-ocr page 1-

O Y E 11

BE R

mm iim ais

ACADEMISCH PROEFSCHRIFT,

ka machtiging van den kectob, magnificus

DR, F. A, W. M I QJJ E L ,

GEWOON HOOGLEERAAK IN DE WIS- EN NATUURKUNDIGE FACULTEIT,

MET TOESTEM MING BAN DEN ACADEMISCHE» SENAAT

EN

volgens besluit »esi philosophische faculteit,
TEE VERKRIJGING VAS DK» GRAAD VAN

AAN DE HOOGESCHOOL TE UTRECHT,
op Woensdag den 8 Juni 1870, des namiddags ten 2 ure,
TE VERDEDIGEN

A R E N 0 N U L A N 0,

geboren te Delden,

J]

wfiïMFjS
wlW

-WlAMAfw--

UTRECHT,
3P- W_ TAKT 3333 WEIJEE,

Provinciaal- en Stads-Steendrukker.

1 87 0.

-ocr page 2-
-ocr page 3-

AAÎf

JA UK p U ID S T E N pROEDE Pv

-ocr page 4-
-ocr page 5-

EEN WOORD VOOBAF.

Terwijl ik, met het schrijven dezer regelen, de laatste
hand leg aan mijn dissertatie, kan ik niet nalaten de
dankbare gevoelens te uiten, dia mij daarbij bezielen.

Vooreerst jegens U, waarde Oudste Broeder, voor
mijn vroegere opleiding, den grond voor mijn geheele
volgende studie.

Voor uw leiding, Hooggeleerde G r i n w i s , als leer-
meester en promotor. Op uw raad heb ik het onderwerp
begonnen, dat mij een jaar van inspanning, doch tevens
een jaar van genot beeft opgeleverd. Mocht uw degelijk
en helder onderwijs in deze verhandeling zichtbaar zijn.

Jegens U, Hooggeleerde van Kees. Uw onderwijs,
uw omgang met leerlingen zullen mij tot een voorbeeld
zijn, als ik weêr geroepen zal worden, anderen te onder-
wijzen. Ook ik heb het ondervonden, dat uw sympathie
een jongmensch vermag te inspireeren tot al wat goed
is in de wetenschap.

Met minder voor uw lessen, Hooggeleerde Buys
Ballot, en uw zeer gewaardeerde belangstelling in
mijn studie.

-ocr page 6-

Ook U, Hooggeleerde Hoek, dank ik voor de hel-
dere begrippen van astronomie, die ik op uw lessen
heb kunnen verkrijgen.

Yan uw onderwijs, Hooggeleerde Heeren Harting
en M i q u e 1, in de natuur-historische vakken, beb ik
maar twee jaar kunnen genieten, doch ik blijf erkente-
lijk voor het betrekkelijk vele, dat ik genoten heb.

Dat het onderwerp van mijn onderzoek mij met U in
aanraking bracht, Hooggeleerde Donders, was mij een
groot voorrecht. Bij de vergunning, om een onderzoek
van U voort te zetten, hebt Gij uw raad en hulp
gevoegd op een wijze, die mijn werk aangenaam en
vruchtbaar maakte. Daarom hebt ook Gij aanspraak op
mijn blijvende erkentelijkheid.

Mocht de Lezer, na inzage dezer dissertatie, er meê
kunnen instemmen, dat ik reden heb voor deze dankbare
gevoelens, dan beveel ik mij verder in zijn vriendschap
aan, en mag ik ook het laatste mijner academiejaren
goed besteed achten.

-ocr page 7-

INHOUD.

Bladz.

Inleiding.....................1

EERSTE HOOFDSTUK.

Theorie van Helmholtz voor de inductie in den primairen

spiraalvormigen geleider...............3

a. Inductie in den primairen geleider, bij sluiting .... 6

1). Bij opening..................7

c. Geval van een nevensluiting............9

TWEEDE HOOFDSTUK.

Inductie in een nevenspiraal..................12

a. Inductie in een nevenspiraal, bij \'t openen van den pri-
mairen stroom.................14

b. Inductie in een nevenspiraal, bij het sluiten van den
primairen stroom................16

DERDE HOOFDSTUK.

Metingen van den duur der geïnduceerde galvanische stroomen. 24

A. Zuivere Volta-inductie..............2é

B. Invloed van het ontstaan en verdwijnen van magnetisme

op de versterkte inductiestroomen ......... 28

-ocr page 8-

VIERDE HOOFDSTUK.

Bïadz.

Waarnemingen volgens de graphisclie methode.......36

§ 1. Methode...................37

§ 2. Zuivere Volta-incluctie.............47

§ 3. Primaire spiraal, door ijzerkernen versterkt.....49

§ 4. Invloed van weerstand.............61

§ 5. Inductiestro omen, door een Leidsche flesch versterkt . 71

§ 6. Invloed der openings- en sluitingsstroomen op elkaar . 74

§ 7. Unipolaire inductie..............76

5 8. Beelden der ontladingsvonken..........79

VIJFDE HOOFDSTUK.

Overzicht en besluit.................83

Opmerkingen omtrent de photographieën.........89

Stellingen.....................91

-ocr page 9-

INLEIDING.

In de verschijnselen der geïnduceerde galvanische
stroomen zijn vooral twee punten van groot theoretisch
belang: de krachtige werking, die alle andere electrische
verschijnselen, zooals wij die kunnen voortbrengen, over-
treft, en de korte duur, die alleen tot den tijd voor
verandering in den induceerenden stroom beperkt is.

Als een galvanische stroom door een geleider gaat, die
om een hoef van week ijzer is gewonden, dan wordt het
ijzer magnetisch en blijft dit, tot dat de stroom weêr
afgebroken wordt. Wanneer men. nu omgekeerd een
magneet in een spiraal brengt, dan wordt hierin een
stroom geinduceerd, die echter maar een oogenblik
duurt. Deze korte duur was volstrekt niet te voorzien.
Yervangt men in het laatste geval den magneet door een
spiraal, waardoor een galvanische stroom gaat, dan ver-
krijgt men hetzelfde verschijnsel.

Tijd en verloop der geinduceerde galvanische stroo-
men nategaan is het doel van mijn onderzoek.

De questie van tijd heeft alle onderzoekers der induc-
tie-verschijnselen bezig gehouden, doch door de gebrek -

1

-ocr page 10-

kige middelen om een klein tijdsverloop te meten is deze
nog onbevredigend opgelost. De theoretisch logische
methode van Web er om een geinduceerden stroom ge-
lijktijdig door een galvanometer en zijn dynamometer te
laten gaan en dan uit de aangave van beide instrumen-
ten den tijd en de gemiddelde intensiteit te bepalen, is
praktisch onuitvoerbaar, omdat de extrastroomen in het
spel komen.

Wel heeft Bijke (P. A. CII p. 497, 1857), het mid-
del tot verbetering aangegeven, doch van juiste metingen
hiermede is mij niets bekend.

Helmholtz heeft echter door zijn vernuftige wip den
invloed der extrastroomen in den primairen spiraalvormi-
gen geleider uitmuntend onderzocht, zoodat zijn theorie
en waarnemingen goed op elkaar sluiten. Maar de
meeste theorieën over duur en intensiteit wachten nog
op een experimenteele kritiek.

De uitmuntende gelegenheid, die mij gegeven werd,
om deze belangrijke punten experimenteel nauwkeurig
te onderzoeken, heb ik met lust aangegrepen. Belang-
rijke feiten zijn daarbij opgetreden, die voor de geheele
theorie der geinduceerde galvanische stroomen van ge-
wicht zijn.

Yóór ik dus overga tot de mededeeling van mijne
waarnemingen, wil ik zoo beknopt mogelijk de bestaande
theorie, voor zoover ze met ons onderwerp in verband
staat, terug geven.

-ocr page 11-

EEESTE HOOFDSTUK.

THEORIE VAN HELMHOLTZ VOOR DE INDUCTIE IN DEN
PRIMAIREN SPIRAALVORMIGE^ GELEIDER.

(P. A. LXXXIII, 1.1. 505 enz.)

Op het oogenblik dat een galvanische batterij door een
geleiddraad, waarin zich een spiraal bevindt, gesloten wordt,
stelt de electriciteit zich in beweging, maar het aangroeien
van den stroom induceert in de spiraal een tegenwerkende
electromotorische kracht, die den extrastroom vormt,
waardoor de ontwikkeling van den primairen stroom
vertraagd wordt. Helmholtz bewijst, dat op dezen
extrastroom de wet van Ohm mag toegepast worden.

Dove heeft bewezen (P. A. LYI, p. 365), dat deze
sluitingsextrastroom den primairen stroom nooit overwel-
digt en in zijn richting doet omkeeren, doch alleen ver-
zwakt, zoodat de intensiteit van den extrastroom geringer
moet zijn dan die van den primairen. De geinduceerde
stroom alleen kan in zijn korten duur een electromagne-
tische werking teweegbrengen van bepaalde grootte; de
tegengestelde primaire stroom zou dezelfde werking echter
in korteren tijd geven, omdat zijn intensiteit grooter
is. Als nu een galvanische stroom van grootere in ten-

1*

-ocr page 12-

siteit dezelfde electromagnetisehe werking teweeg zal
brengen, als een stroom van zwakkere intensiteit, dan
moet de laatste langer duren.

Daaruit volgt direct, dat de duur van den geinduceer-
den stroom grooter is dan de tijd, waarin de pri-
maire dezelfde electromagnetisehe werking zou teweeg-
brengen.

De extrastroom alleen geeft aan een rustige
magneetnaald een uitslag evenredig aan

als i de intensiteit van den extrastroom is, I die van
den primairen stroom,
W de weêrstand, P de potentiaal
der spiraal op zich zelve en
t de tijd.

De primaire stroom alleen zou in den korten
tijd
t een uitslag geven evenredig aan:

f idt = li.
J 0

Bij gelijke electromagnetisehe werking is dus:

De tijd t\' van den extrastroom moet grooter dan t zijn,
omdat
i kleiner dan I is, dus:

P

Nu komt het er op aan t\' een maximum te maken,
om den tijd van voortplanting der electriciteit daartegen
te laten verdwijnen. Hiertoe moet
W een minimum zijn,

-ocr page 13-

welke in de batterij kan verkregen worden. P moet dan
een maximum zijn; deze is volgens Neumann\'s theorie
gelijk aan:

1 s cos (Bs, Da)

waarin Bs en Ba de elementen der stroomgeleiders, r
hun afstand en (Bs, Ba) de hoek is, dien ze met elkaar
maken. (Zie Neumann Abh. der Berl. Ac. 1845 bl. 60).

Neemt men nu alle liniaire afmetingen der geleiders
n-maal zoo groot, dan is P n-maal zoo groot geworden;
W zou dan, wegens de n-maal grootere lengte, n-maal
grooter zijn, doch de doorsneê is n2-maal vergroot en
dus W om deze reden n2-maal zoo klein; bij slot van

P

rekening is dus W n-maal zoo klein. Het quotiënt —

is dus n3-maal zoo groot geworden.

De mogelijkheid bestaat dus altijd, condities te maken,
waaronder de voortplantingstijd der electriciteit verdwij-
nend klein is ten opzichte van den tijd, waarin de extra-
stroom verloopt. Alleen onder deze condities mag de wet
van Ohm toegepast worden.

Helmholtz heeft een spiraal gewonden van 64 meter
lang, die 1 kilo woog.

P

Hierin was de tijd t = — = 0.00497 secunden, terwijl

volgens FizeauenG-ounelle (Compte rendu XXX p.437,
1850) de voortplantingstijd 10000 maal kleiner is. Latere
metingen van G-uillemin (Ann de Ch. et de
Ph. LX p.
385, 1860) geven een tijd van 0.024 secunde, waarin
een draad van 530 kilometer lang en 4 millimeter dik
een constanten stroom had aangenomen; dan zou de voort-
plantingstij d ruim 1600 maal kleiner zijn. De wet van
Ohm mag hier dus toegepast worden.

t

É

-ocr page 14-

a. Inductie in den primairen geleider bij
sluiting.

Noemt men 1 de totale intensiteit der zuil, E hare
electromotoiïsche kracht,
W de weêrstand en P de poten-
tiaal der spiraal op zich zelve, dan is volgens Neuraann

de geinduceerde electromotorische kracht P —♦

Cit

De totale intensiteit is dan gegeven door de vergelijking:

dt

/=W~
dl E

of dt p

een liniaire differentiaalvergelijking van de eerste orde,
waarvan de integraal:

W

-Pl ) • (1)

of 1

waarin de constante bepaald is door de voorwaarde, dat
E .

voor t = o, c —--— is.

Door deze vergelijking is het verloop van den geindu-
ceerden stroom volkomen bepaald. Bij lange sluiting

E

nadert I meer en meer tot ——, de intensiteit zonder in-

IV

ductie. De totale intensiteit F verkrijgt men door
integratie van (1) voor den tijd van
t— o tot t — t\\
deze is dus:

-ocr page 15-

r

« y

De totale intensiteit van den extrastroom, die van de
. . E

intensiteit des primairen, totdat hij constant gewor-
den is, moet afgetrokken worden , is dan
f\'°° r

E \\ ~~ P PE
--TjT
I e dt — ———.....(3)

w J o r3 w

b. Bij opening.

Opent men de geleiding nadat I constant geworden
is, dan ontstaat de openings-extrastroom. Deze kan
maar
zóó lang duren, als er door de vonk een overgang
van materie plaats heeft. Om dezen openings-extrastroom
waar te nemen, wordt de zuil van de spiraal losgemaakt
en direct door een nevensluiting van gelijken weêr-
stand vervangen, hetgeen Helmholtz door zijn wip
kon gedaan krijgen.

De intensiteit van dezen extrastroom is ten tijde & na
de opening:

r a
&

E P

e (zie form. 1)

r

en dus de totale intensiteit, die wij 0 zullen noemen:
H W . W v

PE | ~~~Pl |(4)

E \\ PI. —p\'h • (2)

waaruit * = — U - U—«

-ocr page 16-

Geschiedt de opening eerst nadat de stroom constant
geworden is, dus ten tijde
t — co, dan is de totale
intensiteit, die wij O\' zullen noemen,

Pfl
O\' = — •
W2\'

dan heeft de openingsextrastroom dezelfde totale
intensiteit als de sluitingsextrastroom.

Het principe van de onderzoekingen van Helmholtz
is nu het volgende:

In den sluitdraad werd, behalve de spiraal, nog een
galvanometer gebracht, de stroom werd na sluiting zeer
snel weêr geopend en de zuil door een geleiding van
gelijken weêrstand vervangen. Dan stroomt door den
galvanometer de geheele sluitingsstroom en de openings-
extrastroom , die beide de galvanometernaald, als
t klein
is ten opzichte van den schommeltijd der naald, in haar
rustpunt treffen. Noemt men deze geheele intensiteit G,
dan is

Deze G kan uit de waarnemingen van den galvanometer
berekend worden, want bij kleine schommelingen zal deze
2n

— x G aangeven, als Tde schommeltijd is. (ZiePouillet

Compt. rend. XIX, p. 1384).

Hieruit kan t berekend worden en dan ook F. Die F
wordt tevens uit de waarneming gevonden, welke waarde
bij Helmholtz met de berekende zeer goed overeenstemt.
(Zie over de wip en de resultaten zijn verhandeling 1. c.)

De berekende tijd is bij Helmholtz van 0.038 tot 0.566
honderdste secunden. Hij heeft niet rechtstreeks

-ocr page 17-

de intensiteit als functie van den tijd bepaald , maar alleen
de relatie tusschen de intensiteit en haar integraal vol-
gens den tijd, en bewezen, dat door de experimenteel
bewezen relatie tusschen
F en G ook I als functie van
t volkomen bepaald is.

c. Geval van een nevensluiting.

E — Lw, = i,

A
dt

De stroomleiding heeft dan
drie takken: de eerste waarin
zich de galvanische zuil K be-
vindt: de nevengeleiding
b en
de derde c, waarin de spiraal
S is gebracht.

Noemt men de intensiteit der
drie takken
ï.d, ih en ic, de weer-
stand v\\, ioh en wc, de electromotorische kracht der zuil
F en de potentiaal der spiraal op zich zelve P, dan is de
geinduceerde electromotorische kracht in de spiraal op elk

oogenblik — P

Men heeft dan ten tijde i:

i, = ih ia.......(1)

Volgens Kirchhoff is in elke geleiding de som der
electromotorische krachten gelijk aan de som der producten
van de intensiteit in eiken tak en den daarbij behoorenden
weerstand, dus in dit geval:

.....(2)

.....(3)

tcwc = ?.hwh

En evenzoo

Als men uit (1) en (2) elimineert, wordt
F— «>a = ih{wb W&).

