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und der Richtung desselben gegen die Verticale bei der Anlegung an den Leiter. Ich nahm statt des Scheibchens einen isolirten horizontalen Draht, um damit den Leiter ab zu berühren, und untersuchte den Einfluss seiner Länge auf die Bewegung der beiden Pendel. Für jeden Punkt des Leiters ab gab es eine kleinste Länge des berührenden Drahtes, welche das Pendel a steigen, das Pendel b gänzlich zusammenfallen machte. Diese Länge war für die Berührung am Punkte b die kleinste, für die Berührung bei a die grösste. Nimmt man den berührenden Draht nur so lang, wie er dem obern Ende b zukommt, und berührt man mit ihm den Leiter in einzelnen Versuchen an verschiedenen Punkten, von oben nach unten gehend, so fällt nur bei der Berührung an be das negative Pendel bei b zusammen, bei der Berührung an tieferen Stellen bleibt diesem Pendel immer mehr Divergenz. Der horizontale Draht hat hiernach durch die Berührung immer weniger negative Elektricität erhalten, er würde einem Elektroscope immer weniger negative Elektricität mittheilen können, und es erschiene aus diesen Anzeigen so, als ob der Leiter ab durch den vertheilenden Einfluss der negativ elektrischen Kugel A nur mit negativer und zwar von b nach a abnehmender Elektricität geladen worden wäre. Dies ist sehr wahrscheinlich der specielle Versuch, dessen unrichtige Deutung den nur zu fruchtbaren Irrthum Pfaffs verursachte. Da hiernach dieser Versuch den ganzen Streit über die Eigenschaften der gebundenen Elektricität hervorgerufen hat, so muss er auch, zuletzt gestellt, die Entschuldigung dieses allzulang gewordenen Artikels übernehmen.

V. Allgemeine Wirkungen der in der Batterie angehäuften Elektricität.

Die Abhängigkeit der allgemeinen Wirkungen der Elektricität (wie die Abstossung, Anziehung und Schlagweite genannt werden können) von der Quantität der Elektricität ist bekannt, insofern wir die Elektricität auf einfachen isolirten Leitern verbreitet denken. Viele elektrische Wirkungen sind aber nicht mit der geringen Elektricitätsmenge bemerklich zu machen, die auf einfachen Leitern angehäuft werden kann, sie verlangen die Anwendung eines zusammengesetzten Apparates, der elektrischen Batterie. Die besondern, durch die Batterie erzielten, Wirkungen der Elektricität können nur dann für die Elektricitätslehre wichtig werden, wenn sie mit den allgemeinen Wirkungen in Zusammenhang gebracht worden sind. Es ist dies

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öfters versucht worden, aber, da die allgemeinen Wirkungen an der Batterie nicht untersucht, sondern theoretisch abgeleitet worden sind, auf eine weder genügende noch unter sich übereinstimmende Weise. Ich habe es daher zu dem erwähnten Zwecke für dienlich gehalten, die allgemeinen el. Wirkungen und ihre Abhängigkeit von der elektrischen Anhäufung an der Batterie selbst zu untersuchen. 1) Ehe ich die erhaltenen Resultate anführe, möge es mir erlaubt sein, einige Worte über die Batterie selbst zu sagen, um klar zu machen, was bei diesem complicirten, sich auf die Bindung der Elektricität gründenden Apparate, unter allgemeinen elektrischen Wirkungen verstanden werden kann.

Man denke sich eine isolirte leitende Fläche A von der Grösse s mit der Elektricitätsmenge q geladen; für einen bestimmten Punkt a dieser Fläche wird es eine grösste Entfernung geben, in welche gestellt, ein neutraler Körper von bestimmter Form die Fläche entladet. Diese Entfernung, die Schlagweite der Elektricität am Punkte a, ist mit der elektrischen Dichtigkeit auf der Fläche veränderlich, und kann daher allgemein durch (1) bezeichnet werden. Hat diese Schlagweite eine bestimmte Grösse erreicht, die nach der Form und Lage der Fläche, der Stellung des Punkts a, dem Zustande der Luft u. s. w. verschieden ist, so ist eine jede fernere Ansammlung der Elektricität auf der Fläche unmöglich. Es werde nun der betrachteten Fläche eine ähnliche, parallele, leitende aber nicht isolirte Fläche nahe gebracht und durch eine dichte isolirende Substanz von ihr getrennt gehalten. Der Versuch zeigt, dass die Elektricitätsmenge auf der Hauptfläche nicht verändert, die Schlagweite des Punktes a hingegen vermindert worden ist. Wir wollen diese Schlagweite hypothetisch mit 9(1(1-0)) bezeichnen, wo c einen positiven echten Bruch bedeutet, dessen Variabilität dahingestellt bleiben soll. Der Hauptzweck der Batterie ist hiermit erfüllt. Hatte nämlich die Schlagweite des Punkts a bei der einzeln stehenden Fläche schon ihr Maximum erreicht, so ist sie jetzt so weit verringert worden, dass eine neue Ansammlung von Elektricität möglich geworden ist. Die Anwendung der Batterie macht einen accessorischen Apparat nöthig, einen cinfachen isolirten, in die Länge ausgedehnten Leiter B von beliebiger Form und Grösse, der mit einem Ende b die Hauptfläche in dem Punkte a berührt und ausserdem so entfernt als möglich von

