Durchbohren fester Körper und dem Töden von Tieren, bestanden haben; lauter Wirkungen, die, wie wir gezeigt haben, durch den Strahl unsrer Maschine zu erhalten sind..
13.
Die Stärke dieser Maschine erhellet auch aus der Zeit, in welcher eine bestimte Fläche Belegung, bis auf eine gewisse Höhe durch dieselbe geladen zu erhellen, daß man das Töden kleiner Vögel, schon vor langer Zeit, durch den Konduktor, ohne belegtes Glaß dazu zu gebrauchen, bewerkstelliget hat. Doch wenn man die größere Volkommenheit unserer jezigen Elektrisiermaschinen bedenkt, bei welchen es immer noch unmöglich ist diese Wirkung durch einen einzelnen Strahl zu erhalten; so scheint es beinahe ausgemacht, daß man dieses nicht durch einen einfachen Funken sondern durch einen anhaltenden Uebergang des Funkens oder Strahls erlangt hat, welches in dieser Sache einen großen Unterschied macht.
wird. Wir haben dieses, wie bei der Teylerischen Maschine geschehen ist, mit einer Leidner Flasche untersucht, die einen Quadratfuß Belegung enthielt, und an welcher der unbelegte Rand über dem Stannial vier Zol hoch war. Diese Flasche wurde auf den Boden, unter die Kugel am Ende des ersten Leiters gesezt; durch diese Kugel war ein 1/4 Zol dikker Messingdraht gestekt, der unten auf dem Boden der Flasche ruhte, und oben, wo er über den Konduktor hervorstand, mit einer Kugel bedekt war; – die Aussenseite der Flasche ward durch eine Kette mit dem leitenden Draht verbunden. Wir sezten hierauf die Maschine in Bewegung, und beobachteten, dreissig Sekunden lang, wie oft sich die Flasche von selbst entladete; wie auch wie oft die Scheiben in dieser Zeit umgedreht wurden. Den Erfolg haben wir aber, in widerholten Versuchen, sehr verschieden gefunden; daher wir von den verschiednen Resultaten, wovon wir sogleich die Ursache angeben wollen, nur die Mittelzahl hersezen: diese war 25 Mahl in 15 Umdrehungen der Scheiben Die Anzahl von Entladungen, die man bei der Teylerischen Maschine, an einer Flasche von gleicher Größe und Belegung, und unter ähnlichen Umständen, wahrgenommen hat, ist 76 bis 80 Mahl in Einer Minute; die Scheiben wurden in dieser Zeit 40 Mahl umgedreht..
Ob man nun gleich aus diesem Versuch, wegen der verschiednen Erfolge, keinen sichern Schlus
machen kan, um die Stärke zweier Elektrisiermaschinen genau mit einander zu vergleichen; so kan doch diese Ladung und Entladung der Leidner Flasche, von der man annehmen kann, daß sie in ungefähr einer Sekunde, und bei etwas mehr als einer halben Umdrehung der Scheiben geschieht, einen deutlichen Beweis von der großen Menge elektrischer Materie abgeben, die durch unsere Maschine erregt, und in dem Konduktor angehäuft wird; der starke Schlag, der bei jeder Entladung gehört wird, dient noch zu mehrerer Bekräftigung dieses Beweises; in der Taht ist dieser Schlag weit stärker, als der, mit welchem die Entladung einer ähnlichen und gleichgroßen Flasche begleitet ist, wenn sie an einer gewöhnlichen Elektrisiermaschine geladen, und unter eben den Umständen, nämlich durch einen von selbst entstandnen Uebergang von der innern auf die äussere Belegung, entladen wird.
