Quecksilberunterbrecher.
[Abb. 155] zeigt einen sehr gut arbeitenden und für Apparate bis zu 30 cm Funkenlänge ausreichenden Unterbrecher, einen sogenannten Quecksilberunterbrecher. Eine Messingsäule oder auch aus Holz gefertigte Säule S wird an ihrem unteren Ende zur Beseitigung im Grundbrett etwas abgedreht und mit einem Gewinde versehen, an ihrem oberen zweiseitig abgeflacht. Auf diese abgeflachten Stellen werden zwei Messingblechstreifen (a₁ und a₂ in [Abb. 156]) angelötet, die je mit einer Bohrung zu versehen sind, in welche eine Stricknadel (b) hineinpaßt. c zeigt uns einen gleicharmigen Hebel aus Aluminiumblech oder Holz, der links den Eisenanker (H) trägt und rechts zur Aufnahme eines 2 bis 3 mm starken Kupferdrahtes (d) durchbohrt ist. In der Mitte erhält c ein Loch, in welches die oben erwähnte Stricknadel paßt. Um die Säule S wird ein Messingring (R) gelegt, der an einer Stelle durchlocht wird. Über das Loch lötet man eine kleine Schraubenmutter, durch die man eine Schraube eindrehen und damit den Ring an der Säule befestigen kann. Außerdem wird an R ein Häkchen zum Einhängen der Feder e angelötet. Unter das rechte Ende des Hebels wird auf einem Holzfuß f ein kleiner Glasbehälter g aufgestellt, in welchen das Quecksilber eingegossen wird. Das Ende des Drahtstiftes d wird mit einer Platinspitze versehen. Ferner wird ein schmaler Messingblechstreifen (h) rechtwinkelig umgebogen, auf einer Seite durchbohrt, mit einem Muttergewinde versehen und mit der anderen über dem Anker (H) an der Randscheibe des Induktors angeschraubt. Durch das Gewinde geht die Schraube i, mit der wir die Entfernung des Ankers vom Magnetkerne K regeln können. Zum Gebrauch wird über das Quecksilber, das von dem Platinende des Stiftes d gerade berührt wird, eine etwa 2 cm hohe Schicht Petroleum aufgegossen. Der Strom tritt durch einen über den Rand des Glases in das Quecksilber eingetauchten Kupferblechstreifen k ein und geht durch d, c und b in die Säule S und von da den üblichen Weg durch den Apparat. Bei welcher Stellung der Schraube i und des Ringes R, durch dessen Verschieben die Spannung der Feder e reguliert werden kann, der Unterbrecher am besten funktioniert, ist durch Probieren ausfindig zu machen.
Elektrolytischer Unterbrecher nach Wehnelt.
Für Unterbrechungen sehr hoher Zahl wird gewöhnlich der Wehneltsche oder elektrolytische Unterbrecher gebraucht. Für unsere Zwecke ist er jedoch nicht geeignet, schon deswegen nicht, weil er sehr starke Ströme erfordert. Rudi hatte sich trotzdem nur zur Demonstration für seinen Vortrag einen Wehneltschen Unterbrecher hergestellt, zu dessen Betriebe ihm seine zwölfzellige Akkumulatorenbatterie gerade ausreichte.
An das Ende eines 2 bis 3 mm starken Kupferdrahtes lötete er ein 5 mm langes Stückchen Platindraht und hämmerte es zur feinen Spitze aus. Diesen Draht schob er mit der Spitze voran in eine Glasröhre und schmolz sie gerade über der Platinspitze so ab, daß letztere noch 1 mm weit herausragte. Die Platin- und die daran anschließende Glasspitze brachte er in der Stichflamme des Lötrohrs bis zur hellen Weißglut, damit die beiden Teile innig miteinander verschmelzen sollten. An das aus der Glasröhre hervorragende Ende des Kupferdrahtes lötete er eine Klemmschraube. In ein ziemlich großes rundes Einmachglas stellte er dann einen halbzylindrischen Mantel aus Bleiblech, der einen über den Rand des Gefäßes hinausragenden Fortsatzstreifen trug, an dem eine Klemme angelötet war. Die Glasröhre befestigte er in einem auf das Gefäß passenden Holzdeckel nahe dem Rande, so daß er durch Drehen des Deckels sie der Bleiplatte beliebig nähern konnte. Die Röhre ragte von oben ungefähr bis in die Mitte des Gefäßes, das er mit verdünnter Schwefelsäure gefüllt hatte.
Zum Gebrauch eines Wehneltschen Unterbrechers wird der Unterbrecher des Induktors kurz geschlossen; dann verbinden wir den positiven Pol der Akkumulatorenbatterie mit der Platinspitze und die Bleiplatte mit der einen Klemme des Induktionsapparates, dessen andere Klemme wir mit dem negativen Pol der Batterie verbinden. Der Kondensator ist hierbei am besten auszuschalten.
Die Wirkungsweise dieses Apparates ist ungefähr folgende. Beim Durchgang des Stromes durch die Schwefelsäure entstehen durch Elektrolyse an den Elektroden Gase, und zwar tritt an der Platinspitze Sauerstoff, an der Bleiplatte Wasserstoff auf. Da nun aber der starke Strom die feine Platinspitze sehr stark erhitzt, so entwickelt sich um diese herum Wasserdampf, der durch die große Hitze in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt wird. Diese Gase nehmen ein so großes Volumen um die Spitze herum ein, daß diese ganz von der Flüssigkeit getrennt wird. Damit ist der Strom unterbrochen, die Gasblase steigt auf, und der Vorgang beginnt von neuem.
Die an der Spitze auftretende Wärme ist so groß, daß die sich bildenden Gase bis zum Glühen erhitzt werden, was zur Folge hat, daß auch die Flüssigkeit eine hohe Temperatur annimmt, so daß man nach kurzer Zeit die Arbeit mit dem elektrolytischen Unterbrecher einstellen muß.
Nachdem Rudi die verschiedenen Konstruktionen der Induktoren erläutert hatte, ging er dazu über, diejenigen Eigenschaften der Wechselströme zu besprechen, durch welche sie sich besonders von den Gleichströmen unterscheiden.
Wechselströme.