1) Pogg. Ann. Bd. 40. pag. 323-335.

ihr verläuft. Da die Batterie durch diesen accessorischen Leiter geladen worden ist, so müssen wir ihn selbst so elektrisirt annehmen, dass durch seine Berührung mit dem Punkte a die Elektricitätsmenge der Hauptfläche unverändert bleibt; derselbe wird daher eine Elektricitätsmenge besitzen, die wesentlich von der Schlagweite des Punktes a, von (1) abhängt. Was wir nun allgemeine Wirkungen der Batterie nennen, sind Wirkungen dieses einfachen accessorischen Leiters, an einer bestimmten zugänglichen Stelle desselben geprüft; sie hängen unmittelbar von der unbekannten Elektricitätsmenge des Leiters und mittelbar von der bekannten Dichtigkeit der in der Batterie befindlichen Elektricität ab. Die letztere Abhängigkeit ist durch die nun anzuführenden Versuche bestimmt worden.

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Maass der Quantität der Elektricität in der Batterie. Um die Menge der in die Batterie geführten Elektricität zu messen, habe ich weder die von Harris angegebene Methode (pag. 6.), noch die gebräuchliche, diese Quantität der Anzahl der gebrauchten Scherbenumdrehungen proportional zu nehmen, angewandt, da sie sich beide nicht theoretisch rechtfertigen lassen. Dagegen fand ich den von Haldane1) zu Anfang des Jahrhunderts gemachten Vorschlag zweckdienlich, nämlich durch Isolirung der äussern Belegung der Batterie und durch successive Fortschaffung der daselbst frei werdenden Elektricität ein Maass für die el. Quantität zu gewinnen. Diese Methode setzt nur voraus, dass durch jedes in die Batterie geführte Quantum Elektricität ein entsprechendes Quantum auf der äussern Belegung frei 'werde, ohne Rücksicht auf die Elektricitätsmenge, die schon in der Batterie enthalten ist; eine Annahme, die, schon an sich wahrscheinlich, durch die Gesetze der allgemeinen Wirkungen der Batterie bestätigt wird. Die Anordnung des Apparats ist sehr einfach. Von der äussern Belegung der isolirten Batterie wurde ein 22" langer Draht nach dem Innern einer Laneschen Entladungsflasche geführt, deren Kugeln für jede Versuchsreihe auf eine bestimmte Entfernung (oder 1 Linie) gestellt waren. Ist die Entfernung der Kugeln sehr genau messbar, so lassen sich auch Versuche, die nicht bei derselben Entfernung gemacht worden, mit einander vergleichen. Die äussere Belegung der Maassflasche muss mit einer sehr guten Ableitung versehen sein, am besten durch Verbindung mit einer grossen Metallmasse. Hierdurch bewirkt man, dass dieselbe Anzahl von

1) Nicholson. journ. I. p. 156. Gilb. Annal. III. pag. 23.

Entladungen der Maassflasche in derselben Zeit Statt findet, unabhängig von der Ausdehnung der Batterie. Ich bemerkte keinen Unterschied in dieser Zeit, die Batterie mochte aus einer oder aus 25 Flaschen bestehen. Die Innenseite der Batterie wurde unmittelbar mit dem ersten Conductor der Elektrisirmaschine verbunden; die Anzahl der Entladungen der Maassflasche, (q), wurde der elektrischen Quantität, die Anzahl (s) der benutzten Batterieflaschen (jede von nahe1 Belegung), der Ausdehnung der Batterie proportional ge

nommen.