Dieser Umstand, welcher so deutlich eine stärkere Ladung der Flasche bei dieser Maschine zu erkennen gibt, hat uns auf den Gedanken gebracht, zu untersuchen, ob eine an dieser Maschine geladene Flasche, nicht in allen Fällen, und also auch dan, wenn sie nur auf eine gewisse Höhe geladen ist, eine größere Kraft hat, als wenn sie unter eben den Umständen an einer gewöhnlichen Elektrisirmaschine geladen wird. Um alle Umstände bei diesem Versuch so viel wie möglich gleich zu machen, sezten wir an dem Konduktor der kleinen Maschine, welch aus zwei achtzehnzolligen Scheiben bestand, eine
Kugel von eben der Größe, als die am Ende des Leiters der großen Maschine. Die Leidner Flasche, die einen Quadratfuß Belegung enthielt, sezten wir so an den Konduktor jeder Maschine, daß ihr Knopf gerade hinter der Kugel am Ende des Leiters stand, und dieselbe berührte; diesem gegenüber stelten wir, in der Entfernung von einem Zol, eine andere 5 1/2 zollige Kugel, die isolirt war, an dieselbe war eine gewisse Länge Eisendraht oder Klaviersaite, die mit Nro 15 bezeichnet wird, und 1/235 Zol dik ist, gehängt, und das andere Ende derselben mit einem Messingdraht verbunden, der mit der Aussenseite der Flasche Gemeinschaft hatte. Auf diese Art untersuchten wir bei jeder Maschine, welche Länge von dem Eisendraht durch die Entladung der Flasche, die immmerimmer in derselben Entfernung der Kugel an dem Leiter von der Kugel an welcher der Draht hing, vorfiel, geschmolzen werden würde. Bei der großen Maschine fanden wir diese Länge 1 1/8 Zol, bei der kleinen hingegen war eine Länge von 3/4 Zol nur blau geworden, und die größte Länge die wir bei dieser schmelzen konten war ein halber Zol.
Diese Erfahrung zeigte also, daß der so viel stärkere Schlag den man bei der Entladung einer Flasche hört die an dem Konduktor der großen Maschine geladen worden, in der Taht durch die grössere Menge elektrischer Materie verursacht wird, die sich auf einmahl ins Gleichgewicht sezt, die Flasche mag völlig oder nur auf einen gewissen Grad geladen sein. Diese Erscheinung kan nicht allein
der größern Ladung welche die Flasche bei dieser Maschine annimt zugeschrieben werden, weil dieses zwar dan, wenn die Flasche auf den höchsten Grad geladen wird, aber nicht in dem so eben beschriebenen Versuch stat findet; sondern sie wird auch zum Teil durch die elektrische Materie bewirkt, die sich bei dieser, so wie bei andern Maschinen, von dem Konduktor und der Oberfläche der Scheiben entladet, in eben dem Augenblik, als die Flasche entladet wird; dieser Umstand mus daher bei unserer Maschine, welche an der Größe des Konduktors und der Scheiben die gewöhnlichen Maschinen so sehr übertrift, die Kraft der Entladung, und daher auch den Schlag, nicht wenig verstärken.
Daß unterdessen, die angeführten Umstände abgerechnet, bei dieser Maschine belegtes Glaß auf eine viel größere Höhe geladen werden kan, als bei einer andern gewöhnlichen Maschine, erhellet sehr deutlich aus der großen Länge Eisendraht, welche wir bei derselben durch die Entladung der gedachten Leidner Flasche haben schmelzen können; wenn wir nämlich die Kugel, an welche der Eisendraht befestiget war, nicht, wie vorhin, auf einen Zol, sondern so weit von dem Konduktor entfernten, daß die Entladung der Flasche noch auf dieselbe geschehen konte, und nicht längst den unbelegten Rand der Flasche ging, so wurde von dem Eisendrat Nro 15, oder von 1/235 Zol Dikke, eine Länge von vier Zollen, und von dem von N. 12, oder von 1/175 Zol Dikke eine Länge von zwei Zollen geschmolzen;
hingegen war die größte Länge von dem ersten Drate 7/8 Zol, die unter gleichen Umständen an der gedachten kleinen Maschine geschmolzen werden konten Daß man die größere Länge Draht die hier geschmolzen wird, in der Taht der höhern Ladung der Flasche zuschreiben mus, erhellet, wenn man den Unterschied in der Länge des geschmolzenen Drates in dem vorhergehenden Versuch, als die Flasche bis auf eine bestimte und gleiche Höhe an beiden Maschinen geladen war, mit dem gegenwärtigen vergleicht. Denn da der erstere 5/8 Zol, und der zweite 3 1/5 Zol beträgt, und da der Unterschied von 5/8 Zol von der größeren Menge elektrischer Materie verursacht wird, die von dem Konduktor und den Scheiben, zugleich mit der Flasche, bei der großen Maschine entladen wird, also von einem Umstand, der, die Flasche mag bis auf einen hohen oder bis auf einen nidrigen Grad geladen werden, immer von einerlei Größe sein mus; – so folgt daraus, daß dieser größere Unterschied als 5/8 Zol bei der äussersten Ladung der Flasche, nur der höhern Ladung, welche die Flasche an der großen Maschine erhalten hat, zugeschrieben werden kan..
