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Brockhaus Konversationslexikon

Autorenkollektiv, F. A. Brockhaus in Leipzig, Berlin und Wien, 14. Auflage, 1894-1896

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Induktion (elektrische)
noid) wirkt, lag es nahe, zu versuchen, ob eine
durchströmte Spule beim Einschieben oder Herans-
ziehen aus einer durch ein Galvanometer geschlos-
senen Drahtspule nicht ebenfalls stromerregend
wirken würde. In der That entstanden, durch das
Galvanometer erkennbar, in der Spule ^ (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 (Fig. 2) durch ein Blitzrad (s. d.) oder
einen Wagnerschen Hammer (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) 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 ^ (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
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
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 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 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) erklärt sich nun durä)
der induzierenden Bewegung entgegenwirkende In-
duktionsströme.