-ocr page 18-

Substitueert men hierin ib, die men uit (3) verkrijgt,
dan is

di

Eivb — ic(w&wb wbwa wawa) - P-~ (w& wh)
Stelt men wjuob wbwz w&wa — r, dan verkrijgt men
Ewb — ij - P — (w& wb)

t di° r • Tf

at P(wa wb)
een liniaire differentiaal vergelijking der lste orde,
Deze integreerende, wordt:

rt \\

. Ewh P (wa wb) r

?-c = — 1 —e )

r \\ J

en verder laten zich i& en ib gemakkelijk bepalen.

Opent men nu ten tijde t na de sluiting bij dan
kan de openingsextrastroom in
c niet tot stand komen en
de uitslag van de magneetnaald, die voor
S staat, meet
alleen de totale intensiteit
Fe van den sluitingsstroom in
c, die, even als boven, gelijk is aan

-r, ft . J. W& Wb

Fo = I icdt = t--Pic.

J 0 r r

Opent men echter ten tijde t in a, dan vormt zich de
extrastroom in
b en c met een intensiteit:

PL

wb wc

De totale werking van den stroom in de spiraal op
de magneetnaald is dan evenredig aan

Pi

wb wc

-ocr page 19-

Deze G wordt uit de waargenomen afwijking der naald
gevonden; hieruit wordt
Fc berekend, die tevens uit
de waarneming volgt. Stemmen berekening en waarne-
ming van
Fe overeen, dan kan men ook t bepalen even
als boven.

Helmholtz is bij deze. berekeningen van de onder-
stelling uitgegaan, dat de geindnceerde electromotorische
kracht op hetzelfde oogenblik als het begin van veran-
dering in den primairen stroom voorhanden is. Deze
onderstelling schijnt juist te zijn, omdat theorie en
waarneming zoo goed overeenstemmen. Toch heeft hij
ze nog eens beproefd door waarnemingen bij opening; de
geringste tijd tusschen opening en de inbrenging van de
nevensluiting was voldoende, om van de openingsextra-
stroomen niets meer te merken. Metingen door zijne wip
met een spiraal van 64 ellen lang, geven hem de zeker-
heid dat een tienduizendste secunde na de opening reeds
alle induceerende werking heeft opgehouden.

Op dit punt verschilt hij in opinie met Marianini
(Ann. de Ch. et.de Ph. 1844) en du Bois-Reymond
(über thier. Electr. I, p. 425), die een veel langere
nawerking vonden.

-ocr page 20-

TWEEDE HOOFDSTUK.

INDUCTIE IN EEN NEVENSPIRAAL.

Bevindt er zich naast een primaire indnceerende spi-
raal een gesloten secundaire spiraal, dan ontstaan hierin,
zoo als Faraday reeds gevonden heeft, hij sluiten en
openen geinduceerde stroomen van korten duur. Deze
sluitings- en openings-inductiestroom zoude op het moment
van sluiten en openen van den primairen stroom het
maximum van intensiteit aannemen, als er geen extra-
stroomen ontstonden.

Bij het sluiten wordt er in de primaire spiraal
(zooals wij gezien hebben) een extrastroom geinduceerd ,
die het aangroeien van de intensiteit tot een constante
waarde in den primairen en dus ook in den secundairen
stroom vertraagt. Doch ook in de secundaire spiraal
ontstaan extrastroomen, die tegengesteld zijn aan den
geinduceerden stroom en dus ook zijn ontwikkeling ver-
tragen.

In de primaire spiraal wordt ook door het groeien
van den geinduceerden stroom een stroom van tegenge-
stelde richting als de secundaire, dus van dezelfde

-ocr page 21-

richting als de primaire stroom, geinduceerd, die de
aangroeiing van den primairen stroom weêr bevordert.
Men verkrijgt dus een reeks van werkingen en terug-
werkingen, waarvan de termen achtereenvolgend van
hoogere orde zijn en van teeken wisselen.

Bij het openen van den primairen stroom daalt de
intensiteit snel tot nul; de oorzaak van inductie in de
secundaire spiraal is momentaan, de geinduceerde stroom
stijgt plotseling tot een groote intensiteit en daalt dan,
ten gevolge der extrastroomen in de secundaire spiraal,
langzaam tot nul.

Nu is de primaire spiraal bij het ontstaan der induc-
tiestroomen geopend, zoodat de tertiaire stroomen niet
ontstaan kunnen dan gedurende de overvoering van materie
door de openingsvonk. De tertiaire stroomen verraden
dan ook alleen hun tegenwoordigheid, door dat ze de
openingsvonk van den primairen stroom verzwakken.

Even als de nevenspiralen werken ingeschoven meta-
len cylinders en kernen; zijn deze van ijzer, dan
treedt geinduceerd magnetisme op, waarover hierna zal
gesproken worden.

Het verloop der inductie in een nevenspiraal bij opening
van den primairen stroom, is ook door Helmholtz nage-
gaan in de gemelde verhandeling. (P. A. LXXXIII, p.
536). Later heeft du Bois-B,eymond (Monatsb. d. Berl.
Acad. 26 Juni 1862) deze berekeningen ook toegepast
op het verloop der geinduceerde stroomen bij sluiting,
waarbij de werking veel ingewikkelder is, zooals wij
boven gezien hebben.

-ocr page 22-

a. Inductie in een nevenspiraal bij \'t openen
van den primairen stroom.

Laat S de induceerende primaire spiraal zijn, die met
de galvanische batterij is verbonden, en 2 de geïnduceerde
spiraal, die over
S geschoven is.

In de primaire geleiding bevindt zich dan: de batterij,
een geleiddraad en de spiraal
S; hierin werkt de electro-
motorische kracht E, waarbij de weêrstand w is; de
intensiteit, terwijl ze constant geworden is, noemen wij
I en op het moment van openen en sluiten J0 en /3 ; de
potentiaal der primaire spiraal op zich zelve zij F.

In de secundaire geleiding bevindt zich niets dan de
spiraal waarvan de potentiaal op zich zelve
II moge
zijn en de weêrstand W, terwijl de intensiteit van den
geinduceerden stroom
i0 zij bij openen en ia bij sluiten.

Noemen wij nog Q de potentiaal der spiralen op elkaar,
dan gelden deze letters voor dit geval a en voor het
volgende
b.

Door het openen van S wordt in 2 een stroom gein-
duceerd, waarvan de totale intensiteit gegeven is door
de vergelijking:

r00 IQ

Jot-X-W •••••• C1)

Daar de primaire stroom gedurende de inductiewerking
geopend is, hebben er geen terugwerkingen van
E op S
plaats. Men heeft dus voor het verloop van den gein-
duceerden stroom , nadat de primaire opgehouden heeft,
de vergelijking:

cli0

U

dt #

K = —rrr— (zie Seumann 1. c.)

-ocr page 23-

of i0 W TL = 0.

at

De integraal dezer liniaire differentiaalvergelijking is:

W

i0=C e

Stelt men deze waarde in (1), dan is

w

S ~ \'üf\' IQ

l Ce dt — -f7>-

J o VK

of wc="W

waardoor C bepaald is, die men in (2) substitueert en
dan is:

W

i = ......<3>

De vergelijking (3) leert, dat de intensiteit van den
geinduceerden stroom op bet moment van openen, waar

IQ

t — o, plotseling stijgt tot — en daarna langzamerhand
tot 0 zinkt.

Dit plotseling stijgen zal in werkelijkheid niet absoluut
zijn, maar toch met een snelheid, welke die van het
afnemen tot nul ver overtreft.

De wip van Helmholtz kan echter niet snel genoeg
openen en sluiten , om den geinduceerden openingsstroom

IQ

gedurende het stijgen van 0 tot — waar te nemen.

Maar de physiologische werking verraadt de bijzon-
derheden der stijgende phase; deze is sterker bij afbre-

n*......(2)

-ocr page 24-

king tusschen vaste metalen, zoo als platina, zilver,
koper, enz. dan bij afbreking tusschen metalen, die los
samenhangen, b.v. bij stroomaf breking in kwik bakjes.

b. Inductie in een nevenspiraal bij het slui-
ten van den primairen stroom.

Bij het sluiten van den primairen stroom stijgt de

intensiteit in de spiraal S langzaam tot I. Gedurende

het sluiten hebben wij de intensiteit 7S genoemd; op dat

oogenblik wordt dus in de primaire spiraal een stroom

dla
P—

dt

geinduceerd van de intensiteit —■ . Te gelijker tijd
wordt er in de nevenspiraal 2 een stroom geinduceerd

Q d/s

van de intensiteit «8 = — -p. . Terwijl deze laatste
stroom van intensiteit verandert, induceert hij weêr in
S

, . Q dis

een stroom van de intensiteit — - - -jr en in 2 zelf een

w cit

3 . . . n~dt
stroom van de intensiteit -

W

Laat men de stroomen van hoogere dan de 3de orde
buiten rekening dan worden de voortgebrachte stroom en
in
S en 2 bepaald door de beide vergelijkingen,

(1
(2

dl3

di,

in S door:

-Q

Ut\'

dis

dis

in 2 door

- 71

~dt\'

waaruit /„ en iä moeten bepaald worden.

-ocr page 25-

Deze beide liniaire simultane differentiaalvergelijkingen
der lste orde kunnen op de volgende wijze volgens de
methode van d\'Alembert opgelost worden: (Zie
Sturm Cours d\'analyse II, § 633).

Wij zullen voor \'t gemak de indices van i en 1 weg
laten en ze later herstellen.

Uit (1) en (2) worden eerst — en geëlimineerd:

clu cit

di dl

worden eerst

Uit (1) volgt:

I E P^ \'W Q*1

di dt di dt

(3) en uit (2): — = ---— , (4)

dt Q dt 7t

dt dt

dus

Q

of — (nP — Q?) = Qi W — nlw nE

dt*

dl Qi W — Tilw 7iE / - \\

of — = —.......(o)

dt nP—Q\' V }

dl

Substitueert men deze waarde voor - - in (4), dan wordt:

dt

di PiW— Qlw QE

(6)

dt nP — Q.2

Vermenigvuldigt men (6) met een willekeurigen factor
cp en telt men ze bij (5) op, dan verkrijgt men:

ut dt

of (nP-Q>)=i"(QW-PWfï IiQwy-Ttwj nE-QEcp (7)

dt dis

Stelt men nu u = I (pi.......(8)

-ocr page 26-

- . du dl di , dep

daniS dt=dï (pdt tJt

of

dl di du , dep
dt Cpdt = dt~i~dt

en de vergelijking (7) wordt dan:

(^-^M Q W~F W<f)-(u-q>i){ Qwq>-7Tw)-7TE QEcp =(

of

l{Pn-(^)-{Qwcp-nw)u~i\\ dlhtP-Q2) Q Wq>~P Wcp- Qwp nwcp
at r cit

-ttE QE<P = o

Hieraan wordt voldaan door de "beide vergelijkingen:
J (7iP —- Q?) QW — Pwq> — Qwcp* nwcp = O (9)

du

en T (ttP — Q2) — ( Qwcp —nw)u-~ uE QEcp = O (10)
(lü

De vergelijking (9) kan opgelost worden, als cp con-
stant is, hetgeen men onderstellen mag en dan
wordt (9):

Qwcp" — (nw — PW) cp— QW= O
een vierkantsvergelijking, waarvan de wortels zijn:

of

itw — PW 1/W fwt — PW\\3

? = — on... ±V 77T

2Qw — V w ^ V 2QW
nW—PW . 1 / W fnW—PW\\* ~~~

en

uw P W

v - *

Stelt men deze waarden in de vergelijking (10) , dan
krijgt men:

-ocr page 27-

Glb

(„p— Q») _ (Qwcp\' Tiw) u nE QE cp\' — O

en een tweede dergelijke, waarin cp" voorkomt.

Deze liniaire differentiaal-vergelijking der lsfe orde
integreerende, wordt:

rQwcp\'— nw r rQwcp\'— mu

J nP—Qr dt ~~ J tvP— Q2

u-e se (fcE—QE(p\')dt

QlVcp\'nw
~ p
_rp 71P— O2

of u = - (nE - QEcp\') n , ce ;

y Qwqjnw \'

de tweede geeft een dergelijke waarde u\' met een con-
stante
C\'.

Hierin zijn C en C\' bepaald door de conditie, dat,

T EQ , . , E
voor t = 3o , I —TT-, en dan is C = C — — .

io W W

Wij willen deze waarde voor u en u\' symbolisch

t1 r/ en t2 r/ noemen.

Stelt men nu de gevonden waarden voor cp en u in de

vergelijking (8) , dan verkrijgt men:

Ty Tl = I Cp\' i

en t2 r/ = I cp" i,

waaruit / en i kunnen opgelost worden.
Zoo vindt men dan:

E l — t — %"t j
IB — -— \'2p cp" e — cp\' e (»

2 wp

2wp\\

-ocr page 28-

waarin

KW SWP-WtvY2 , WP—IV TT

„ _ \\\\P—wtt
9 ~ 9

WP wn—Zw Qp „ WP W7T 2wQp

■O = -— en & = --—

2(Pn—Q2) 2(Pn—qs).

Zoo lang de noemer van positief is, als Ptt > Q-,
zijn ■0-\' en -O-" positief en, daar < wordt % nega-
tief. De richting van den. sluitings-inductiestroom is
dus tegengesteld aan die van den induceerenden; dit is
het eenige voorkomende geval.

Was Pit = Q2 dan was ia = o, omdat en ü" dan
co zouden worden; dit zou alleen het geval zijn, als de
heide spiralen samenvielen, want dan is
P = n — Q. Dit
is dus een ideaal geval.

Q2 kan ook niet grooter dan Pir zijn, want dan zou
de geinduceerde stroom van gelijke richting met den
primairen zijn, hetgeen tegen de werkelijkheid strijdt.

Het ééne mogelijke geval is dus:

— t — &"t\\
J

Het verloop der intensiteit kan hieruit nagegaan wor-
den, als men de vergelijking differentieert ten opzichte
van den tijd:

ai 2WQ \\ /

-ocr page 29-

In de figuur is het
verloop der intensiteit

van denprimairen stroom
door Is en van den gein-
duceerden door
ia aan-
gegeven.

Voor t — o, is is — o en
dis EQ

ï=-ÏMsdusDega"

Fig. 2.

JE
W

ls

tief. Yoor kleine waar-
den van
t blijft is nega-
di„

- o.

dt

tief, doch aangroeiend tot een maximum wanneer

Daarna nadert de lijn, welke is aangeeft, asymptotisch
tot de abscis.

d%

De beschouwing van —s leert, dat voor t — o de kromme

clt"

ia concaaf is ten opzichte van de abscis.

Is de weerstand van S gelijk aan dien van dus
w— W, en zijn de spiralen S en H gelijk, dus P — n,

w

en

P Q

dan wordt p = 1, cp\' = 1, cp\'

; dan worden:
(

=

P—Q

w

\'P-4

w

P Q

w

E

2vr

=

\\eËP Q\'-e P-Q

Met het groeien van P neemt dus, voor gelijke tijden,
de intensiteit
iB af.

Ten tijde tm zal % een maximum worden; dan is

-ocr page 30-

/ w w .

dia_ E) P Q-pTq^P - Q -pZTcM

—--S--e v -e v , = 0

dt cw w w ]

w w

, tm ! . A (n

P Q P-0

of log (P-0) - jpT^ = log (P Q) — p—^ tm ,

P3—Q\\ P Q

waaruit: f».=-Q- log ^

Deze neemt af met het groeien van
P

Is 0 = ö, dan is = —; is () = bijna P, dan is
bijna nul.

Is Q maar een weinig kleiner dan P — n, dan kan

men het laatste lid in de bovenstaande waarden voor

Ia en ia verwaarloozen tegen de eerste.

Aanvankelijk is dan Z8 = o en = o, doch zeer spoedig

E . E
= — en —

2w 3 2 w

De intensiteit van den geinduceerden stroom zou du3
aangroeien even als die van den primairen, doch alleen
in teeken verschillen.

De intensiteit i0 van den openings-inductiestroom zou

E

volgens formule (3) van geval a voor t — o bijna —

zijn (als Q iets kleiner dan P is) en dus het dub-
bele van v

-ocr page 31-

Daar de totale intensi-
teiten gelijk zijn, zoo moet
de intensiteit van den ope-
nings inductiestroom veel
sneller dalen dan die van
den geindnceerden.

Het verloop der intensi-
teit van beide stroomen is
in de figuur hiernaast voor-
gesteld door de krommen
i0 en is. De beide gear-
ceerde vlakken zijn gelijk
van inhoud.

Is P = Q, dan is het laatste lid van de vergelijkingen
voor
Ia en ia voor t — o onbepaald; dit geval is onmogelijk.