Es war bei Gelegenheit dieses Versuchs, daß wir einen Umstand bemerkten, den man bisjezt übersehen zu haben scheint, und aus welchem die Ursache erhellet, warum die Entladung einer Leidner Flasche, die längst dem unbelegten Rand derselben geschieht, sich zu einer Zeit viel eher als zu einer andern eräugnen kan, und daher so verschieden ist, wie wir oben im Vorbeigehen angegeben haben.
– Die Flasche war bei dem Schmelzen des Drates Nro 15 an der großen Maschine gesprungen, und da wir diesen Versuch mit einer andern Flasche von eben der Größe und Belegung widerholen wolten, so waren wir nicht wenig verwundert, als wir sahen, daß sich diese Flasche so schnel, bei einer kleinen Umdrehung der Scheiben, von selbst entladete; wir musten daher, um dieses zu verhüten, die Kugel, an welcher der Draht hing, um so viel näher bei den Konduktor bringen, daß es unmöglich war mehr als zwei Zol von diesem Eisendraht zu schmelzen. Unsere Verwunderung stieg noch höher, wie wir fanden, daß eben die Flasche, nachdem wir einige Zeit gewartet hatten, sich nicht allein weit langsamer längst ihrem unbelegten Rand, sondern auch auf eine weit größere Entfernung von dem Konduktor auf die Kugel entladete, und nun im Stand war eben die Länge Draht wie die vorige Flasche zu schmelzen. Wie wir über diesen Umstand nachdachten, erinnerten wir uns diese Flasche vor dem Versuch an einem Feuer sehr trokken gemacht zu haben: wir beschlossen daher die Flasche aufs neue zu troknen und zu erwärmen, und wir fanden in der Taht, daß sie sich nun wieder viel eher entladete, und zugleich daß diese Entladung längst ihrem unbelegten Rand geschah, weswegen wir, wie vorhin, um dieses zu verhüten, und die Entladung durch die Kugel gehen zu lassen, diese dem Konduktor viel näher, und also auf eine Entfernung, die um die vorige Länge Draht zu schmelzen zu klein war, bringen
musten. Wir sezten hierauf diese Flasche einige Zeit ausserhalb des Zimmers in eine Luft die nicht sehr trokken war, damit sie einige Feuchtigkeit anziehen könte; und wir fanden hernach daß diese Flasche in eben der Zeit weit weniger entladen wurde, aber auch eben deswegen sich in einer viel größeren Entfernung auf die gedachte Kugel entladete, und daher wider ein weit größeres Stük Draht schmelzen konte.
Hieraus sieht man also, wie wenig Grund man hat, die Entladung einer Flasche, die von sich selbst längst dem unbelegten Rand geschieht, als ein Zeichen ihrer höchsten Ladung anzusehen; weil diese dan am leichtesten und am öftersten geschieht, wenn sich die Flasche in einem Zustand befindet, der sie zu einer höhern Ladung ungeschikt macht; zweitens, daß man durch die Anzahl Entladungen die auf diese Art von einer Flasche in einerlei Zeit geschehen, das Vermögen zweier Elektrisiermaschinen nicht mit Sicherheit abmessen und vergleichen kan, wenn man diese Vergleichung nicht zu derselben Zeit anstelt: weil die schnellere Entladung einer Flasche in diesen Umständen allezeit befördert werden kan, wenn man sie erwärmt und ihr auf die Art einen größeren Grad von Trokkenheit erteilt: ein Umstand der sich uns nachher bei einer absichtlichen Untersuchung noch mehr offenbahrt hat; und den man wahrscheinlich der Ladung zuschreiben mus, welche, wenn die Flasche nicht volkommen trokken ist, auch der unbelegte Teil des
Glaßes in einem gewissen Grade Wir sagen in einem gewissen Grade, weil, wenn diese Ladung eben so groß wäre, als die auf der Belegung, die schnellere Entladung der Flasche, nicht verhindert, sondern vielmehr befördert werden würde. annimt, wodurch verursacht wird daß die elektrische Materie, die die belegte Fläche selbst aufgenommen hat, zuviel Widerstand antrift, um so leicht wie sonst, längst den unbelegten Rand auf die innere Belegung überzuströmen; zugleich mus man es auch dieser Ladung des unbelegten Teiles der Flasche zuschreiben, daß eine Fläche, die nicht volkommen trokken ist, bei ihrem Entladen eine stärkere Kraft äussert: weil dan nicht allein, wie bei einer Flasche die stark getroknet ist, die Materie die auf der belegten Oberfläche angehäuft worden, sondern auch die auf dem unbelegten Teile des Glaßes, und also eine größere Menge elektrischer Materie, zugleich entladen wird.