Soll die Elektricität der Batterie, nachdem ihre Menge bei der Ladung gemessen worden, zu einem erst bei der Entladung eintretenden Effecte benutzt werden, so muss man die isolirte äussere Batteriebelegung mit dem Schliessungsbogen verbinden. Ich bewirkte dies einfach durch einen 11 breiten, dicken und daher biegsamen Kupferstreifen, welcher über dem, von der Batterie nach der Maassflasche gehenden Draht, an einem isolirten Metallhaken befestigt war, so dass er, frei herabhängend, diesen Draht mit seiner ganzen Breite berührte. Während der Ladung der Batterie wurde der Streifen durch einen seitlich stehenden Arm von dem Drahte entfernt gehalten, vor der Entladung aber abgehoben, und hierdurch die äussere Belegung der Batterie mit dem Haken und der von ihm abgehenden Leitung verbunden. Die Verbindung zwischen dieser Leitung und der innern Belegung der Batterie wurde bei allen Versuchen durch einen später zu beschreibenden Entladungsapparat auf völlig gleiche Weise bewerkstelligt. Der erwähnte Kupferstreifen diente zugleich in seinem weitern Verlaufe als Ableitung für die Maassflasche; er ging unter die Kupferplatte, auf welcher sie stand, bis zu einem Drahte fort, dessen Ende an dem Zinkdache des Hauses festgelöthet war.

Abstossung einer anliegenden Kugel von der Innenseite der Batterie. p=a()2. Diese Abstossung ist dem Quadrate der Dichtigkeit der in der Batterie angehäuften Elektricität proportional. - Die Versuche wurden an einem gläsernen Wagebalken, 12" lang 1,5" dick, angestellt, der mit Stahlzapfen auf den Kanten zweier Agatplatten auflag. An dem einen Ende des Balkens war eine hohle Messingkugel, 7,5" im Durchmesser, an dem andern eine Wagschale befestigt. Von der Kugel der ersten Batterieflasche ging ein Draht schräg hinab und endigte in einer Kugel von 9,5" Durchmesser, unter welche die Kugel der Wage, jene so eben berührend, gestellt wurde. Indem die Schale mit 1 bis 4 Gran (p) beschwert war, und 1 bis 5 (s) Flaschen der Batterie benutzt wurden, zählte ich die Entladungen der Maassflasche (q), bis eine Abstossung der beweglichen Kugel stattfand. Die Entfernung der Kugeln der Maassflasche war genommen, um die Abstossung während der einzelnen Entladungen nicht zu stark werden zu lassen.

Abstossung einer entfernten elektrisirten Kugel vòn der Innenseite der Batterie. p'a'(1). Die Abstossung ist der Dichtigkeit der in der Batterie angehäuften Elektricität proportional. Ich fand es unnöthig, diese Formel durch Versuche zu be stätigen.

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Anziehung einer entfernten nicht isolirten Kugel durch die Innenseite der Batterie. p"a"(2)2. Die Anziehung ist dem Quadrate der Dichtigkeit der in der Batterie angehäuften Elektricität proportional, Die Versuche wurden absichtlich in einer complicirteren Form angestellt. Man wendet nämlich, um den Gråd der Ladung einer Batterie zu bestimmen, häufig die Cuthbertsonsche Wage an, durch welche die Kraft gemessen wird, mit der eine anliegende Kugel von der Innenseite der Batterie abgestossen und zu gleich von einer neutralen Kugel angezogen wird. Um für diesen Fall eine Formel zu gewinnen, die bei der Kenntniss des Gesetzes der Abstossung, zugleich einen Ausdruck für die Anziehung der entfernten neutralen Kugel gab, stellte ich Versuche an folgendem Apparate an. An den herabgehenden Draht der ersten Batterieflasche wurde ein horizontaler metallener Arm von 6" Länge angesetzt, dessen freies nach unten gekrümmtes. Ende aufgeschnitten war, und in seinen hierdurch entstandenen Seitentheilen zwei Einschnitte hatte, um die Stahlzapfen eines Wagebalkens aufzunehmen. Der Balken, 11" 9 lang, bestand zur Hälfte aus einer 14 dicken Messingröhre, die sich in einer Kugel von 944 Durchmesser endigte, zur Hälfte aus einem gleich dicken Glasstabe, an dem die Wagschale hing. Bei horizontalem Stande des Balkens lag seine Kugel an der des festen Armes an; unter derselben, 1" von ihr entfernt, befand sich eine ähnliche Messingkugel, die mit der äussern Belegung der Batterie verbunden war. Wurde nun ein Gewicht (p") in die Schale gelegt, und die Batterie, aus s Flaschen bestehend, geladen, so schlug bei einer gewissen Anzahl (q) Entladungen der Maassflasche der Wagebalken auf die neutrale Kugel und entlud die Batterie. Die obige Formel gilt auch für diese zusammengesetzte Wirkung der elektrischen Abstossung und Anziehung.

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