De resultaten van bovenstaande berekening zullen maar
tot zekere grenzen met die der waarneming overeenstem-
men , omdat du B ois-B ey mo n d de stroomen van hoo-
gere dan de ode orde buiten rekening heeft gelaten. Waren
deze mede opgenomen , dan verkrijgt men volgens boven-
staande methode voor het verloop der stroomen twee
simultane differentiaal-vergelijkingen, die in \'t algemeen
niet op te lossen zijn. Een dergelijke methode als die
van Murphy voor de influentie van twee conductoren met
statische electriciteit geladen (zie G-rinwis, Wiskun-
dige theorie der wrijvings-electriciteit, p. "148) zou zich
hier ook laten toepassen, als de mathematische vorm der
geleiders (spiralen) zich maar handelbaar betoonde.

In allen gevalle stuiten wij hier dus op mathematische
bezwaren, die de nauwkeurigheid tot zekere grenzen
beperken.

-ocr page 32-

dee.de hoofdstuk.

METINGEN YAN DEN DUUR DER GEÏNDUCEERDE
GALVANISCHE STROOMEN.

A. Zuivere volta-inductie.

De gewone methode om den duur te bepalen bestaat
hierin, dat men nagaat, hoe lang de geïnduceerde stroom
na het sluiten of openen van den primairen stroom nog
galvanometrische, mechanische of physiologische werking
vertoont. Yóór wij overgaan tot de beschouwing dezer
waarnemingen, willen wij in \'t kort de methode van
Weber nagaan om den duur en de intensiteit beide
te bepalen, die in de toepassing wel bezwaren oplevert,
doch theoretisch van zóó groot belang is, dat ze ver-
dient voorop gesteld te worden. (Zie Weber Electrod.
Maassb. 1846 § 13).

Laat men den geinduceerden stroom gelijktijdig door een
galvanometer en een dynamometer gaan , dan kan men uit
de aangave van beide instrumenten den duur en de gemid-
delde intensiteit gedurende de eenheid van tijd bepalen.

De onmiddellijke werking van den stroom, die door

-ocr page 33-

beide instrumenten gaat, is een draaiingsmoment. Bij den
galvanometer is dit evenredig aan de intensiteit
i en het
magnetisch moment m der naald; bij den dynamometer is
dit moment evenredig aan de intensiteit
i van den stroom,
die door de vaste rol gaat, en ook aan de intensiteit
i
van den stroom in de bifilairrol, omdat beide stroomen
hier op elkaar werken.

Duurt deze stroom een korten tijd & gelijkmatig, zoo
dat
i geen functie van i is, dan is de uitslag s van den
galvanometer

cmi cl& = cm — kift

0

en de uitslag van s\' van den dynamometer
c\' ts d& .== c\' i\\J = lc\'

0

waarin c en c\', Jc en ¥ constanten zijn, die volgens de
wijze zooals deze in de verhandeling van Web er, p. 79
en 80 aangegeven is, kunnen bepaald worden.
Hieruit volgt:

¥ r
& = — X -r

t S

l s\'

en . = T X T

zoodat men uit den uitslag van beide instrumenten & en
i kan bepalen.

In de toepassing heeft deze methode een groot bezwaar:
het is zeer moeilijk een constanten stroom te verkrijgen
voor geregelde schommelingen in den dynamometer en

-ocr page 34-

daarbij komen ook nog de extra-stroomen in den sluit-
draad van den dynamometer zeiven. Een reeks van
proeven, door Tb al en (P. A. CXII bl. 125—153 , 1861)
onder de leiding van Web er zeiven met een grooten
inductor van R.uhmkorff genomen hebben alleen het
resultaat geleverd, dat de duur der geinduceerde stroomen
met de snelheid van openen afneemt. Hij onderzocht de
zuivere volta-inductie d. i. de werking der primaire spi-
raal, waaruit de kern verwijderd was, op de secundaire
spiraal. Uit dit onderzoek blijkt tevens, hoe moeilijk
het voor hem was, het juiste oogenblik van stroomafbre-
king te bepalen.

Galvanometrische werkingen. G-uillemin heeft
volgens de eerste door ons aangegeven methode proeven
genomen (Compt. rend. Lp. 1104, 1860). Hij gebruikte
als induceerende spiraal een koperdraad van 600 meters
lang en \'A millimeter dik. Hieromheen bevond zich
een secundaire veel langere spiraal, die door een ijzer-
draad van 300 el lang en xk millim. dik gesloten werd.
Door een disjunctor kon hij den primairen stroom op een
bepaald, oogenblik sluiten of openen. Op verschillende
tijden hierna werd de lange ijzerdraad vervangen door
een nevensluiting, waarin een galvanometer geplaatst was.

Op deze wijze vond hij bij enkele proeven, dat de
geinduceerde stroom, zoowel na het openen als na het
sluiten, nog 0.005 secnnde werking vertoonde.

Ook in de geopende spiraal is op deze wijze door
Marianini (Ann. de Gh. et de Ph. XI p. 395, 1844)
een duur van den geinduceerden stroom waargenomen.

Phy siologische werking. Deze is evenredig met
de dichtheid der electriciteit. Hoe sneller een stroom

-ocr page 35-

zijn maximum van dichtheid verkrijgt, en verliest, hoe krach-
tiger de physiologische werking is. Helmholtz heeft
bewezen, dat de manier van afbreken van den primairen
stroom invloed heeft op deze werking. Houdt men de
einden der geïnduceerde spiraal in de handen, terwijl de
induceerende stroom door het rukken van een draad uit
een kwikbakje wordt verbroken, dan gevoelt men een
sterkeren schok, naarmate dit uitrukken sneller geschiedt.
Bij sterke inductoren is het raadzaam, met ééne hand
beide einden te verbinden, zoodat de stroom alleen door
de hand gaat en niet door het geheele lichaam. Helm-
holtz kon door zijn wip (zie P. A. LXXXIII p. 538)
de verbinding der primaire spiraal met de batterij en der
secundaire met het lichaam zeer snel na elkaar verbre-
ken. De physiologische werking was dan dezelfde als
bij langeren tusschentijd. Hieruit leert men twee din-
gen: vooreerst, dat de geinduceerde stroom sneller tot
een maximum stijgt, dan de tijd tusschen de beide af-
brekingen door de wip duurt, en vervolgens, dat de
physiologische werking van het tweede gedeelte van den
openings-inductiestroom, dat bij een zeer korten tusschen-
tijd niet opgevangen wordt, zeer klein is. Helmholtz
kon met de wip niet snel genoeg afbreken, om een onder-
scheid te voelen.

De schok door de sluitings-inductiestroomen verkregen
is veel zwakker, ten minste bij niet sterke induceerende
stroomen.

Henry heeft (Phil. Mag. XVIII p. 48^, 1841) waar-
genomen, dat de geinduceerde stroom, door een batterij
van 30 Daniellsche elementen verkregen, bij sluiting een
even sterke of zelfs nog sterkere physiologische werking
geeft dan bij opening. Hiervoor kan als reden aangege-
ven worden, dat bij zulk een krachtige batterij de

-ocr page 36-

extrastroomen in de primaire spiraal onbeduidend worden,
omdat de weerstand zoo groot is, terwijl de intensiteit
bij gelijke toeneming van electromotorische kracht en
weêrstand niet veel veranderd is. De gewone oorzaak
van vertraging bij sluiting zou dan vervallen.

B. Invloed van bet ontstaan en verdwijnen
van magnetisme op de versterkte geïnduceerde
galvanische stroomen.

Om krachtige inductiestroomen te verkrijgen, brengt
men weekijzeren kernen in de primaire spiraal. Zonder
deze kernen zijn de geinduceerde stroomen in de secun-
daire spiraal zóó zwak, dat men alleen met een krach-
tige batterij werking van eenige beteekenis kan verkrij-
gen; uit mijn onderzoek is dan ook duidelijk gebleken,
dat de krachtige inductie-electriciteit van den inductor van
Ruhmkorff voornamelijk aan de weekijzeren kern te
danken is. Doch de ingebrachte kern doet meer dan de
stroomen versterken: zij influenceert tevens op den duur
van den induceerenden en den geinduceerden stroom. De
werking, die hierbij plaats heeft, is zeer gecompliceerd,
zoo als zich ook laat begrijpen, want men heeft hier te
doen met de onderlinge werking van drie geleiders.

Gesteld, men heeft in de primaire spiraal een week-
ijzeren staaf als kern gebracht, nadat de primaire in
eene zeer lange secundaire spiraal was geschoven, dan
gebeurt het volgende:

Bij het sluiten van den primairen stroom wordt het
ijzer magnetisch en tevens ontstaat hierin een geindu-
ceerde stroom, die loodrecht op de as der primaire spiraal
gericht en van tegengestelde richting is als de primaire
stroom. Het ijzer zal dan niet direct de gewone hoe-
veelheid magnetisme verkrijgen, want de ontstane gein-

-ocr page 37-

duceerde stroom in de staaf wekt ook magnetisme op
in tegengestelden zin, maar liet magnetisme zal aangroeien
zoo lang de inductie duurt. Dit aangroeien induceert
echter weer een stroom in de primaire spiraal, die den
stroom der batterij vertraagt. Wij hebben dus vier wer-
kingen, die stroomen induceeren in de secundaire spiraal:
de primaire stroom, het magnetisme, de geinduceerde
stroom in de staaf en de terugwerking van deze op den
primairen stroom. Hierbij is de terugwerking der secun-
daire spiraal op de primaire en den magneet nog niet
eens gerekend. Bij het openen van den primairen stroom
ontstaan er evenzoo inductiestroomen in de staaf, die
het ijzer nog magnetisme meêdeelen op het oogenblik,
dat dit door het ophouden van den primairen stroom
reeds zou verdwenen zijn, zoodat niet direct na opening
alle magnetisme verdwenen is.

Uit het meêgedeelde kan de vertragende werking der
geinduceerde stroomen in het ijzer reeds nagegaan wor-
den. Hierbij komt nog de coërcitief kracht van het ijzer;
dat wil zeggen, de ijzermoleculen hebben tijd noodig om
den stand, waarin ze door de magnetiseerende kracht
gedwongen worden, intenemen en te verlaten.

Bedenkt men nu, dat al deze werkingen gelijktijdig
plaats hebben, dan behoeft men zich niet te verwonderen,
dat hiervan nog geen algemeene mathematische theorie
geleverd is. Wij kunnen clan ook niet anders doen, dan
de waarnemingen, die hierop betrekking hebben, kort
vermelden.

Het zoeken naar de oorzaken van vertraging in het
magnetisme heeft aanleiding gegeven tot veel waarne-
mingen en strijd. Men was het spoedig eens, dat twee
oorzaken bestonden, de coërcitief kracht en de ge-
induceerde stroomen in de ijzermassa. In den

-ocr page 38-

laatsten tijd wordt de tweede als de voornaamste be-
schouwd.

Faraday zocht de reden van vertraging in het ijzer
zelf. Volgens hem is de vertraging tot een maximum
grooter, naarmate de magneet langer in rust is geweest.
Hij magnetiseerde door een spiraal een weekijzeren hoef,
die drie dagen in rust was geweest, en dan bedroeg de
tijd van aangroeiing tot een maximum 98 secunden en
meer. Na opening der batterij en onmiddellijk daarop-
volgende sluiting, maar 20—30 secunden. Als de hoef,
na korte intervallen, herhaalde malen gebruikt werd,
scheen hij in staat direct het maximum van kracht aan-
tenemen. (Zie Exp. Res. XXII, 2650).

Bij zijn proeven „Over de magnetiseering van het
licht" (Draaiing van het polarisatie vlak) zag hij, dat
bij het sluiten der batterij , terwijl dus de stroom om
zijn grooten magneet liep, het door draaiing van het
polarisatievlak nieuw ontstane beeld niet dadelijk zijn
vollen glans verkreeg; bij opening der batterij verdween
het beeld „opvallend" op eens (Exp. Res. XIX, 2170).
Doch in een andere onderzoeking constateert hij den tijd-
duur voor de verdwijning (Exp. Res., 2332).

Dit laatste constateert ook Page in het Americ. Jour-
nal vol. XI p. 66 enz. De spiraal, die om een magneet
was gewonden, gaf nog een halve secunde na het afbre-
ken van de verbinding met de zuil een vonk.

Voor de omkeering van het magnetisme moet dan ook
een zekere tijd noodig zijn. Dit bewijst Plücker (F. A.
XCIV, p. 40) op de volgende wijze: Magnetiseert men
de polen van een hoef niet even sterk, hetgeen men
door een ongelijke omwinding der beenen kan verkrij-

-ocr page 39-

gen, en legt men op de polen een glasplaat, waarop
ijzervijlsel gestrooid is, dan richt zich dit volgens de
verbindingslijn der beide polen van den hoef. Keert men
nu den stroom om, zoodat de sterkere pool de zwakkere
wordt, dan bemerkt men een beweging in het ijzervijlsel,
doch eerst een paar secunden na de stroomomkeering.

Dat het ontstaan van de inductiestroomen de voor-
naamste reden van vertraging is, heeft Helmholtz be-
wezen (P. A. LXXXIII, p. 335). Hij legde in de spiraal,
waardoor de stroom der batterij liep, een bundel zeer
dun verlakt ijzerdraad, zoogenaamd bloemen draad, van
0,123 strepen dik, waarin, volgens hem, geen inductie-
stroomen ontstaan kunnen; dan was de stroom na de
opening plotseling verdwenen. Gebruikte hij dikker ijzer-
draad, waarin wel inductiestroomen ontstaan kunnen,
dan nam hij een duur van den openingsstroom waar, groo-
ter dan de duur van \'t openen.

Alle oorzaken van het ontstaan van inductiestroomen
in de electromagnetische ijzermassa bij \'t begin en \'t eind
der magnetiseering hebben dus tengevolge, dat de geïn-
duceerde stroom in de spiraal, die de ijzermassa omgeeft,
langzamer verloopt. Daardoor is de physiologische
werking geringer, doch de galvanometrische blijft
dezelfde, want deze hangt alleen af van de totale hoe-
veelheid doorstroomende electriciteit.

Terwijl dus alle weekijzeren kernen den
inductie stro om zeer versterken door haar
verkregen magnetisme, geeft toch deze ver-
sterking dan alleen een maximum van physio-
logische werking, als de inductiestroomen in
het ijzer zelf niet ontstaan kunnen.

-ocr page 40-

Magnus heeft (P. A. XLVIII p. 95 enz.) proeven
genomen voor de physiologische werking der extrastroo-
men in een spiraal, waarin verschillende kernen werden
gebracht. Hierbij werden de einden der spiraal met de
zuil en tevens met twee handvatsels verbonden, zoodat
men bij stoomafbreking den schok kon voelen. Metalen,
waarin geen magnetisme kan opgewekt worden, dus alle
behalve het ijzer, kunnen natuurlijk niet anders dan den
stroom verzwakken; hoe slechter geleider, in dit geval,
hoe sterker physiologische werking. De schok bij opening
van den stroom is het sterkst, als er in de spiraal een
bundel dun ijzerdraad ligt; opengesneden dunne ijzeren
cylinders werken ook sterk; ijzeren staven het zwakst.
Dezelfde resultaten verkrijgt men voor de geïnduceerde
stroomen in een secundaire spiraal.

Dat wel de physiologische, maar niet de galvanome-
trische werking versterkt wordt, heeft Dove bewezen
door zijn differentiaal-inductor (P. A. XLIX, p. 72). De
galvanische stroom loopt hierbij door twee gelijke spiralen,
die zich in gelijke secundaire spiralen bevinden. De ein-
den der secundaire spiraal werden zóó verbonden, dat de
geinduceerde stroomen bij \'t openen b. v. tegen elkaar in
liepen. Zoodoende kon hij het verschil tusschen de wer-
king van verschillende kernen waarnemen. Was b. v. de
galvanometrische werking van een bundel ijzerdraad gelijk
aan die van een ijzeren staaf, dan moest hij draden uit
den bundel nemen, om ook gelijke physiologische wer-
king te verkrijgen.

Het verschil van duur der ind actiestro omen in de staaf
en in den bundel kon hij tevens zeer goed waarnemen. Hij
legde namelijk in de ééne spiraal een staaf, en in
de
andere een bundel ijzerdraad van zóó groot aantal draden,

-ocr page 41-

dat de galvanometrische werking der laatste de sterkste
was. Daarna nam hij zooveel draden uit den bundel,
dat de staaf iets de bovenhand verkreeg. Bij opening
van den stroom week toch de naald van den galvanome-
ter, die met de inductierollen verbonden was, eerst in
den zin van den inductiestroom der draden af en daarna
naar den tegengestelden kant. Dit is een duidelijk
bewijs, dat in de eenheid van tijd de hoeveelheid
electriciteit, die de naald doet afwijken, eerst in de
spiraal, waarin de draden liggen, grooter is, ofschoon
de totale hoeveelheid in de spiraal, waarin de staaf
ligt, grooter is.