II. Das Vermögen, welches diese Maschine, auch bei dem negatif Elektrisiren, im Laden des belegten Glaßes besizt, erhellet schon aus der Anzahl Entladungen, die während einer gewissen Zeit und einer bestimmten Anzahl Umdrehungen der Scheiben, an einer Leidner Flasche von der beschriebenen Gestalt und Größe geschehen. Diese Anzahl beträgt, wenn wir aus den beiden Fällen, wenn die Flasche mittelmäßig und wenn sie volkommen trokken ist, die Mittelzahl nehmen, zehnmahl innerhalb
dreissig Sekunden und 15 Umdrehungen der Scheiben. Eine Zahl, die, so unsicher dieser Versuch auch sonst ist, die Kraft von zwei beinahe gleich starken Maschinen, oder des positifen und negatifen Konduktors dieser Maschine, mit einiger Genauigkeit zu vergleichen, die, sag’ ich, doch hinreichend ist, die Stärke zu zeigen, die auch der negatife Leiter dieser Maschine in dem Laden des belegten Glaßes besizt; an welche übrigens auch noch durch die höhere Ladung einer Leidner Flasche, die man an diesem Konduktor erhalten kan, bestätigt wird. Man sieht das Leztere aus der größern Länge Eisendraht, die wir, auf die oben beschriebene Art, bei der äussersten Ladung der Leidner Flasche geschmolzen haben; von dem Draht Nro 15, dessen Dikke 1/235 Zol ist, betrug diese Länge 3 1/2 Zol, und von dem von N. 12, dessen Dikke 1/175 Zol, einen und ein Viertel Zol.
14.
I. Die entgegengesezte Kraft, welche der Konduktor in naheliegenden Körpern erregt, und welche man bei gewöhnlichen Maschinen entweder gar nicht, oder doch nur in einer sehr kleinen Entfernung von dem Konduktor bemerken kan, wird man bei dieser Maschine schon gewahr, wenn man sich in einer Entfernung von drei Fuß seitwärts von dem Konduktor stelt; man empfindet sodan ein sonderbares Stechen und Prikkeln im Gesicht und an den Händen, ungefähr als wenn man in Spinnengewebe gefahren
wäre; diese Empfindung wird besonders stark, und selbst in kurzer Zeit unerträglich, wenn man sich, hinter der Maschine, zwischen die Aerme des Konduktors stelt Die Entfernung, in welcher sich bei der Teylerischen Maschine die Erregung der entgegengesezten Kraft durch dieselbe Empfindung bemerken läst, beträgt 5, 6. und manchmahl selbst 8 Fuß seitwärts von dem Konduktor..
II. Bei dem negatifen Leiter, bei welchem die entgegengesezte Kraft, die er in den Körpern erregt, in einer Anziehung der elektrischen Materie besteht, läst sich diese erwekte entgegengesezte Kraft in einer Entfernung von etwas weniger als drei Fuß seitwärts von dem Konduktor bemerken, und ist mit einer ähnlichen Empfindung, als man bei dem positifen Leiter fühlt, begleitet.
Unterdessen läst sich aus diesem Umstand die Stärke der beschriebenen Maschine nicht beurteilen: weil die geringe Größe des Zimmers in welchem sie steht, und die Gegenstände die sich auf allen Seiten in demselben befinden, nicht wenig beitragen, die Kraft der Maschine in dieser Rüksicht zu vermindern, und es unmöglich machen, eben so wie bei der Teylerischen Maschine, von der alle andre Körper hinlänglich entfernt sind, die größte Entfernung wahrzunehmen, in welche diese entgegengesezte Kraft in einem einzelnen Körper erregt wird.
15.
