forlaufend
(Sole-581
noid) wirkt, lag es nahe, zu versuchen, ob eine durchströmte Spule beim Einschieben oder Herans- ziehen aus einer durch ein Galvanometer [* 2] geschlos- senen Drahtspule nicht ebenfalls stromerregend wirken würde.
In der That entstanden, durch das Galvanometer erkennbar, in der Spule ^ [* 1] (Fig. 2) beim Einschieben der Spule L, in welcher ein vom Element N erzeugter Strom flieht, entgegengesetzte, beim Herausziehen von L gleichsinnige Ströme. Blieb die Spule 15 in ^ und wurde in N der Strom durch ein eingeschaltetes Quecksilbernäpf- chen p geschlossen und geöffnet, so war dies gleich- wertig einer plötzlichen Annäherung von Z an X aus sehr großer Ferne und einer plötzlichen Ent- fernung von ö. In der That traten im ersten Fall augenblickliche entgegengcrichtete, im zweiten Fall gleichsinnige Ströme in ^ auf.
Faraday nannte die Erregung solcher augenblicklichen Ströme, die bei Bewegung oder Stärkeänderungen von Magneten und Strömen auftraten und deren Dauer auf die Dauer der Änderung beschränkt war, Magneto- oder Volta-Induktion.
Zurbcquemern Erzeugung der induzierten Ströme oder Induktions ströme pflegt man den Strom der Spule V [* 1] (Fig. 2) durch ein Blitzrad (s. d.) oder einen Wagnerschen Hammer [* 3] (s. d.) mechanisch oder automatisch zu unterbrechen.
Auch wenn nur eine Drahtspule vorhanden ist, entstehen in derselben bei Änderungen der Stromstärke Induktionsströme, die Faraday Extraströme (s. d.) nannte. Lenz brachte die auf Bewegung bezüglichen Induktionsgesetze in eine übersichtliche Form, indem er zeigte, daß bei jeder Bewegung eines durchströmten Leiters in einem andern geschlosse- nen Leiter ein Strom induziert wird, der elektro- dynamisch (s. Elektrodynamik) [* 4] das Gegenteil der Be- wegung hervorbringen würde, durch die er entstanden ist. Hierbei ist ein Stromschluß als Annäherung und ein Magnet alsStromgcwinde aufzufassen, ^ um das Gesetz allgemein an- wendbar zu machen. Wenn ein nordmagnetisches Teilchen ^ [* 1] (Fig. 3) einem Stromleiter 8 3 gegenüber- steht, so erfährt dasfelbe bei dem angedeuteten Stromsinne einen Antrieb hin- ter die Papierebene.
Folgt es demfelben, so wird hierbei auf Kosten des Stroms Arbeit geleistet, der Strom muß also notwendig geschwächt wer- den, d. h. es wird bei dieser Bewegung ein [* 1] Fig. 3. Gegenstrom induziert.
Der Stromleiter würde um- gekehrt vor die Papierebene getrieben, und dabei würde dieselbe I. eintreten.
Würde man dagegen den Stromleiter mit Gewalt hinter die Papierebene treiben, so würde man noch Arbeit hinzuthun, die Stromenergie müßte vergrößert, d. h. ein Strom im Sinne des Pfeils induziert werden.
Achtet man auf die magnetischen Kraftlinien (s. d.), die von ^. ausgehen, fo sieht man, daß die Bewegung des Stromleiters senkrecht gegen dieselben die I. bedingt. F. Neumann und Helmholtz haben die mathem. Theorie der Induktionsströme aus dem Gesichts- punkt des Energieprincips behandelt. Es sei die in dem Stromkreis wirksame elektromotorische Kraft [* 5] der Batterie N, N der gesamte Widerstand und I die Stromstärke.
Dann muß in dem Zeitteilchen ^ die Arbeit in der Kette und im Stromkreise gleich sein, d. h. AI^ - KI2-7 (s. Ioules Gesetz).
Wenn nun das magnetische Teilchen ^ durch den Strom bewegt wird und die der Stromstärke 1 und dem Magnetismus [* 6] 1 entsprechende Arbeit in der Zeiteinheit V wäre, so ist, weil auch diese Arbett durch die Batterie aufgebracht wer- den muß, ^I-r -- NI^ -1- I^V-c-, woraus folgt ^ . Hiernach ist in diesem Fall die I- elektromotorische Kraft um ^V vermindert, dem- nach ein Gegenstrom induziert und zwar unab- hängig von der im Stromleiter bestehenden Stromstärke.
Besonders einfach gestaltet sich das Induk- tionsgesetz in einem magnetischen Felde, das A überall eine gleichgerichtete und gleichgroße Kraft auf die Einheit der magnetischen Menge ausübt, in einem sog. homogenen Felde.
Liegt ein gerader Stromleiter von der Länge 1 senk- recht zu den magnetischen Kräften von der Inten- sität 'I, und wird er mit der Geschwindigkeit ^ senk- recht zu ihnen bewegt, so ist die elektromotorische Kraft der 1.11^ Jeder Elektromotor besteht aus mindestens zwei Stromspulen, gewöhnlich mit weichen Eisenkernen, die sich infolge des Elektromagnetismus [* 7] gegen- einander bei Durchleitung des Stroms in einem bestimmten Sinne bewegen. Da die Bewegung Arbeit erfordert, fo muß der Strom 1^ des beweg- ten Motors fchwächer fein als der Strom I bei angehaltenem Motor.
Treibt man aber den Motor mit Gewalt im umgekehrten Sinne, als er selbst laufen würde, so verstärkt man durch I. seinen Strom.
Schließt man den Motor ohne Strom in sich, so wird bei schwachem, remanentem Magnetis- mus der Kerne durch den umgekehrten Antrieb all- mählich ein mächtiger Strom entwickelt, woraus die Dynamomaschinen (s. d.) beruhen.
Auch wenn man die eine Spule eines Motors durchströmen läßt, die andere in sich geschlossene bewegt, indu- ziert man Ströme. So kann man jeden Elektro- motor in einen Induktor verwandeln.
Durch Faradays Entdeckung der I. wurde nun auch der Aragosche Rotationsmagnetismus ver- ständlich.
Man erkannte, daß in den den Magnet- polen sich relativ annähernden Scheibenteilen nack dem Lenzschen Gesetze abstoßende, in der sich ent- fernenden Scheibe anziehende Ströme induziert werden.
Auch die Dämpfung der schwingenden Magnetnadel (s. Dämpfer) [* 8] erklärt sich nun durä) der induzierenden Bewegung entgegenwirkende In- duktionsströme. ¶