Twee gelijke stukken van een geweerloop, waarvan
het ééne overlangs doorgesneden was, werkten op den
galvanometer even sterk, maar de physiologische werking
van het doorgesneden stuk was veel krachtiger. Met de
physiologische werking komt volgens Dove de magneti-
seerende overeen. De eerste krachtige stoot van een
bundel ijzerdraad is krachtiger dan die van een staaf,
zoodat een stalen naald magnetisch werd door den
inductiestroom der draden, ofschoon er nog 30 draden
bijgelegd moesten worden, om op den galvanometer het-
zelfde effect te verkrijgen als van de staaf. De magne-
tiseering van week ijzer is schijnbaar hiermee in strijd.
In \'t begin zal dit wel magnetisch worden in den zin
van den geinduceerden stroom van de secundaire spiraal
der draden, doch de geïnduceerde stroom der secundaire
spiraal van de staaf duurt langer en keert het magne-
tisme later om, zoodat bij slot van rekening het weeke
ijzer andersom gemagnetiseerd is, dan men verwacht had.
Deze verklaring berust op het feit, dat magnetisme door
een zwakkeren stroom dan die, waardoor het ontstaan is,
wordt omgekeerd.

-ocr page 42-

Stroomen, die physiologisch en magnetisch, het krach-
tigst werken, geven volgens Poggendorff ook de krach-
tigste vonken (P. A. XCV, p. 159). Draadbundels
werken volgens hem het best.

Nauwkeuriger, vooral wat den tijd betreft, dien het
magnetisme noodig heeft om tot zekere sterkte te stijgen,
is de zaak door Beetz onderzocht (P. A. CY p. 497).

Door een commutator, die met een bepaalde groote
snelheid werd rondgedraaid, kon hij een magnetiseerende
en een inductiespiraal korten tijd na elkaar sluiten en
openen. Daar beide spiralen zich op de armen van een
weekijzeren hoef bevonden, induceerde de ontstane mag-
neet in de primaire spiraal na openen of sluiten een
stroom in de secundaire, die door een spiegelboussole
werd gemeten.

Om te zorgen, dat niet direct een tweede inductiestroom
op den eersten volgde, was een nevensluiting aangebracht.

Zijn resultaten, bij het gebruik van verschillende
kernen verkregen, zijn de volgende:

Zonder kern in de primaire spiraal: bij opening
een inductiestroom, die direct tot een maximum steeg
en 0,003 secunden ongeveer duurde; bij sluiting een
stroom, die in 0,012 secunden tot een maximum steeg
en ongeveer 0.056 secunden duurde. De integraal-
stroom d. i. de geinduceerde stroom, als de secundaire
spiraal gelijktijdig met de primaire geopend werd, is ech-
ter in beide gevallen gelijk.

Met verschillende kernen in de primaire
spiraal nam hij bij sluiting een gelijk groeien en
afnemen der geinduceerde stroomen waar. Zoowel bij
een bundel van 1000 draden en bij ijzervijlsel, als bij een
massieven ijzeren cylinder in de primaire spiraal steeg de

-ocr page 43-

stroom in 0,008 sec. tot een maximum en duurde, ook
bij alle drie, ongeveer 0,030 secunden.

Dit is een sterk bewijs, dat de tweede bovengenoemde
oorzaak, dus de inductiestroomen in het ijzer, de reden
van vertraging moet zijn, want hoe zou in ijzervijlsel
en in den cylinder de coërcitiefkracht dezelfde zijn ?

Bij opening verdween het magnetisme van verschil-
lende kernen zeer verschillend: draadbundels en cylinders
met ijzervijlsel verloren bijna oogenblikkelijk hun mag-
netisme; een overlangs opengesneden geweerloop tamelijk
snel, in 0,008 sec.; een gesloten geweerloop of een mas-
sieve staaf langzamer, na 0,03 sec.

Hierin stemmen dus de meeste proeven overeen, dat
de vertraging bij de magnetiseering van een ijzerkern
door eene spiraal bijna alleen de inductiestroomen, die
in het ijzer ontstaan, tot oorzaak heeft en dat deze ver-
traging terugwerkt op de extrastroomen in de primaire
en op de geinduceerde stroomen in de secundaire spiraal.

o sjs

O

-ocr page 44-

VIERDE HOOFDSTUK.

WAARNEMINGEN DER GEÏNDUCEERDE GALVANISCHE
STROOMEN VOLGENS DE GRAPHISCHE METHODE.

Uit proeven, door den Hoogleeraar Donders voor eenige
jaren genomen, was hem gebleken, dat de inductie-
electriciteit, die bij opening van den primairen stroom
tusschen de uiteinden der secundaire spiraal overspringt,
uit meer dan één vonk bestaat. Hij gebruikte volgens
de methode, die ook Peddersen heeft gevolgd bij zijn
waarnemingen der ontlading eener Leidsche flesch, (P. A.
CXIII en CXIV) een betrekkelijk langzaam draaienden
spiegel. Alleen, wanneer de einden der secundaire spiraal
zich zóóver van elkaar bevonden, dat de grootste slag-
afstand nagenoeg bereikt was, zag men in den spiegel
de vonk enkel (zie Nederl. Archief voor Genees- en
Natuurkunde, 1865, II bl. 332).

Het veelvuldig gebruik van inductievonken, om den
physiologischen tijd te bepalen, deed bij hem den wensch
ontstaan, om nauwkeurig deze vonken te onderzoeken.
Gedurende den loop van het jaar 1868 werden doorhem
verschillende proeven genomen volgens een betere en
uitmuntende methode, die straks door mij vermeld zal

-ocr page 45-

worden. Zijn resultaten zijn in de Koninklijke Academie
van Wetenschappen medegedeeld en in de Onderzoekingen,
gedaan in het Physiologisch Laboratorium der Utrecht-
sche Hoogeschool, II 1868—69, bl. 316—318, kort ver-
meld. Zeer terecht zag prof. Donders in, dat de door
hem reeds verkregen resultaten voor de theorie der induc-
tie-electriciteit van groot gewicht zijn, en dat deze methode
nog veel meer beloofde, indien hem maar de tijd voor
een uitvoeriger en geregeld onderzoek gegeven ware.

Door bemiddeling van mijn Promotor, den Hoogleeraar
Gr in wis, werd mij door prof. Donders toegestaan, dit
onderzoek voort te zetten, en hij had zelfs de welwillend-
heid een afzonderlijk vertrek op het Physiologisch Labo-
ratorium voor mij beschikbaar te stellen, terwijl prof.
Buijs Ballot mij vergunde alle noodige instrumenten
uit het Physisch Kabinet te gebruiken.

Op hun raad heb ik deze taak aanvaard, en zoo ik
veel tijd en moeite heb besteed, om veel en nauwkeurig
te experimenteeren, dan is mijn lust daartoe zeker aan-
gevuurd door zulke hulp en leiding.

§ 1. Methode.

De meeste mijner proeven werden gedaan met den
grooten inductor van Ruhmkorff uit het Physisch
Kabinet alhier. Hiermede verkreeg men voor eenige
jaren, met 6 a 10 cellen van Grove als induceerende
batterij, electrische vonken van 25 centim, lengte. Door
een onbekende oorzaak is deze inductor later in sterkte
afgenomen en was nu, gedurende den geheelen tijd van
mijn onderzoek, van een constante sterkte en gaf von-
ken van 8 a 10 centim. lengte. Met bij alle proeven
heb ik echter den voliedigen inductor gebruikt, want

-ocr page 46-

een rationeel onderzoek der geïnduceerde galvanische
stroomen dient van de eenvoudige proef met twee spira-
len , een induceerende en een geïnduceerde, uit te gaan.
Om bij deze delicate proef een werking te verkrijgen,
krachtig genoeg, om volgens de aangewende methode
gemeten te worden, heeft men een zeer lange secundaire
spiraal noodig, en die vond ik ook aan den inductor van
Ruhmkorff, als de binnenste primaire spiraal en kern er
uit verwijderd waren.

Het zal dus raadzaam wezen, een beschrijving van
dezen inductor, die op plaat I afgebeeld is, vooraf te
laten gaan.

In het centrum bevindt zich een bundel van eenige
honderden draden week ijzer, die in een dunnen houten
cylinder zijn gedreven. Dit is de zoogenaamde magne-
tische kern. Hier omheen is een spiraal gewonden van
300 windingen 2 c. M. dik met zijde omsponnen koper-
draad, en wel zóó stevig, dat het draad om het hout knelt
en bundel en spiraal ééne massa vormen, die, na ver-
wijdering van de beide dikke ronde gutta-percha-platen
aan de uiteinden, waarvan de eene in de figuur zicht-
baar is, er uitgenomen kan worden. Deze primaire
spiraal dus, waardoor de stroom der batterij gaat,
vormt met de magnetische kern het induceerend gedeelte.
De uiteinden der primaire spiraal eindigen in
B en C.

Om deze spiraal bevindt zich een cylinder van hard
caoutchouc, waarop de geïnduceerde draad is gewonden.
Deze bestaat uit veel dunner V* m. M. dik met zijde om-
sponnen koperdraad van 100000 meter lengte. Bij dezen
inductor zijn de windingen nog niet in vakken verdeeld,
zoo als de „machines cloisonnées" volgens Poggen-
dor ff\'s voorschrift, maar strekken zich over de geheele
lengte uit en vormen verscheiden lagen, door dun caout-

-ocr page 47-

chouc gescheiden. De uiteinden dezer secundaire
spiraal bevinden zich. in
a en b.

Beneden in den toestel bevindt zich de condensator,
bestaande uit twee gevouwen bladen tin van groote
oppervlakte, door een lap gevouwen taf gescheiden. Met
deze tinbladen communiceeren de knoppen
A en D.

Op deze tinbladen kan zich de primaire stroom ver-
breiden, als zijn geleider geopend wordt. De extrastroom
in de primaire spiraal, de geïnduceerde in de secundaire
spiraal en de geïnduceerde magnetische stroomen in de
kern werken bij sluiting den primairen stroom tegen, en
bij opening versnellen ze dus den primairen stroom, die
dan een uitweg vindt op den condensator. De openings-
vonk van den primairen stroom is dan ook veel zwakker
bij het gebruik van den condensator.

Tot den volledigen inductor behoort ook nog de inter-
r u p to r van F o u c a u 11, dien ik echter nooit gebruikt
heb, want mijn onderzoek vereischt de openings- en
sluitingsstroomen van elkaar afgezonderd te houden en
den tijd van stroomomkeering nauwkeurig te kunnen
bepalen. Daarom zal ik er verder geen melding van maken.

Om nu den geïnduceerd en stroom, door dezen inductor
verkregen, te onderzoeken, laat men zijn werkingen op
een snel draaienden cylinder registreeren.

Deze cylinder (zie plaat I) is van geelkoper, heeft
een middellijn van 19 c.M. en is 25 c. M. lang. De as
is aan het ééne eind van een vaarschroef voorzien, die
in een vaste moerschroef loopt, zoodat de cylinder, bij
draaiing door de kruk aan het andere eind der as,
een voortgaande beweging verkrijgt. De cylinder wordt
gelijkmatig met papier bekleed, dat door den walm eener
petroleumlamp wordt zwart gemaakt. Yóór den cylinder

-ocr page 48-

staat een stemvork op een geïsoleerden voet, die aan
den éénen arm een stalen veertje draagt, dat onder
geringe spanning op het papier van den cylinder rnst en
aan den anderen arm een dergelijk stukje metaal als
tegenwicht. Wordt nu het ééne eind
a der secundaire
spiraal met den cylinder in
G en het andere l met de
stemvork
S verhonden, dan vindt de geinduceerde stroom
een geleiding, die alleen op de plaats tusschen veertje
en cylinder, dus een papierdikte, afgebroken is. Hier
zal dus de stroom met een vonk door het papier slaan
en een merk achterlaten.

Op gewoon papier ziet men de geslagen openingen; op
bewalmd papier ziet men openingen door een witte plek
omgeven, die ontstaan is door het weggeslagen roet.
Wordt nu de cylinder snel rondgedraaid, terwijl de stem-
vork is aangestreken, dan liggen de merken der overge-
gane vonken op de chronoscopische sinuslijn, die het
veertje der trillende stemvork op den cylinder schrijft.

Het groote voordeel dezer methode bestaat hierin, dat
men den cylinder vrij uit de hand kan omdraaien, omdat
de stemvorktrillingen, als chronoscopische eenheden, den
duur van één omdraaiing en van twee achtereenvolgende
vonken juist meten.

De primaire stroom wordt gedurende één omdraaiing
van den cylinder twee malen gesloten en geopend. De
primaire stroom, namelijk, gaat van de zinkpool der bat-
terij naar den knop B, van daar door de primaire spiraal,
komt bij
G er weêr uit en gaat door den knop F in
het koperen veertje, hetwelk er mede verbonden is. De
platinapool der batterij is met den knop
Ë en dus met
het andere koperen veertje verbonden. Beide veertjes
veeren stevig tegen een ring, die door harde bladen
caoutchouc van den cylinder is geïsoleerd, stevig er

-ocr page 49-

aan is bevestigd en dns om dezelfde as meedraait.
Deze ring is in vieren verdeeld en bestaat voor de eene
helft uit koper en voor de andere uit ivoor. Bij één om-
draaing van den cylinder wordt dus de primaire stroom,
als beide veertjes op koper rusten, gesloten, — als ze op
ivoor overgaan, geopend, — bij overgang op koper weêr
gesloten en op het tweede ivoren quadrant weêr geopend.
Bovendien staan deze veertjes op een geïsoleerden voet,
die aan een plank is verbonden, welke de voortgaande
beweging van den cylinder mede maakt, zoodat de kope-
ren veertjes steeds op den ring slepen. Om deze opening
en sluiting van den primairen stroom geregeld en plot-
seling te doen plaats hebben, moet de scheiding tusschen
koper en ivoor scherp zijn en de geheele ring telkens
met fijn schuurpapier en doeken zuiver gehouden worden.
Maar een hoofdzaak is ook het volgende: het zijn niet
rechtstreeks de koperen veertjes, die op den ring slepen,
maar scherpe zilveren mesjes, die op de uiteinden der
veertjes zijn geschroefd en loodrecht op den ring staan.
Deze mesjes snijden den primairen stroom af, als ze
over de scherpe grenslijn van koper en ivoor glijden.
De vroegere door prof. Donders aangebrachte platina-
stiften voldeden minder goed, omdat ze door afslijten en
schoonmaken van vorm veranderden en slechter dan zil-
ver geleiden. Met deze mesjes kan men honderden
malen achtereen openen en sluiten, zonder eenige onre-
gelmatigheid te bespeuren. Ik meen door ervaring te
kunnen verzekeren, dat deze manier van sluiten en af-
breken boven alle tot nog toe bekende de voorkeur
verdient.

Heeft men nu den cylinder ééns omgedraaid, zoodat
de kruk weêr op dezelfde plaats rust, dan heeft men op
deze ééne sinuslijn twee ontladingen bij sluiten en openen

-ocr page 50-

verkregen. Op dezelfde rol kunnen aldus 20 en meer
proeven gedaan worden.

De gebruikte stemvork maakte 246 trillingen per
secunde, waarvan elke trilling op het papier door het
meetinstrument, dat Dr. Engelmann mij ten gebruike
afstond, gemakkelijk tot in twintigste deelen kon worden
uitgemeten, zoodat deze methode een bepaling van vijf-
duizendste deelen van secunden best toelaat. Het aantal
trillingen dezer stemvork werd bepaald door gelijktijdig
registreeren harer trillingen en van de secunden eener
klok, die zoodanig in de primaire geleiding was opgeno-
men, dat haar secundeslinger den primairen stroom opende
en sloot. De geringe invloed der temperatuur was door
prof. Donders bepaald door de verandering van het aan-
tal zwevingen met een andere stemvork, die op onver-
anderde temperatuur werd gehouden. Aan het eind der
proef worden stemvorkveertje en de beide koperen
veertjes
E en F door hefboompjes, die in de figuur niet
zijn aangegeven , van cylinder en ring afgelicht, het
papier van den cylinder afgenomen, de proeven genum-
merd, bij elke proef de opmerkingen aangeteekend en
daarna het papier door een oplossing van vernis in alco-
hol gehaald, om het koolzwart te fixeeren.