I. Die Zuströmung der elektrischen Materie, welche sich bei einem nicht isolirten Körper allemahl eräugnen mus, wenn der Konduktor seine Materie einem andern Körper übergiebt, läßt sich bei dieser Maschine, wenn man sich zur Seite des Konduktors stelt, bei jedem Uebergang des Strahls, schon in einer Entfernung von 4 1/2 bis 5 Fuß sehr deutlich bemerken; man fühlt alsdan, besonders in dem Gesichte, ein leichtes Stechen, auch sieht man, wenn man den Fuß in einer kleinen Entfernung von einem Messingdraht hält, der mit dem leitenden Draht in Verbindung steht, bei jedem Uebergang des Strahls aus dem Konduktor, einen Funken. Wenn man sich dem Konduktor mehr nähert, so verursacht diese Zuschiessung der elektrischen Materie kleine Erschütterungen; und man fühlt diese über den ganzen Körper, wenn man dem Konduktor bis auf anderthalb Fuß nahe gekommen ist Bei der Teylerischen Maschine empfindet man die Zuströmung der elektrischen Materie in einer Entfernung von 7 bis 8 Fuß auf der Seite des Konduktors..
II. Auf eben die Art läst sich auch die Rükkehr der angezogenen elektrischen Materie bei jedem Uebergang des Strahls, in der Nähe des negatifen Leiters empfinden; doch ist diese erst in einer Entfernung von 3 1/2 Fuß seitwärts von dem Konduktor
merklich, gibt sich aber ebenfalls durch einen Funken zu erkennen, wenn man, in dieser Entfernung von dem Konduktor, den Fuß dicht an den gedachten Messingdraht hält; auch verursacht sie kleine Erschütterungen, wenn man sich dem Konduktor bis auf 1 ½ oder 1 Fuß genähert hat.
16 Da unser Zimmer nicht groß genug war, so haben wir das Erregen der entgegengesezten Kraft mit hölzernen Flächen oder Scheiben, die mit Metal bekleidet sind, nicht untersuchen können. Eben dieser Umstand ist auch Ursache, daß wir die Versuche, die in der Beschreibung der Teylerischen Maschine unter Nro 16, 17 und 18 angeführt sind, nicht widerholt haben..
I. Diese Erregung der entgegengesezten Kraft, und Hinzuströmung der abgestoßenen Materie, hat sich uns bei dieser Maschine auch noch auf eine andre Art zu erkennen gegeben; wenn sich nämlich einer von uns, in einer Entfernung von fünf Fuß (als den größten Abstand, den uns der Raum in unsern Zimmern erlaubte) auf eine isolirte Bank seitwärts von dem Konduktor, und mit dem Gesichte von demselben weggekehrt, stelte, und in diesem Stand einen Finger nahe an die Kugel eines Messingdrates oder einer Leidner Flasche hielt, die ihm von einer andern nicht isolirten Person entgegen gehalten wurde. In diesem Fal fand, wenn die Scheiben in Bewegung gesezt wurden, ein einzelner
Uebergang oder Funken zwischen dem Finger und der gedachten Kugel stat; wodurch, wenn man eine Flasche zu dem Versuch gebraucht hatte, diese positif geladen wurde, und dadurch eine Zurükstoßung der elektrischen Materie aus der isolirten Person zu erkennen gab. – Wie hernach aus dem Konduktor ein Strahl in eine Kugel fuhr, wobei wir sogleich mit der Bewegung der Scheiben anhielten, so sah man in eben dem Augenblik wider einen Funken zwischen dem Finger der isolirten Person und die gedachte Kugel übergehn, welcher aber nur die Flasche negatif ladete, und daher offenbar von einem Rükgang der elektrischen Materie in die isolirte Person verursacht worden war.
II. Auf gleiche Art haben wir auch gefunden, daß sich die Anziehung und Rükkehr der elektrischen Materie, an dem negatifen Konduktor, in eben der Entfernung zeigen läst; nämlich durch die negatife Ladung, welche die Flasche erhält, indem man dem Konduktor Kraft mitteilt, und er also in der isolirten Person eine Anziehung der elektrischen Materie bewirkt; da im Gegenteil, wenn man einen Strahl in den Konduktor übergehen läst, und dadurch, weil man ihn seiner Kraft beraubt, Gelegenheit gibt daß die elektrische Materie, welche vorhin von der isolirten Person angezogen war, wider zurükkehren kan, der Funken, den man zwischen dieser Person und dem Knopf der Leidner Flasche sieht, diese Flasche positif ladet.
