Aufgaben:
a) Berechne die Stromstärke eines Daniell-Elementes, dessen elektrom. Kraft = 1,05 V, innerer Widerstand = 2 O, und dessen äußerer Widerstand gebildet wird: 1. durch einen Kupferdraht von 5 m Länge und 1,4 mm Durchmesser, oder 2. durch einen Eisendraht von 800 m Länge und 0,8 mm Durchmesser.
b) Berechne die Stromstärke eines Chromsäure-Elementes, dessen elektrom. Kraft = 2,2 V, dessen innerer Widerstand 0,25 O und dessen äußerer Widerstand gebildet wird 1. durch einen 12 m langen Kupferdraht von 1 qmm Querschnitt und einen 20 m langen Kupferdraht von 1⁄2 qmm Querschnitt, oder 2. durch einen 1200 m langen Kupferdraht von 0,1 qmm Querschnitt. Berechne ferner, wie viele Meter eines 1 mm dicken Kupferdrahtes als äußerer Schließungskreis genommen werden müssen, damit die Stromstärke gerade 1 A oder gerade 2 A ist.
c) Berechne die Stromstärke eines Meidingerelements, dessen elektrom. Kraft = 0,8 V, dessen innerer Widerstand 10 O und dessen äußerer Widerstand 1. 1 O oder 2. 10 O, oder 3. 100 O ist.
123. Galvanische Batterie.
Genügt ein Element nicht, um eine gewünschte Stromstärke herzustellen, so nimmt man deren mehrere und verbindet sie zu einer Batterie, was auf dreierlei Arten geschehen kann.
Fig. 152.
1. Serienschaltung: Verbindung auf elektromotorische Kraft, Verbindung der ungleichnamigen Pole, Verbindung auf Intensität oder Spannung. Man läßt den + Pol des ersten Elementes frei und verbindet seinen - Pol mit dem + Pol des zweiten, den - Pol des zweiten mit dem + Pol des dritten u. s. f., bis der - Pol des letzten frei bleibt. Die freien Pole der äußersten Elemente sind die Pole der Batterie. Auch hiefür gilt das Ohmsche Gesetz J = E W, jedoch ist unter E die Summe aller elektromotorischen Kräfte der einzelnen Elemente zu verstehen; wenn man also n gleiche Elemente von der elektromotorischen Kraft e nimmt, so ist E = n e; unter dem Widerstande ist zu verstehen der äußere Widerstand a und die Summe sämtlicher inneren Widerstände; ist der innere Widerstand eines Elementes = i, so ist bei n gleichen Elementen W = a + n i.
Die Stromstärke einer Batterie von n gleichen Elementen ist also J = n e a + n i.