De éénige weêrstand, welken de geinduceerde galvanische
stroomen bij deze proeven moeten overwinnen, is, behalve
die van den geleider, de weêrstand van dun papier.
Door mij zijn verschillende papiersoorten gebruikt naar
dat de proeven dit vereischten: voor zwakke stroomen
zeer dun vloeipapier of zoogenaamd bloempapier,
hetgeen wel een minimum van weêrstand mag heeten;
voor sterkere stroomen mailpapier en velijn, dat aan
de ééne zijde geglansd was. Chemisch geprepareerd papier,
dat door geel bloedloogzout en nitras amoniae was ge-

-ocr page 51-

haal cl (het laatste om het papier vochtig te houden) ,
zooals het voor de schrijftelegraphen wordt gebruikt,
geeft ook een scherp tracé van den stroom, doch deze
methode voldoet minder dan het mail- of bloempapier.
Hiermede hebben dr. Hoorweg en prof. Donders proe-
ven gedaan. Geïnduceerde stroomen, die physiologisch
voelbaar zijn, kunnen ook op het gebruikte bloempapier
geregistreerd worden: dat is voor mij een bewijs voorde
gevoeligheid van het procédé.

Door deze methode wordt dus de geïnduceerde stroom
geregistreerd; er blijft nog maar ééne questie over,
namelijk: het oogenblik van openen en sluiten
van den primair en stroom even nauwkeurig
naast elke proef te registreer en.

Er behoort experimenteele kennis toe , om de moeilijkheid
dezer questie, en dus ook hare oplossing, te kunnen waar-
deeren , want een nauwkeurigheid tot in duizendste deelen
van secunden is een vereischte. Hoe mij dit volkomen ge-
lukt is, kan ik dan ook eerst aangeven, nadat ik eenige
resultaten zal hebben meêgedeeld. Nog ééne zaak, waarop
in dit onderzoek zeer moet gelet worden, is de volgende.
Wil men krachtige geïnduceerde stroomen in hun geheel
opvangen, dan moeten alle geleiders van deze stroomen
zooveel mogelijk geïsoleerd zijn; alle geleiddraden moeten
uit dik koperdraad bestaan, dat met een laag gutta-percha
bedekt is, en het geheele apparaat, hetwelk voor de
meting dient, moet op een tafel staan, die door glazen
pooten of op een andere wijze goed geïsoleerd is. Abso-
lute isoleering gedurende een geruimen tijd is onmogelijk;
doch deze kan ook dan alleen geeischt worden, als men
absolute cijfers wil verkrijgen. Ofschoon ik geëxperi-
menteerd heb, alsof het mij om zulke absolute cijfers te

-ocr page 52-

doen ware, wil ik ze echter alleen als relatieve groot-
heden beschouwen, en zoo ik enkele absolute cijfers,
b. v. die voor de snelheid der geïnduceerde electriciteit,
aanvoer, dan dienen deze alleen om de methode te doen
waardeeren.

In hoeverre ze naast of boven die van andere waar-
nemers staan, laat ik aan mijne lezers ter beoordeeling over.

Om het oogenblik van openen en sluiten van
den primair en stroom den lezer duidelijk te maken,
diene als type mijner proeven een reeks van sluitings-
en openingsontladingen van den volledigen Kuhmkorff,
die resp. op plaat II en III zijn gegeven. Als inducee-
rende stroom is een batterij van 10 cellen van Grove
gebruikt en de cylinder was met mailpapier omkleed.
Volgens de aangegeven methode verkrijgen wij na ééne
omdraaiing van den cylinder op de sinuslijn twee proeven
bij sluiten en bij openen. De sluitingsontlading zoowel
als de opeaingsontlading geeft een reeks van meer dan
honderd vonken, die in het begin op eenigen afstand,
doch later stijf naast elkaar zijn gelegen en 12, 13 a 14
trillingen lang duren. Later zullen wij op deze ontla-
dingen uitvoerig terugkomen; wij gaan nu over tot de
registratie van den primairen stroom.

Wanneer is de primaire stroom gesloten en
geopend?

Natuurlijk op het moment, dat de mesjes van de veêren
E en F (zie pl. I) over de scheiding van ivoor en koper
gleden. Niets is dus eenvoudiger dan het stemvork-
veertje en de veeren
E en F van cylinder en ring af te
lichten en den cylinder terug te draaien, tot dat de mes-
jes, weêr over die scheiding gaande, de vonk herhalen,
het stemvorkveêrtje neer te laten en een tikje te geven,
zoodat dit punt op den cylinder worde opgeteekend. Het

-ocr page 53-

punt, dat men alzoo even vóór of nagenoeg gelijk met
de eerste vonk der ontladingen verkrijgt, zou dan het
moment van openen of van sluiten aangeven. Maar
iedereen zal inzien, dat deze manier van registreeren
niet de beste is. Al gaat men met een scherpe loupe den
stand der mesjes na, al werkt men nog zoo nauwkeurig,
men hangt hier toch van de geoefendheid van oog en hand
af, en de proeven, die op deze manier gedaan worden,
bewijzen dit dan ook.

Yeel beter methode is deze, dat men de electrici-
teit zich zelve laat registreeren. Maar de slui-
tingsvonk van den primairen stroom kan men niets laten
verrichten, want deze is te zwak; ook de sterkere openings-
vonk kan men niet door papier laten slaan, omdat de ge-
ringste weêrstand de sluiting, die toch de opening vooraf
moet gaan, verhindert. Daarom heb ik aldus geregistreerd:

Na afloop der proef, waarbij de cylinder zoo snel
mogelijk uit de vrije hand is gedraaid, b.v. in Vs secunde,
worden stemvorkveertje en mesjes even van cylinder en
ring afgelicht, de cylinder teruggedraaid tot het punt,
van waar men is uitgegaan, en dan weer veertje en
mesjes neêrgelaten, zoodat ze weer rusten. Nu strijkt
men de stemvork niet aan, draait den cylinder zeer
langzaam rond, vooral op de punten van scheiding tus-
schen ivoor en koper, dan beschrijft het stemvorkveertje
een rechte lijn midden over de sinuslijn. Op het moment
van sluiten en openen van. den primairen stroom springen
er tusschen stemvork veertje en cylinder weêr vonken
over, doch de reeks van honderden vonken valt samen
en vormt éên gaatje op de rechte lijn, hetgeen nu het
juiste moment van openen en sluiten aangeeft. (Zie pl. II.)
Bij zeer langzame draaiing is deze samenvalling
zeer
goed te verkrijgen.

-ocr page 54-

Blijkbaar hebben wij bij dit procédé den volgenden
gang van zaken:

Gesteld, dat de eerste der ontladingsvonken x trillin-
gen later komt dan het oogenblik, waarop de primaire
stroom is gesloten (of geopend), zoodat de geheele stroom
van vonken
x trillingen verschoven is. Draait men nu
zóó langzaam, dat de stroom tot één vonk is geredu-
ceerd , dan is de vraag, hoeveel deze vonk te laat komt.

Zooals uit andere mijner proeven blijkt, heeft de snel-
heid van sluiten en openen geen invloed op den duur
der ontlading van den geïnduceerd en stroom. De geheele
ontlading is nu echter, bij de zeer langzame draaiing,
tot één vonk gereduceerd en daarom hebben wij, als
men de snelheid van draaiing in de eerste proef
v noemt,
den geheelen duur van den geïnduceerden stroom
t en
de vertraging
t\', in de tweede proef die snelheid v\' , ter-
wijl de duur van den geïnduceerden stroom dezelfde
gebleven, en de vertraging
x\' trillingen op het papier is,

bij de l3te proef een duur van de ontlading = 14 trillingen — vt.

en een vertraging x = vt\'.

bij de 2dB proef een duur van de ontlading = 1 vonk = v\'t.

en een vertraging x\' — v\'t\'

Omdat nu 14 trillingen tot een 1 vonk of minder dan
Vso trilling zijn gereduceerd, is
v\' < ^^ w en dus ook

x\' 7.777- x; meet men dus den afstand tusschen de ééne

vonk der registratie van den primairen stroom en de
eerste vonk der ontlading, dan kan de fout in dit geval
geen Yaso der waarde bedragen. Is deze afstand b.v. Vso

1 1

trilling, dan is cle vertraging —- X C)A;~. sec. — 0,000136

-ocr page 55-

secunde, welke waarde geen Va millioenste van een
secnnde fout is. (Natuurlijk heeft de meting van trillin-
gen in dertigste deelen bezwaren, die grootere fouten
dan de bovenstaande doen binnensluipen, doch het is ons
nu om de waardeering der methode te doen.)

De aandachtige lezer zal bemerkt hebben, dat deze
methode in de praktijk eenvoudig hierop neerkomt, dat
dezelfde proef tweemalen gedaan wordt: eens zeer snel
en daarna zeer langzaam, waardoor de tijd geëli-
mineerd wordt.

Naar deze methode zijn door mij verschillende zaken
onderzocht, die wij in deze orde zullen laten volgen.
Vooreerst: de zuivere Volta-inductie, of de werking
van enkel twee spiralen op elkaar; daarna de inductie
door een spiraal, waarin verschillende ijzeren kernen
zijn gebracht, en die van den inductor van RuhmkorfF.
Vervolgens: de invloed van weerstand en van een
Leidsche flesch op den geïnduceerden stroom; dan
de invloed der openings- en sluitings s troo-
men bij snel openen en sluiten op elkaar, en eindelijk
de unipolaire inductie. Een wijziging der methode
zal ons de beelden der ontlading geven.

§ 2. Zuivere Volta-inductie.

Het eenvoudigste geval, dat zich bij de inductie voor-
doet, is de inductie in een secundaire spiraal door een
ingeschoven primaire.

Niets zou gemakkelijker geweest zijn om deze proef te
doen, dan uit den inductor van Ruhmkorff de kern van
ijzerdraden uit te nemen en dan met de twee overblij-
vende spiralen te experimenteeren, doch deze kern was
bij den door mij gebruikten inductor zóó stevig in do

-ocr page 56-

primaire spiraal bevestigd, dat ik beide móest verwijde-
ren en dan een andere primaire spiraal er inbrengen.
Deze bestond uit ééne laag windingen van 30 meterlang
en 2
\'A millimeter dik omspannen koperdraad. A priori
zon men van zulk een tamelijk lange primaire spiraal en
zulk een lange secundaire van 100000 meter, die op
den inductor gewonden is, met 10 goede cellen van
Grove als induceerende batterij een vrij krachtige wer-
king verwachten. Doch ze is uiterst zwak en physiolo-
gisch slechts even voelbaar. Toch gelukte bet mij zeer
goed de ontladingen dezer geinduceerde stroomen op
bloem- en mailpapier te registreeren. Ik geef hier de
gemiddelde resultaten uit honderden proeven.

Op bloempapier verkrijgt men een sluitings-ont-
lading, die \'A trilling duurt en uit 10 a 12 afzonder-
lijke vonkjes bestaat. De eerste vonk is zwak, de tweede
en derde goed zichtbaar en de volgende weêr afnemend.
Op mailpapier verkrijgt men een ontlading, die uit 2, 3
of 4 beter zichtbare vonken bestaat en ongeveer V< tril-
ling duurt. De openings-ontlading duurt korter:
op bloempapier V» trilling, uit 7 a 8 vonkjes bestaande,
waarvan de eerste de krachtigste is; op mailpapier 1
is tril-
ling lang 3 a 4 vonken, die zeer goed met het bloote
oog zichtbaar zijn.

Registreert men ook den primairen stroom, dan ziet
men, dat elke ontlading iets vertraagd is, de openings-
ontlading \'Ao a
\'lis trilling. Deze vertraging beantwoordt
aan den tijd, dien de electriciteit gebruikt om door de
geheele secundaire winding te stroomen en aan te groeien
tot zulk een sterkte, dat ze door het papier kan slaan.
Op dikker papier is de vertraging altijd iets grooter, en
bij de sluitings-ontlading iets grooter dan bij de openings-
ontlading; omdat de eerste sluitingsvonk zwak is en de

-ocr page 57-

afstand tot de registratievonk van den primairen stroom
dus onzeker wordt, geef ik alleen de vertraging bij
opening.

Uit deze resultaten volgt dus, dat op bloempapier
de sluitingsontlading bijna 0,002 secunden duurt

(1 trilling = sec.) ; de openingsontlading is kor-

ter en duurt bijna 0,0013 secunden, terwijl beide uit
afzonderlijke vonken bestaan, die bij de openingsontla-
ding sterker zijn, vooral de eerste daarvan. Beetz
verkreeg een sluitingsontlading van 0,012 see. en een
openingsontlading van 0,003 secunde.

Verder, dat de inductiestroom, die volgens alle pby-
sici gelijktijdig met den primairen stroom ontstaat, in

(^K X —— sec. = -TT^r secunde de 50000 meters van
20 246 4920

den secundairen draad doorloopt en aangroeit tot genoeg-
zame intensiteit, om door bloempapier te kunnen slaan:
dat zou een snelheid zijn van 246000 kilometers per
secunde.

Op dit laatste punt komen wq^ later terug.

§ 3. Primaire spiraal, door ijzerkernen

versterkt.

De eerste kern was een staaf week ijzer van 82 cen-
timeters lengte en 22 millimeters dikte. Bij het gebruik
van 10 Grove\'sche cellen als induceerende batterij , even-
als in de vorige proeven, verkregen wij de volgende
resultaten, waaruit men, in verband met de vorige §, kan
nagaan, welk een grooten invloed een kern op den ge-
ïnduceerden stroom uitoefent.

-ocr page 58-

De sluitingsontlading duurt op bloempapier 10 trillingen.

,, mailpapier 23/4 „
„ velijnpapier 2 Va „
De openingsontlading duurt op bloempapier lOV-i „

„ mailpapier 4 „

,, velijnpapier 3 „

De sluitingsontlading begint met een zwakke vonk,
die ongeveer Vio trilling vertraagd is.

De openingsontlading begint met een kra chtïge vonk,
die V\'2o trilling vertraagd is. Deze ontlading is dus, zoo-
als uit bovenstaande cijfers blijkt, iets langer van duur
dan die bij sluiting, en ook zijn de vonken krachtiger
van aanzien. Bovendien zal ons later blijken, dat de
openingsontlading een weerstand van een 14 m.M. dikke
luchtlaag kan overwinnen, of, met andere woorden, von-
ken geven van die lengte, terwijl de sluitingsontlading
geen langere vonken dan van 6 m.M. kan geven.

Bij de openingsontlading gaat dus langere duur
met grootere mechanische werking gepaard.

De vonken hebben bij de ontladingen op mailpapier
hetzelfde karakter als die op velijnpapier van PI. II, doch
vertoonen geen interrupties. Men telt er ongeveer 20 op een
trilling; die op bloempapier verschillen hiervan zeer weinig.

Afwisselend hiermede werden proeven gedaan met een
kern, die uit een bundel van 45 draden week ijzer van
53Va c.M. lengte en 1 m.M. dikte bestond, zoodat de
geheele bundel ongeveer 11 m.M. dik was. Door gloeiing
waren deze draden met een geoxydeerde laag bedekt,
waardoor ze voldoende geïsoleerd waren.

Vergelijkt men deze massa ijzer met die van de staaf,
dan ziet men, dat ze veel geringer is. De geïnduceerde
stroomen, die hiermede verkregen werden, waren dan ook
veel korter van duur.

-ocr page 59-

De sluitingsontlading duurde op bloempapier 1 Va trillingen

„ mailpapier 3U „
„ velijnpapier Va ,,
De openingsontlading duurde „ bloempapier IV2 „

f, mailpapier % „
„ velijnpapier 1A „

De ontladingen komen veel overeen met die der staaf,
behalve dat ze van veel korteren duur zijn. De slui-
tingsvonken treden bijna even krachtig op als de openings-
vonken, doch de vertraging is bij de eerste iets grooter.

Uit deze opgaven, die weêr de gemiddelde zijn uit vele
proeven, kan men dus zien, dat de openingsontlading,
behalve die op velijnpapier, even lang duurt als de
sluitingsontlading, maar dat haar vertraging geringer is.

Bij volgende proeven met weerstand zal ons blijken,
dat de opecingsontladingen vonken kunnen geven van 6
m.M. en die bij sluiting van 5 m.M.

Na deze resultaten moet ik ook het volgende opmerken :

De gewone bewering, dat de openingsontlading krach-
tiger vonken zou geven dan die bij sluiting, omdat
ze
van korteren duur is, schijnt dus hier geen stand te
houden. Mij komt het veel waarschijnlijker voor, dat
het sneller groeien tot een maximum van
stroomsterkte de reden is, want de totale duur heeft
weinig of geen invloed: zelfs zouden de resultaten met
de staaf ons tot het besluit brengen, dat de langere duur
de reden is. De totale duur heeft weinig invloed,
maar de geringe vertraging en de eerste krach-
tige vonk staan, dunkt mij, in verband met de krach-
tige werking.

Tot dit geval van inductie behoort ook die van den

4*

-ocr page 60-

volledigen inductor van E uhmkor ff, waarbij dus
nu de bundel uit honderden dunne draden week ijzer
bestaat, terwijl de primaire spiraal veel langer is en drie
lagen windingen telt.