17.
Ausser den angeführten Versuchen, welche sehr wohl geschikt sind, die Kraft unsrer Maschine überhaupt anzugeben, haben wir auch diese Kraft zu messen versucht, um auf diese Art das Verhältnis derselben zu andern Maschinen genauer angeben zu können; wir haben daher untersucht, wie viel die Kraft mit welcher ein Körper von dem Konduktor dieser Maschine abgestoßen oder angezogen wird, am Gewichte beträgt.
Wir haben diese Untersuchung mit einem, nach der Erfindung des Herrn Brook verfertigten Elektrometer angestelt. Das Hauptstük dieses Elektrometers, das Taf. I. in seiner Lage auf dem Konduktor abgebildet ist, besteht aus einer sehr empfindlichen Schnelwage, deren Achse und kurzer Arm sich in der holen messingnen Kugel c, die vier Zol im Durchmesser hat, befindet. Der lange Arm g ist ein holer Zilinder von dünnem Messing, zehn Zol lang und ¾ Zol weit, an dem Ende hat er eine messingne Kugel d, die eben den Durchmesser wie c, aber nur eine sehr geringe Schwere hat. Das Gewicht an dieser Schnelwage ist ein breiter kupferner Ring i, der von dem einen Ende des langen Armes bis an das andre geschoben werden kan, und welcher gerade so schwer ist, daß, wenn er in einer bestimten Entfernung von der Achse steht, beide Aerme der Wage im Gleichgewicht sind; wird er daher weiter von der Achse verschoben, so wird der lange Arm schwerer, und das immer mehr, je näher der Ring
der Kugel d kömt. Um nun gleich wissen zu können, um wie viel die Schwere der Kugel d durch Verschiebung des Ringes i zugenommen hat, ist auf dem Zilinder g eine sehr genaue Skale gezeichnet, an welcher das Gewicht, das die Kugel d bei jedem Rande des Ringes hat, in Granen angegeben ist; so wie dieses vorher von dem Herrn Cuthbertson, welcher auch dieses Elektrometer verfertiget hat, bestimt worden ist.
Diese Schnelwage, die so weit wir sie bisher beschrieben haben, der, welche bei der Teylerschen Maschine als Elektrometer gebraucht wird, ganz gleich ist, ruht noch auf dem Teile e h f, der ebenfals aus zwei Kugeln und einem Zilinder von Messing, von eben der Größe als bei der Wage, besteht. Die eine von diesen Kugeln, nämlich c, ist oben und unten mit einem Messingdraht versehen, in welchen Schraubengänge geschnitten sind; in den obersten ist die Kugel c der Wage geschraubt; der untere dient dazu, um das Elektrometer, nachdem es verlangt wird, auf dem Konduktor oder auf einem hölzernen Gestelle zu befestigen. Uebrigens ist c g d so mit e f h verbunden, daß beide Zilinder g und h sich in Einer Vertikalfläche befinden, und die Kugel d, wenn sie durch Verschiebung des Ringes i schwerer geworden ist, auf der Kugel f aufliegt Dadurch, daß bei diesem Elektrometer die Wage auf den besondern Teil e h f gesezt wird, erhält man.
Der Gebrauch dieses Elektrometers ist sehr einfach. Um die wegstoßende Kraft zu untersuchen sezt man es auf den Konduktor; wir brauchen hierzu ein messingnes Plätchen, das so gebogen ist, daß es an den Konduktor anschliest, auf dieses ist die Kugel e des Elektrometers geschraubt. Wenn die Anziehung untersucht werden sol, so wird das Elektrometer auf seinen hölzernen Fuß gesezt, und man stelt es mit der Kugel d, in einer gewissen Entfernung, gerade unter eine Kugel von eben der Größe, die, damit man die anziehende und die abstoßende Kraft mit Kugeln von gleicher Größe untersuchen kan, deswegen absichtlich unten an die Kugel am Ende des Leiters gestekt wird. In nicht allein den Vorteil, daß man es, wie man in der Folge sehen wird, auch bei Batterien brauchen kan; sondern diese Vorrichtung ist auch schlechterdings nötig, wenn man eine algemeine Bestimmung der Kraft des Konduktors wil angeben können, eine Bestimmung nämlich, die man mit andern Maschinen vergleichen kan. Denn da die Dimensionen des Konduktors beinahe bei jeder Maschine anders sind, und es bei der Wage einen großen Unterschied macht, ob die anziehende oder abstoßende Kraft von einer größeren oder kleineren Kugel geäussert wird; so erhellet, daß man diese Kräfte nie gehörig vergleichen kan, wenn man sie nicht mit einem solchen Werkzeug mist, das, ohne darauf sehen zu dürfen, bei welcher Maschine es gebraucht wird, allemahl anzeigt, wie viel die wegstoßende oder anziehende Kraft einer Kugel von bestimter Größe auf eine andre von eben der Größe beträgt.