Deze krachtige inductiestroomen willen wij nauwkeu-
rig nagaan, omdat vele der bijzonderheden ook in de
andere gevallen voorkomen.

Wij beginnen, met de inductie door een batterij van
10 Grove\'sche cellen op mailpapier te registreeren.
Hierbij gebruiken wij geen condensator en verbinden
knop
a met de stemvork en b met den cylinder.

De sluitingsontlading begint met eenige zwakke
vonken, doch reeds na Vs trilling ongeveer treden meer
krachtige op. De ontlading gaat dan over in een geheel
andere: er komen krachtige vonken, die met interrup-
ties van één trilling ongeveer op elkaar volgen; som-
mige van deze hebben geen witte plek om zich heen,
doch tegen het licht ziet men de vrij groote openingen
op regelmatigen afstand. Na 6, 7 of 8 vai} deze volgt
een 4, 5, 6 of 7 trillingen lange reeks van snel op elkaar
volgende vonken, eerst ongeveer 12 op één trilling,
later meer en bij sommige proeven wel 30 op één tril-
ling. Deze vonken nemen naar het eind regelmatig in
grootte af en volgen steeds sneller op elkaar. De geheele

13 14

duur der ontlading is 13 a 14 trillingen of a -^-g

secunde. Drie perioden zijn duidelijk hierbij waar te
nemen : de eerste van lU trilling lang, uit kleine toenemende
vonken bestaande, de tweede van 6, 7 a 8 trillingen ,
waarin de vonken met interrupties van 1 trilling ongeveer
op elkaar volgen en de derde periode van 4 a 7 trillingen
lang, die in afnemende snel op elkaar volgende vonken be-
staat. De sluitingsinductiestroom klimt dus in lU trilling tot

-ocr page 61-

zekere intensiteit, behoudt deze 6 a8 trillingen lang, en
neemt dan gedurende 4 a 7 trillingen weêr af.

Hierbij moet opgemerkt worden, dat er in de tweede
periode onder de alléén staande vonken enkele kunnen
voorkomen, die door 3 a 4 kleine vonken zijn vervangen.

De vertraging bedraagt 1ho trilling ongeveer.

De hierop volgende openingsontlading vertoont
een ander karakter, want zij heeft maar twee perioden;
bovendien hebben alle vonken een krachtiger aanzien dan
die van de sluitingsontlading. De eerste vonk is hier
de krachtigste, de tweede komt eerst na een inter-
ruptie van ruim één trilling, de derde na wat korter
interruptie en bij de vierde of vijfde begint de geregelde
ontlading. Deze geeft eerst 6 of 7 vonken op ééne tril-
ling , later 12 ongeveer en meer naar het einde wel 30
op ééne trilling. De geheele stroom van vonken is dus
van de eerste vonk af tot de laatste toe afnemende
in grootte van vonken en in duur van interruptie. Men
zou hier bijna even goed ééne periode kunnen aannemen,
want de periode van interrupties is hier niet zoo scherp
begrensd.

De geheele ontlading duurt 14 a 15 trillingen en maakt
een sierlijk figuur, — als een geslingerd snoer parelen.

De vertraging is bij deze ontlading kleiner, doch scher-
per te bepalen, omdat de eerste vonk krachtig is; zij
bedraagt in de meeste proeven
V20 trilling.

De tweede sluitingsontlading komt volkomen met de
eerste overeen, evenals de tweede openingsontlading met
de voorgaande.

Bovenstaande beschrijving is toepasselijk op 25 proevèn,
die in den loop van een uur ongeveer op hetzelfde vel
papier werden genomen. De registratie van den primairen

-ocr page 62-

stroom , ter bepaling van de vertraging, geschiedde na elke
proef direct. Op elk vel met proeven liggen deze regi-
stratievonken zuiver op een rechte lijn, zooals het be-
hoort. Plaat II en III geven al deze bijzonderheden zeer
goed terug, maar de interrupties, die op plaat III zoo
fraai en talrijk voorkomen, schijnen hetgeen ik boven
van die der sluitingsontladingen gezegd heb te weerspre-
ken. De reden hiervan is, dat in de beide reeksen van
proeven, die op de twee platen zijn teruggegeven, de
verbinding van
a met den cylinder en van b met de stem-
vork is genomen. Eeeds vooraf wil ik den lezer waar-
schuwen , dat de interrupties geen kenmerk zijn der
openings- of sluitingsontladingen, doch gemodificeerd wor-
den door de verbindingswijze. Meer afbeeldingen dezer
ontladingen, ook bij de andere wijze van verbinding,
zouden dit duidelijker aantoon en.

Na deze proef op mailpapier, die reeds vroeger als type
heeft gediend, willen wij nauwkeurig onderzoeken, welke
van de genoemde bijzonderheden als constant mogen be-
schouwd worden. Daarvoor mogen verschillende proeven,
die anders en onder andere omstandigheden genomen zijn,
dienen.

a. Vooreerst wat den duur betreft. Wij moeten in
\'t oog houden, dat het papier om den cylinder als weêr-
stand werkt en wij moeten dus wel acht geven op
het gebruikte papier. Hoe dunner papier, hoe langer de
ontladingen van den geïnduceerden stroom aanhouden,
en wel om twee redenen: vooreerst zullen door dunner
papier de laatste zwakke vonkjes der ontlading nog zicht-
baar zijn, maar ten anderen, zal vooral ook de geringere
weerstand van dunner papier den duur van den stroom
verlengen, waarvoor later sprekende bewijzen zullen ge-
geven worden.

-ocr page 63-

Aan deze beide omstandigheden is het toe te schrijven,
dat men, als alle andere omstandigheden dezelfde blijven,
op bloempapier een shiitingsstroom, die 17 trillingen duurt,
en een openingsstroom van 18 trillingen duur verkrijgt.

Op het geglansd velijnpapier, dat dikker dan het mail-
papier is, duurt de sluitingsontlading 5 trillingen en de
openingsontlading 8 trillingen. Men meene nu niet, dat
op dit dikker geglansd velijnpapier de geheele staart der
ontladingen is weggebleven, omdat de laatste vonken
der ontladingen, die altijd de zwakste zijn, geen inten-
siteit genoeg hadden, om door dit papier te slaan. De
totale duur is verkort, waarvan de weerstand de
reden is, zooals wij later zien zullen.

Het gebruik van den condensator heeft op den duur
der ontladingen geen invloed. Het was gemakkelijk
afwisselend met en zonder condensator te werken, zoo-
dat ik telkens zijn invloed op den duur beproefd, maar
niet waargenomen heb.

Evenmin bracht het sneller openen en sluiten
eenige verandering in den duur, als dit maar niet zóó
snel plaats heeft, dat de sluitings- en openingsontladin-
gen op elkaar kunnen werken. Draaide ik den cylinder
ééns of 4 malen per secunde rond, de ontladingen duur-
den in beide gevallen toch een zelfde aantal trillingen.

Dat de sterkte der batterij van invloed is, spreekt
van zelf, doch de duur der ontladingen neemt niet toe
evenredig met het aantal cellen.

Het is ook van veel belang op te merken, dat de duur
der sluitingsontlading bijna altijd kleiner is dan die bij
opening; bij een sterke batterij staan beide ontladingen
in dit opzicht gelijk. Beide feiten mogen blijken uit de
volgende vergelijkende waarnemingen met een batterij
van 1—10 cellen van Grove.

-ocr page 64-

Euur der sluitingsontlading. Duur der openingsontladi ng.

Aantal callen. Bloempapier. Mailpapier. Velijnpapier. Bloempapier. Mailpapier. Velijnpapier.

1

3

trill. 0

trill. 0 trill.

6

trill. 2Va

trill.

l\'A trill.

2

6

» 2%

»

0 »

9

6\'A

»

4 »

3

9

» 5

»

0 ))

11

»

7\'A

»

5 »

4

10

» 7

»

2 »

12

»

8 Vs

51/* »

5

13

» 8\'A

»

2Vi »

14

»

10

9

6\'A »

6

14

3) 10

»

3 »

14

»

11

»

7 »

7

14

» 11

»

3 »

13

))

IV li

»

7 »

8

UV-2

» 121/*

»

3 Va »

15

»

12%

»

7\'/2 »

9

15

» 13\'A

»

3\'/s ■ »

16

»

13

»

8 »

10

l61/2

» 14

»

4\'/« »

[VA

»

15

))

8V2 »

Meer dan 10 cellen heb ik nooit gebruikt en bij proe-
ven met weêrstand nooit meer dan vier, omdat ik vreesde
den inductor te overspannen.

Bovenstaande cijfers geven ook geen aanleiding, om
verder te gaan. Om de batterij zooveel mogelijk constant
te houden, moeten de zinkplaten goed met kwik geamal-
gameerd worden, zoodat, bij het uit elkaar nemen dei-
cellen, deze platen helder blank uit het verdund zwavel-
zuur komen; dan blijft de batterij gedurende eenige uren
vrij wel constant.

De verbinding der cellen is niet onverschillig. Om
grooten weêrstand buiten de batterij te overwinnen, moet
men de cellen achter elkaar plaatsen, waarbij het
zink der 2de cel met het platina der eerste verbonden is
het zink der 3de met het platina der 2de, enz. Deze ver
binding was voor mijn proeven de beste, want een ver
binding der cellen naast elkaar, waarbij alle zink
polen één geheel vormen, en evenzoo alle platinapolen
gaf minder krachtige werking.

Bij de proeven voor de Yolta-inductie, waarbij de

-ocr page 65-

primaire spiraal korter was, stonden beide verbindin-
gen gelijk.

De verbindingswijze (a met stemvork en b met
cylinder, of
a met cylinder en b met stemvork) beeft
alléén invloed op de interrupties , zooals nader blijken zal.

b. De interrupties, waarvan ik boven ter loops
melding heb gemaakt, verdienen wel een nauwkeurig
onderzoek.

Zooals wij mededeelden, kwamen ze het meest voorin
de 2de periode van de sluitingsontlading, als
b met den
cylinder en
a met den stemvork is verbonden. Bij \'t ge-
bruik van het velijnpapier, waarop de interrupties zeer
groot zijn (enkele van 3 trillingen lang), ziet men dui-
delijk onder de proef electrisch licht over het papier vlie-
gen, hetgeen niet mogelijk zou zijn, als de electriciteit
den koristen weg koos tusschen stemvorkveertje en cy-
linder, Nu vindt men, blijkbaar in verband daarmede,
in zoodanige gevallen niet zelden een tegen schuins op-
vallend licht zichtbare doffe korrelige streep of veeg in
het koolzwart, zich over een grooter of kleiner deel der
interruptie uitstrekkende tot aan de plaats der vooraf-
gaande vonk, vooral wanneer deze een betrekkelijk groot
gaatje in het papier heeft geslagen. De doffe streep doet zich
voor, alsof tot op zekeren afstand uit elk punt der sinus-
lijn electriciteit naar die opening gevloeid ware: blijkbaar
gaat ze, nagenoeg den kortsten weg volgende, overal uit
van de naar het gaatje gekeerde zijde der trillingen.

Keert men den geïnduceerden stroom om, door
knop
b met de stemvork en a met den cylinder te ver-
binden, dan vertoonen de openingsontladingen
de meeste interrupties, zie pl. III, terwijl ze boven meer
in de sluitingsontlading voorkwamen. De ontlading,
die op pl. III gegeven is, kan dus, wat de in ter-

-ocr page 66-

rupties betreft, zoowel voor een openings- als voor
een sluitingsontlading doorgaan. Nu weet men van
elders, dat de sluitingsinductiestroom de tegengestelde
richting van den openingsinductiestroom heeft, zoodat
het zeker is, dat de ontlading andere interrupties vertoont,
als de electriciteit van
a door den cylinder naar het stem-
vorkveertje gaat, dan wanneer ze den omgekeerden weg
neemt. Denkt men hierbij aan de groote oppervlakte van
den cylinder, dan laat zich wel begrijpen, dat deze van
invloed is. Ik maakte aan de uiteinden
G en S der
beide even lange geleiddraden
aG en bS scherpe pun-
ten en bracht ze daarna op den cylinder, zoodat de
stroom niet den geheelen cylinder behoeft te passeeren.
De stroom gaat dan b. v. van
a door het papier, een
centimeter lengte door den cylinder , weêr door het papier
en komt zoo in den geleiddraad
Sb. Met andere woor-
den: ik liet beide electroden
a en b registreeren.
Bij sluiting van den primairen stroom verkrijgt men dan
twee registraties naast elkaar, evenzoo bij opening (zie
pl. IY). Tusschen de registratie van
a en die van b is
echter, wat het aanzien der vonken betreft, geen onder-
scheid hoegenaamd te zien; alleen de interrupties zijn
verschillend. De electrode
a geeft bij sluiting min dei-
interrupties dan
b, doch bij opening meer dan b. Ver-
schil van weg en dus invloed van cylinder treedt hierbij
sprekend op. Dat er evenwel zeer fraaie interrupties
van even langen duur als bij de gewone methode zijn,
maar wat minder in aantal, omdat ook de geheele ont-
lading wegens den dubbelen papierweêrstand korter is,
(volgens de gewone methode werd er naast geregistreerd)
bewijst, dat de cylinder, die hier voor een zeer klein
gedeelte wordt doorloopen, niet de eenige oorzaak van
de interrupties is. Latere proeven bevestigen dit (zie § 8).

-ocr page 67-

De dikte van het papier is, zooals wij vermeldden,
van grooten invloed op den duur der interrupties, zoo-
dat ze op velijn- grooter dan op mailpapier zijn en op
bloempapier weêr kleiner dan op mailpapier. In sommige
proeven verkreeg ik op bloempapier zelfs geen enkele in-
terruptie , maar dan \'ziet men op afstanden van een heele
of halve trilling sterkere vonken, die boven cle vooraf-
gaande en volgende zwakkere uitkomen, zoodat hier de
ledige plekken door zwakke vonkjes zijn aangevuld, het-
geen evenzoo een bewijs voor periodiciteit is.

Van welken invloed de sterkte der batterij op het
verschijnsel is, leeren de volgende cijfers voor den duur
der eerste interruptie bij de openingsontlading
in 4 proeven op velijnpapier, als ik 1 tot 10 cellen van
Grove als induceerende batterij gebruikte (zie pl. V,
waarop twee proeven zijn afgebeeld),

DUUR DER EERSTE INTERRUPTIE BIJ OPENEN.

Tte PfiOET.

2de proef.

3de Proef.

4de Proep.

1

Cel

0

trill.

0 trill.

0

trill.

0 trill.

2

»

su

»

1 »

V4

y>

l\'/4 »

3

»

1 Vo

»

l\'/a »

3U

»

1V4 »

4

»

1\'A

»

1V4 »

l\'/4

»

2\'/3 »

5

»

l3/s

»

1% »

2

»

2j/4 »

6

»

2

»

4\'V 4 »

2

3>

2:!/s »

7

2\'/4

»

1V9 »

2

Y>

23/4 »

8

»

2\'A

»

17/S ))

2

»

2!/3 »

9

Ï

2V4

»

2% »

2 Vs

)>

27/s »

10

»

2\'/4

3 »

3

)>

3 »

Men ziet duidelijk, dat de duur der eerste interrup-
tie grooter is, naarmate de batterij sterker is.

Deze 4 proeven werden (twee aan twee) direct na
elkaar genomen.

-ocr page 68-

Dat de vier proeven niet juist dezelfde cijfers hebben
geleverd, dit laat zich toeschrijven aan het niet homogeene
papier, doch de geregelde aangroei van den duur, op
één uitzondering na, bewijst het aangegeven feit vol-
doende.

Bij sluiting, in deze zelfde proeven, is de eerste inter-
ruptie wel grooter bij 10 cellen dan bij eenige der voor-
gaande , doch het aangroeien is niet zoo regelmatig. Men
moet hierbij ook bedenken, dat de sluitingsontlading
eerst bij een batterij van 5 cellen op dit papier goed
zichtbaar wordt en de eerste zwakke vonken (zie boven)
de interrupties niet scherp begrenzen.

c. De beschouwing der vonken, afgezien van de
interrupties, leert ons niet veel.

Het aantal vonken op het eind der ontlading is op
velijnpapier gewoonlijk 16 op ééne trilling, bij sluiten en
openen; op mailpapier 25 a 30 en op bloempapier nog
meer. In \'t midden is dit aantal geringer, zoodat men
soms niet weten kan, waar de interrupties ophouden.
Bij de meeste proeven evenwel begint na de ontla-
ding in vonken, die 3, 2 of 1 trilling van elkaar
staan, plotseling de ontlading in vonken van 20 op één
trilling.