beiden Fällen, man mag die anziehende oder die abstoßende Kraft messen wollen, untersucht man erst, wie weit der Ring oder das Gewicht i von c nach d verschoben werden kan, ohne daß die Kugel d zu schwer wird, um von der Kraft, die der Konduktor bei dem Umdrehen der Scheiben erhält, noch aufgehoben zu werden; wenn man dieses gefunden hat, so sieht man auf die Skale, die auf dem Zilinder g gezeichnet ist, bei welcher Abteilung oder Zahl von Granen der vordere Rand des Ringes i steht; diese Zahl zeigt das Gewicht an, mit welchem die Kugel d auf f drükt, und also das Gewicht, welches die Kraft des Konduktors überwinden mus.
Auf diese Art haben wir nun die Größe der anziehenden und abstoßenden Kraft, welche zwei vierzollige Kugeln gegen einander äussern, an dem Konduktor dieser Maschine untersucht. Was die wegstoßende Kraft betrift, so haben wir diese nur dan bestimmen können, wenn das Elektrometer auf den Konduktor gesezt war; die anziehende Kraft hingegen haben wir erst untersucht, wenn die Kugel d einen Virtelzol von der Kugel unter dem Konduktor abstund, (dies war die kürzeste Entfernung, die man der Kugel d geben konte, um dabei noch bemerken zu können, daß sie wenn man die Scheiben umzudrehen anfängt, angezogen wird); hernach haben wir die Kugel d so lange von der Kugel an dem Konduktor, doch allemahl in derselben Vertikallinie, entfernt, bis wir fanden, daß sie mit der stärksten Kraft angezogen wurde. Die
Größe dieser Kraft nun, fanden wir, bei dem positifen Konduktor 1, bei der Abstoßung 235 Gran 2, bei der Anziehung auf 1/4 Zol Abstand 60 Gran und auf 3 1/2 Zol Abstand 425 Gran; bei dem negatifen Konduktor aber war 1, die Abstoßung 122 Gran, die anziehende Kraft auf 1/4 Zol Abstand 60 Gran, und auf 2 und 2 1/2 Zol Abstand 530 Gran Ueberhaupt haben wir gefunden, daß von dem Abstande von 1/4 Zol an bis auf eine gewisse Entfernung von dem Konduktor, die anziehende Kraft bei dem negatifen Konduktor größer ist als bei dem positifen. Diesen Umstand, den man gewis nicht der größern Stärke der negatifen Elektrizität zuschreiben kan (weil diese bei eben der Maschine, wenn sie nicht geringer ist, doch höchstens der positifen Kraft gleich sein kan) scheint man durch die Ausbreitung der elektrischen Materie erklären zu müssen, die bei dem positifen Konduktor zusammengedrängt ist, bei dem negatifen aber sich in einem Zustande der Verdünnung befindet, und daher nur bei jenem sich ausbreiten kan; denn hieraus folgt, daß die entgegengesezte Kraft, die der angezogene Körper erhält, und welche die Ursache der Anziehung ist, nie so groß und so volkommen als bei dem negatifen Konduktor sein kan. Daß dieses in der Taht die Ursache der schwächern Anziehungskraft bei dem positifen Konduktor ist, scheint dadurch nicht wenig bestätiget zu werden, daß, wenn man die Kugel d in der Entfernung von diesem Konduktor stelt, daß sie sich nicht in der Materie die um den Konduktor verbreitet ist befinden kan, zum Beispiel auf eine Entfernung die größer ist als 2 1/2 Zol, daß alsdan die anziehende Kraft an dem positifen Konduktor immer grösser ist als die an dem negatifen Konduktor in eben dem Abstand..