Het microscopisch onderzoek der afzonderlijke vonken
vertoont een opening in het papier, die vrij groot is bij
de eerste vonken der ontlading, en bij de volgende,
vooral die der laatste periode, kleiner; soms zijn ze
schuins geslagen, soms zijn er papier vezelen in de gaatjes
blijven hangen of kooldeeltjes; bij de laatste vonken zijn
de openingen twijfelachtig maar blijven de witte plekjes
zichtbaar, die ook om de grootere en kleinere openingen

-ocr page 69-

te zien en ontstaan zijn, doordat de kooldeeltjes zijn
weggespat en tot grootere vereenigd, zoodat het witte
papier zichtbaar wordt. De rand der opening is bruin
gebrand. Dat bruin gebrande gedeelte is aan de keer-
zijde van het papier zichtbaar en altijd worden er
kooldeeltjes door het papier geslagen, die op den cy-
linder zichtbaar zijn, als het papier er is afgenomen.
Tegen het licht zijn de openingen duidelijk te zien.
Tusschen twee naastliggende vonken is in vorm geen
onderscheid te zien; men kan ook niet onderscheiden,
in welke richting de electriciteit door het papier is ge-
gaan. Keert men het papier op den cylinder om, zoo-
dat het stemvorkveertje op de witte zijde schrijft, dan
komen er even goed gaatjes met witte plekken er om-
heen op de zwarte zijde.

§ 4, INVLOED VAN WEERSTAND.

De methode, die wij in ons experimenteel onderzoek
volgen, bestaat eigenlijk hierin, dat den geïnduceerden
stroom de weerstand van dun papier wordt aangeboden,
en uit de werking hierop concludeeren wij tot den duur
en het verloop van den stroom. Om te weten, welke
deze duur is, als er geen weerstand is buiten dien
der geleiders , zou men een methode moeten volgen, die
den stroom geen hinderpalen hoegenaamd in den weg
legde. Tot zulk een methode geraakte prof. Donders
door een kunstgreep, die ik met een kleine wijziging ook
heb toegepast. Hij zegt op bl. 317 van de Onderzoekingen
gedaan op het Physiol. Lab. te Utrecht II 1868—69:
„Kan, bij contact van de trillende stemvorkveer met
metaal, de inductie-electriciteit terstond geregeld af-
vloeien, dan duurt de ontlading veel langer en ontladen

-ocr page 70-

zich na 0,1 sec. (24 trillingen) na de opening nog von-
ken bij overgang der veer van metaal op papier."

Deze proeven werden genomen door den cylinder met
bladtin te bekleeden, dit met papier te bedekken en uit
het papier vóór de plaats, waar de openings- en sluitings-
ontladingen moeten plaats hebben, een rechthoekigen drie-
hoek te snijden, zoodat de veer metaalcontact vond. Op
een lijn, evenwijdig aan en nabij de ééne rechthoekszijde,
lagen op al de omgangen de eerste vonken der openings-
en sluitings-ontladingen in of vóór de respectieve drie-
hoeken, en de veer verliet den driehoek aan de hypo-
thenuse, na van den eersten omgang, die bij het hoekpunt
van den scherpen hoek lag, tot den laatsten een steeds
toenemende uitgebreidheid metaalcontact gehad te hebben.

Ik heb het bladtin, dat dienen moest om de trillingen
te zien, weggelaten, ten einde de proef te kunnen laten
photographeeren, en sneed eenvoudig, nadat het papier
beroet was, op de bovengenoemde plekken met een scherp
mes driehoeken uit. Het scherpe rustende stemvorkveertje
liep dan van \'t papier over het koper en kwam daarna op
het papier terug, zonder het papier te scheuren. Zelfs
op bloempapier gelukte de proef aldus zeer goed.

Het gevolg dezer uitsnijding is dus, dat de stroom
gedurende de ontlading een korter of langer tijd geen
weerstand vindt. Het zekerste is, althans de eerste en
de laatste vonken op \'t papier te laten komen; dan is de
duur niet twijfelachtig, want men kan uit de voorgaande
en volgende trillingen zeker genoeg vinden, hoeveel on-
zichtbare trillingen de stemvorkveer over koper heeft ge-
loopen. Op pl. YI is deze proef met resultaat afgebeeld.

Duurt nu de geïnduceerde stroom van 4 goede cellen
van Grove op veiijnpapier bij opening ö\'/a trillingen, dan
heeft het metaalcontact het volgende effect:

-ocr page 71-

OPENINGSONTLADINGEK.
\\ trill, op papier 2 trill, op metaal trill, op papier, geeft samen 7 trill.

1 » )>

)> 3i

»

»

»

41

» ))

» »

»

81

»

1 » »

» 8*

»

»

31

)) »

» »

»

12

»

1 » ))

» 84

»

»

y>

3

» ))

» ï)

12

»

1 » »

» 91

»

ï>

y>

3

» »

» »

Ï

13

»

-1 » »

» 11

»

)>

»

2-1-

» ))

)) )>

»

U

»

1 » »

» 19

»

»

1].

» »

»

»

211

»

1 » »

» 22

»

»

»

1

)) »

» ))

»

24

»

1 )) »

» 28

»

»

»

t

J> »

» y>

»

291

»

1 )) »

» 25

»

»

»

1

■2\'

)) »

» ))

»

261

»

1 » »

» 27

»

»

»

1

%

» ))

» »

»

281

9

Uit de laatste proeven vooral blijkt, dat de stroom,
waar bij zonder weêrstand is, ongeveer 5 maal
zoolang dunrt.

Op bloempapier, waar ik de proef op de openings- en
sluitingsontladingen toepaste, duurde de ontlading bij
openen en bij sluiten 16 trillingen en bad het metaal-
contact het volgende effect:

Sluitingsojtladingen.

Op papier. Op metaal. Op papier. f

1 trill. 24 trill. 13 trill. 1611

11.

6
10
101
12

15

16

181
201
21
191
211
211

t

12
10
10
7

6 »

5 »
gsontladingen.

Open

Op papier. Op ine

1 trill. 1 ti

3*

7
9

U
171
18

al. Op papier. Samen.

I. 141 trill. 164 trill.

12
10
9
6
5
5

161
171
18|
201
231
23 f

In een andere proef op velijnpapier, waar de driehoek
zóó was uitgesneden, dat bij de eerste proeven de l3te vonk
op koper viel en bij de latere op papier, verkreeg ik het

volgende:

-ocr page 72-

0PENING SO NTL ADINGEN.

Op

apier.

Op metaal.

Op pa

0 trillingen.

0 )>

1 trillingen.

11 »

51 trillingen

51 )>

I!

0 »

21 »

5 »

71

0 i»

31 »

4 »

n

0 J)

41 »

4 »

81

0 »

7 »

31 »

101

0 »

op den rand

8 »

fU »

31

3 »

Ut

121

1 trillingen.

1 »

91 )>
18* »

21 »
2 »

l\'2i
201

1 »

151 »

2 »

18

1 »

15 »

2 »

18

1 »

17 )>

2 »

20

n »

li »
ii »

20 »
211 ,
25 »

2 »

11 »

1

231
241
27

Deze proeven leeren ons twee feiten:

1° dat de stroom bij weerstand
duurt; 5 maal zoo lang zonder, als met den weer-
stand van velijnpapier; ruim maal zoo lang zonder,
als met den weêrstand van bloempapier. Dit feit kon
verwacht worden", want wij wisten reeds, dat dezelfde
stroom van 4 cellen op velijnpapier 6| trillingen en op
bloempapier 16 trillingen duurt.

2° dat de openings- en sluitingsinductie.
stroom even lang duren. Hiervoor spraken reeds
alle ontladingen, doch deze proef op bloempapier bij geen
weêrstand bewijst het ons weêr.

Deze beide feiten leiden ons van zelf tot de volgende
vragen:

Welke voorstelling moet men zich van de ontlading
vormen, om het eerste feit en tevens het boven gevondene,

Samen.

0 langer

-ocr page 73-

dat de eerste interruptie grooter is naarmate de batterij
sterker is, te verklaren ?

Hoe kan men het 2de feit overeenbrengen met de gewone
theorie, dat de geheele werking van den openingsinduc-
tiestroom krachtiger is dan die van den sluitingsinduc-
tiestroom, omdat de duur korter is ?

Ter beantwoording der l3te vraag wil ik geen hypothesen
maken, want het is reeds vóór mij door anderen gedaan ,
waarop wij in \'t Besluit zullen wijzen.

De beantwoording der 2de vraag heb ik reeds boven
gegeven (zie bi. 51.).

Naast deze proeven staat de volgende van prof. Don-
ders, waarbij de weêrstand nul door dien van mica
is vervangen. Als men namelijk driehoeken van mica op
het papier plakt, zoodat het stemvorkveertje gedurende
een steeds langer gedeelte der ontlading over mica loopt,
dan wordt de stroom verkort, naarmate de mica-weerstand
langer duurt. Bij een proef op velijnpapier, waarop de
openingsontlading van 4 cellen van Grove 7 trillingen
duurde, waren 3 trillingen op mica voldoende om de rest
der ontlading weg te doen blijven.

De gewone door mij gebruikte weêrstand was de lucht-
weêrstand tusschen de beide spitsen van een vonken-
micrometer, die in den geleiddraad van
a of l met de
stemvork werd gebracht. Met dezen weêrstand zijn vele
proeven gedaan, want hierbij komen drie zaken duidelijk
voor den dag:

1° de grootere mechanische werking der
openingsontlading; 2° een vertraging, die
klimt met den weêrstand, en 3° de invloed
van den condensator,

-ocr page 74-

Wij gebruikten hiervoor den volledigen Ruhmkorff,
doch eerst zonder condensator, en 4 Grove\'sche
cellen. De vonkenmicrometer werd in den geleiddraad
tusschen
~b en de stemvork gebracht. Het moment van
sluiten of openen van den primairen stroom werd altijd
geregistreerd bij micrometerafstand = nul.

Yoor de openingsontladingen verkregen wij op velijn-
papier (zie plaat VII) :

Afstand der spitsen.

Duur der ontlading.

Vertraging.

0 millim.

6,4 trillingen.

0,05 trillingen.

1 »

4,8 »

0,05 »

2 »

4,5 »

0,05 »

3 »

4, »

0,05 »

4 »

4,3 »

0,05 »

5 »

3,2 »

0,05 »

6 »

3,2 »

0,06 »

7 »

2, »

0,06 »

8 »

2,5 »

0,12 »

9 »

2,5 »

0,15 »

10 »

1,5 »

0,32 »

11 »

1,9 »

0,33 »

12 »

1,8 »

0,35 »

13 »

1,6 »

0,44 »

14 »

1,5 »

0,51 »

15 »

1,2 »

0,60 »

16 »

0,5 3)

0,72 »

17 »

0,25 »

0,68 »

18 »

0,50 »

0,74 »

19 »

1 vonk

0,74 »

20 »

0,2 »

0,74 »

21 »

1 vonk

0,70 »

22 »

1 »

0,70 »

23 »

niets

-ocr page 75-

De duur der ontladingen neemt dus af met
het toenemen van den weêrstand, doch niet even-
redig. Zet men de weêrstanden als abscissen op een lijn
af en neemt men den duur als ordinaten, dan verkrijgt
men een lijn van parabolischen vorm.

De vertraging klimt met den weerstand tot
ongeveer 3U trilling als maximum en schijnt dan niet
verder toe te nemen, zooals men boven zien kan, en
bovendien uit alle andere proeven blijkt. Men zou kun-
nen denken, dat men hier met een niet waarnemen der
eerste vonk te doen had in plaats van met een vertraging ,
doch dit is bij de openingsontladingen niet mogelijk, want
hier is de eerste vonk de krachtigste en de éénige, die tot
23 millimeter luchtweêrstand overgaat.

Bij deze resultaten houde men in \'t oog, dat de weêr-
stand hier bestaat in een toenemenden luchtweêrstand en
een constanten papierweêrstand (den gewonen draadweêr-
stand buiten rekening latende).

De ontladingen, die men bij dezen weêrstand verkrijgt,
gelijken volkomen op de gewone, wat interrupties, aantal
vonken, enz. betreft.

Brengt men den vonkenmicrometer tusschen b en den
cylinder, dan bemerkt men eerst geen verschil, doch bij
grooteren weêrstand behoudt men de constante unipolaire
ontlading van
a (zie later), hetgeen te voorzien was.

De sluitingso ntlading, die op dit velijnpapier,
bij den micrometerafstand = O, drie trillingen lang
duurt, blijft met 2 millim. weêrstand reeds geheel weg.
Bij 1 millim. weerstand kreeg ik soms nog één enkel
vonkje. Ziedaar een kapitaal verschil met de openings-
ontladingen, die een luchtweêrstand van 22 millim. kun-
nen overwinnen.

-ocr page 76-

Met dit spoedig ophouden der sluitingsontladingen al-
leen niet tevreden, willen wij eens zien, welke vonken
dezer ontlading het eerst wegblijven, om tot het verloop
der ontlading te kunnen besluiten.

Wij brengen daartoe den vonkenmicrometer op afstan-
den kleiner dan 1 en experimenteeren op bloempapier.
Ziehier de resultaten met 3 Grove\'sche cellen:

sltjitingsontlai>ixg.

openrngsoktlading.

I>uur. Vertraging.

Afstand
der spitsen.

0 millim. 8t trillingen. trilling.

t

uw

1

2 o
1

2 TT
1

2ir

41
4
4
3

Duur. Vertraging.

8} trillingen. Jcr trilling

1 » 1 »

niets ----

» ----

Uit deze en vele andere proeven volgt dus, dat de één
trilling lange sluitingsontlading, die met \\ millim. luclit-
weêrstand nog komt, over de eerste en het begin der
tweede trilling verdeeld is, zoodat men hieruit kan be-
sluiten, dat de gewone ontlading van 8 1 k trilling na een
halve trilling ongeveer haar maximum heeft, zooals wij
vroeger reeds beweerd hebben (zie bl. 52).

De openingsontladingen beginnen, evenals altijd, met
een krachtige vonk.

Deze proeven met 3 cellen van Grove vertoonen de
sluitingsontladingen als zeer zwak, doch in duur, bij
den micrometerafstand nul, even lang als de
openingsontladingen.

Met 10 cellen van Grove zijn ze krachtiger en kunnen
dan reeds 5 millim. luchtweêrstand overwinnen.

Ziehier de resultaten op bloempapier:

-ocr page 77-

OPENIïreSOKTLADINGEN. SLUITISTGSONTLADINGEN.

3 » 10 »

4 » 9 » Jïï

5 » 8 » Tu-

6 » 8 » -jV

Afstand
der spitsen.

7 » 7 » J-.

i ü

71 » £ »

7 » ^ »

7 » ^ »

61 » 24O »

niets ---

» ---—

Duur. Vertraging. Duur. Vertraging.

1 millim. 15 trillingen. trilling. 13 trillingen. -ï\'!) trilling.

2 » 10 » X

Karakteristiek is het op ééns wegblijven van de 61 tril-
lingen lange sluitingsontlading na 5 millim. luchtweêr-
stand bij verschillende proeven. Hierbij komt nog iets:

De sluitingsontlading, die, zonder luchtweêrstand onder-
zocht, geen eigenlijke interrupties vertoont, maar perio-
disch krachtiger vonken, bestaat bij luchtweerstand van 1,
2, 3, 4 en 5 millim. uit een ontlading, die met ^ tril-
ling lang zwakke toenemende vonken begint en dan 4
trillingen lang interrupties heeft, zoodat er maar een
paar vonken op 1 trilling komen; daarna komen nog 2
of trillingen lang stijf naast elkaar gelegen vonken
van 20 op 1 trilling ongeveer. Beide feiten bewijzen
onze vroegere opgave van het verloop van den sluitings-
stroom in 3 perioden.

Doet men dezelfde proeven met den condensator,
dan bemerkt men twee groote verschillen. Yooreerst
kan men veel verder gaan met den weêrstand bij de
openingsontlading en de vertraging is veel geringer.

De condensator werd in den primairen stroom opge-
nomen door den koperen knop
C met B en B met A te
verbinden.

Met een batterij van 4 Grove\'sche cellen deed ik een
half uur na elkaar de twee volgende proeven op bloem-
papier, terwijl de batterij reeds 5 uren gewerkt had, zoo-

-ocr page 78-

dat haar sterkte niet veel kan veranderd zijn gedurende
deze heide proeven.

OPENINGSONTLADINGEN.

Zonder Condensator.

Afstand „.....

der spitsen.

Met Condensator.

Vertraging.

Vertraging.

Afstand
èec spitsen.

Duur.

0 millim.

13 trill.

0,05 trill.

0 millim. 13 t

11. 0,05 trill.

2 »

5[ »

0,05 »

2

»

51

» »

4 »

4 »

0,07 »

4

»

41

» »

6 »

31 »

0,10 »

6

y>

3*

» »

8 »

3 »

0,14 »

8

»

3

» )>

10 »

21 »

0,10 »

10

»

2-J.

» »

12 »

2 »

— »

12

»

2

» »

14 »

11 »

0,13 »

14

»

n

» »

16 »

1 )>

0,12 »

16

»

» »

18 »

1 »

0,20 »

18

n

» »

20 »

1 »

0,27 »

20

»

n

» »

22 »

1 »

0,42 »

22

»

n

» »

24 »

één vonk

0,48 »

24

»

ïi
1 4

» »

26 »

niets

— »

26

»

1

» »

28

»

1

» )>

30

»

s
4

0,09 »

32

»

3_
4

— »

34

y>

3

4

0,09 »

36

»

1

2

0,10 »

38

»

1

\'i

0,10 »

40

»

1

0,10 »

42

»

een vonk 0,10 »

. 44

»

»

De condensator versnelt dus den openings-
stroom, verlengt zijn duur en doet hem groo-
teren weêrstand overwinnen.

De sluitingsontladingen bleven in beide gevallen bij
2 millim. weêrstand geheel weg.

-ocr page 79-

Op velijnpapier verkreeg ik met 4 sterker cellen het

volgende :

0PEM6S0UTLADIN6EN.

Zonder Condensator.

Buur. Vertraging.

25millim. één vonk 0,62 trill.
30 » niets —
35 » » —

Afstand
der spitsen.

Met Condensator.

Duur. Vertraging.

25 miliim. i trill. 0,17 trill.

Afstand
der spitsen.

30

2 vonken 0,14

»

35

»

1

3>

40

»

1

0,20

»

45

»

1

0,22

»

50

»

1

0,20

»

55

»

1

0,21

))

60

»

1

0,20

»

65

»

1

0,25

waarbij het boven gezegde nog sterker uitkomt.

§ 5. Inductiestroomen, door ben Leidsche elesch.

versterkt (zie PI. VIII).

Het versterken der ontladingen van de inductiestroomen
door een Leidsche flesch is een bekende zaak.

Wij plaatsten de flesch tusschen a en è (zie plaat I) ,
zoodat
a met het buitenbekleedsel en b met het binnen-
bekleedsel der flesch verbonden was, of omgekeerd, het-
welk geen verschil oplevert.

De geïnduceerde electriciteit, die dan uit de einden a
en b der secundaire spiraal komt, verbreidt zich over de
bekleedselen der flesch; die van
a over het buitenbe-
kleedsel , die van
b over het binnenbekleedsel, waar ze
zich condenseert, doch oogenblikkelijk daarna door de
geleidingen
a G en b S tusschen stemvorkveer en cylinder
ontlaadt. Dat ze niet terugkeert in de secun-
daire spiraal, blijkt uit de proeven.

Deze ontladingen zijn veel krachtiger dan de gewone,

-ocr page 80-

ofschoon ze minstens even lang duren. De afzonder-
lijke vonken hebben een ander aanzien: ze zien er woes-
ter uit; de witte plekken om de gaatjes zijn veel grooter
en vloeien ineen. De gaatjes hebben ook een geheel ander
karakter: waren ze vroeger uitgebrand, nu gelijken ze
op gaatjes, die met een scherpe punt in het papier zijn
gestoken, zoodat het papier er om heen een opstaanden
rand vertoont, en wel altijd opstaande bij openen
zoowel als bij sluiten, zoowel wanneer a, als wanneer
è
met de stemvork verbonden is, zoodat men zou denken,
dat de electriciteit steeds van den cylinder door het papier
naar het stemvorkveertje ging, hetgeen toch onmoge-
lijk altijd kan plaats hebben. Doch men moet hier voor-
zichtig wezen, om de richting te willen definiëeren, want
er is meer te zien. De vonken zijn verbonden; het is
even alsof elke vonk een staart heeft, die haar met de
volgende verbindt of ook wel inet een volgende, die
geen gaatje heeft geslagen; zoodat het mij voorkomt,
alsof de komende electriciteit een gaatje slaat en de
keerende door datzelfde gaatje haar weg terugneemt.

Het aantal vonken is op velijnpapier kleiner dan bij
de ontladingen zonder Leidsche flesch, maar wij hebben
hier een andere verdeeling. Vooreerst zijn er geen
interrupties, zoodat de ontlading op mailpapier b. v.
direct met een twintigtal vonken op één trilling begint.
Dat aantal wordt naar het eind der ontlading kleiner
en op de laatste trillingen komen er maar 6 of 8 of nog
minder, terwijl de ontladingen in hetzelfde geval, maar
zonder flesch in den stroom, veel interrupties vertoonen
en het aantal vonken naar het eind g r o ot e r wordt.

Op bloempapier, waarop ik met en zonder Leidsche
flesch met 5 G-rove\'sche cellen naast elkaar registreerde,
was dit onderscheid cok duidelijk te zien:

-ocr page 81-

OP ENIIGSOETLADIlfGEïf.
Met Leidsche flesch. Zonder Leidsche flesch.

Geheele duur, Aanlal vonken. Geheele duur. Aantal vonken.

141 trill, op de lste trill. 24 13 trill, op de lste trill. 10

3de

»

24

» »

3de

» 12

rj tie

»

20

» »

rj&e

» 20

12de

12

)) »

d2de

» 24

laatste » 8

SLUIT INGSOSTIADINGEN.

Mel- Leidsche flesch. Zonder Leidsche flesch.

Geheele duur. Aantal vonken. Geheele duur. Aantal vonken.

13 trill, op de lsle trill. 30 ongeveer. 12{-trill, op de lsti! trill. 30 ongeveer.

» 3de » 30 »
-» 7fle » 30 »
)) 12de » 12 »

» 3de » 30
» 7d0 » 30
»12de » 40

Bij de openingsontladingen zonder Leidsche flesch ziet
men bovendien enkele grootere vonken, doch bij die met de
Leidsche flesch nemen ze geregeld in grootte en aantal af.

De vertraging is in beide gevallen ongeveer dezelfde.

De geheele duur der ontladingen is met Leidsche flesch
iets langer, zooals uit bovenstaande cijfers blijkt.

Brengt men een vonkenmicrometer in den geleiddraad
bS, dan blijven de sluitingsontladingen weg. De openings-
ontlading geeft een harden slag en registreert op het
papier enkele vonken met groote dofwitte plekken er om
heen, waarvan er bij 25 millim. afstand der spitsen en
zonder condensator nog maar ééne overgaat, die | tril-
ling vertraging heeft. Grooteren weêrstand kan deze
ontlading niet overwinnen, terwijl de ontlading zonder

-ocr page 82-

Leidsche flesch in dit geval een luchtweêrstand van 40
m.M. kon overwinnen en dan dezelfde vertraging had.

Resumeeren wij deze resultaten, dan blijkt ons, dat de
ontladingen, met Leidsche flesch in den stroom, krach-
tiger zijn, geen interrupties hebben, iets langer
zijn dan de gewone, dat het aantal vonken kleiner is en
afneemt naar het eind der ontlading en dat deze min-
der luchtweêrstand dan de gewone kunnen overwinnen.

Dat deze ontladingen zóó afwijken van de gewone,
verwondert ons niet, want wij hebben hier te doen met
geheel andere; de electriciteit raakt eerst opgehoopt op
de bekleedselen der Leidsche flesch en ontlaadt zich dan.

§ 6. INVLOED DEK OPENINGS- EN SLUITINGSSTROOMEN
OP ELKAait.

De methode van ons onderzoek is er op ingericht, om
altijd de openings- en sluitingsontladingen uit elkaar te
houden, ten einde ze elk afzonderlijk te kunnen onder-
zoeken. Wat er gebeurt, als beide stroomen op elkaar
kunnen inwerken, is a priori wel te voorzien; want hoe
wij ons de inductie-werkingen ook mogen voorstellen,
die bij opening moeten toch altijd in tegengestelden zin
van die bij sluiting genomen worden, zoodat een weder-
zij dsche opheffing of omkeering bij deze proeven te ver-
wachten is. Sluit men b. v. den primairen stroom, dan
wordt de kern magnetisch en induceert een stroom in de
secundaire spiraal; wordt nu geopend, vóór dat de kern
het maximum van magnetisme heeft aangenomen, dan
heeft er of een omkeering, of een geheele of gedeelte-
lijke vernietiging van magnetisme plaats en dus ook
van den inductiestroom. Het is maar de vraag, hoe

-ocr page 83-

snel deze omkeering of vernietiging van stroomen kan
plaats hebben.

Door strookjes papier op het koper, of van bladtin op
het ivoor van den ring van den cylinder te plakken,
gelukte het mij zeer goed, sneller na elkaar te sluiten
en te openen, dan de tijd, waarin de stroomen kunnen
verloopen. De gewone openingsontlading van 10 niet
sterke Grove\'sche cellen duurde op mailpapier 8 trillingen
en de sluitingsontlading 6 trillingen, terwijl het openen
soms minder dan één trilling na het sluiten plaats had.
Werd \\ trilling na het sluiten van den primairen stroom
weêr geopend, dan bleef de verdere sluitingsontlading en
ook de geheele openingsontlading weg: had dit na f trilling
plaats, dan verkreeg ik trilling lang openingsvonken.
Evenzoo in het andere geval: werd 2 trillingen, nadat
de primaire stroom geopend was, weêr gesloten, dan
verkreeg ik niets; werd na 3 trillingen gesloten, dan
verkreeg ik 2 trillingen lang sluitingsvonken, die zeer
snel optraden. De openingsvonken krimpen bij de om-
keering snel in, en ^ trilling na het laatste zeer
kleine openingsvonkje komt reeds de eerste slui-
tingsvonk, zoodat de overgang van de èéne ontlading
tot de andere in -io trilling plaats heeft.

Een vrij regelmatige reeks (overigens bij deze methode
niet naar verkiezing te verkrijgen) geeft onderstaande tabel:

Een openingsontlading van 2 trillingen en dan sluiten, geeft niets.

» y> )) 3 > » i> )) » 2 trillingen slaitingaontlatling

» » » 3 ^ » y> » » » 21 » »

» » )) 4 » » » i> »3 » »

» » » 5 » » » )) » 4 » »

De eerste regel dezer tabel bewijst nog niet zoo recht-
streeks, dat er vernietiging heeft plaats gehad, doch ik

-ocr page 84-

heb er nader de proef van genomen. Werd namelijk na
3 trillingen weer geopend, dan bad deze stroom weêr
zijn normalen duur van 8 trillingen, hetgeen toch onmo-
gelijk zou zijn, als er nog eenige confuse werking plaats
had gehad.

Deze proeven leeren ons weêr de verbazende snelheid
der electriciteit, omdat zich de ommekeer van stroom in

den korten tijd van — trilling of ^g^Q sec. tot aan het

eind der 100000 meter lange secundaire spiraal kan
voortplanten.

Yoor sommige physiologische proeven zijn deze resul-
taten in een ander opzicht van gewicht: als men een
vonkenmicrometer in den geïnduceerden stroomgeleider
brengt en de spitsen op zulk een afstand stelt, dat er
maar één vonk overgaat, dan kan men, terstond daarna
sluitende, na sec. een tweede openingsvonk verkrijgen
van gelijke sterke.

§ 7. Unipolaike inductie.

Tot nu toe hebben wij in ons onderzoek de beide
uiteinden der secundaire spiraal vereenigd, of op zóó
geringen afstand gebracht, dat de ontladingsvonk van den
geïnduceerden stroom den sprong kon doen. Nu echter
is de vraag aan de orde, of er aan de einden der niet
gesloten secundaire spiraal inductie werking is waar te
nemen. Zooals wij van elders reeds weten, is dit wer-
kelijk het geval. Deze spanningsverschijnselen bestem-
pelt du Bois-Reymond
(Jahresherichte, 1845) met
den naam van unipolaire inductie, niet te verwarren
met de inductie van denzelfden naam, die door draaiing

-ocr page 85-

van een magneet om zijn as ontstaat, en door Web er
is onderzocht.

Om de unipolaire ontladingen te registreeren, verbon-
den wij
a of b met de stemvork, terwijl de andere
geïsoleerd bleef.

Deze ontladingen duren kort, doch bestaan eveneens
uit afzonderlijke vonkjes.

Met 10 cellen van Grove verkreeg ik op mailpapier,
als
a met de stemvork verbonden was en h geïso-
leerd, een sluitingsontlading, die zeer zwak en slechts
lk trilling lang 4 vonkjes gaf, doch een openingsontla-
ding van 1-| trillingen; als
b met de stemvork ver-
bonden en
cl geïsoleerd was, eene sluitingsontlading
van 1{- trillingen en een openingsontlading van H tril-
lingen.

Verbindt men, terwijl de ééne electrode met de stem-
vork verbonden is, de andere met de gasleiding,
dan zijn de ontladingen reeds veel krachtiger:

a geeft dan bij sluiting een ontlading van 2.} trillingen.

„ opening „ „ „ A\\

b geeft dan „ sluiting „ „ „ „

„ opening „ „ „ 4

Een bijzonderheid, die alleen aan de unipolaire ont-
ladingen eigen schijnt te zijn, is de volgende. De ont-
ladingen, die zonder verbinding van
a of b met de
gasleiding plaats hebben, bestaan kennelijk uit twee
gedeelten: het lste gedeelte begint met een tamelijk
krachtige vonk; de volgende vonken nemen af, totdat
de ontlading een halve trilling ongeveer geduurd heeft;
dan volgt een interruptie en daarna het 2de gedeelte, dat
met het lstc geheel overeenkomt, doch wat krachtiger
vonken heeft.

-ocr page 86-

Dat de unipolaire ontladingen niet zoo zwak zijn,
als ze schijnen, blijkt uit de proeven met weerstand,
en dan treedt weêr bovenstaande bijzonderheid in een
anderen vorm op.

Bracht ik, namelijk, een vonken micrometer in den ge-
leiddraad tusschen
a en de stemvork, terwijl b geïsoleerd
was, en daarna in clen geleiddraad tusschen
b en de
stemvork, terwijl
a geïsoleerd was, dan verkreeg ik met
klimmenden weerstand de volgende resultaten op mail-
papier:

OPENINGSONTLADINGEN.

Yan a.

Duur. Vertraging.

0 millim. 1 trill. -.jL trill.

O m
2
4
6
8
10
12
14
16
18

2
4
6
8
10
12
14
16
18

_2
\'2 0

2%

10
2 0

11

2U

11

2 0

11
2 0

13.
2 0

li
2 O

»

»

één vonk

» »

» »
niets

Afstand
der at\'ithen.

Yan b.

Duur. Vertraging.

m. 1 trill. trill.

■1 O
s

Tff
1 2

w

1 4

2 0

14
2 O

14
2 0

la

2 O

één vonk
» )>
niets

De ontlading van a maakt bij den 4 tot 6 millim.
grooten afstand der spitsen een sprong in duur en ver-
traging, waarvan de reden is, dat het lste gedeelte (zie
boven) dan weg blijft, nadat het bij de vorige ontladin-
gen reeds ingekrompen was. Evenzoo heeft dit plaats
bij de ontlading van
b bij den 6 tot 8 millim. grooten
afstand der spitsen.

Met den condensator kan de unipolaire inductie

-ocr page 87-

een weêrstand van 38 millim. overwinnen. Hierbij
halen zich de eigenschappen van den condensator, die op
bl. 70 gegeven zijn.

§ 8. Beelden dek ontladingsvonkes.

(Zie pl. IX en X.)

Door een kleine wijziging in onze methode is het mij
gelukt, zeer fraaie afbeeldingen van de enkele vonken
der ontlading van de geïnduceerde stroomen op \'t papier
te verkrijgen, die als tegenhangers van Feddersen\'s beel-
den van gewicht zijn.

Laat men de beide uiteinden der geïnduceerde spiraal,
die in scherpe punten uitloopen, op den cylinder schrij-
ven , zoo als wij in § 31" reeds deden, dan wordt de
stroom door een dubbele reeks vonken geregistreerd. De
stroom gaat dan uit de ééne electrode door het papier,
door een gedeelte van den cylinder, weêr door het papier
in de andere electrode over, of omgekeerd.

Brengt men echter de uiteinden zdó dicht
bij elkaar, dat de electriciteit den weg óver
het papier verkiest boven dien van tweemaal
dóór het papier, dan gaat ze tusschen de uiteinden
vlak over \'t papier, vooral als de electroden met de pun-
ten naar elkaar toe zijn gekeerd, en is gedwongen haar
weg in het roet te teekenen. Elke vonk teekent dan
haar weg af, en de geheele ontlading bestaat uit een
reeks van afbeeldingen.

Deze weg bestaat uit drie gedeelten. Het middelste
hiervan vertoont zich als een scherp zwart lijntje, ge-
vormd door roet, dat is blijven liggen, zooals men onder
het microscoop duidelijk zien kan; ter weêrszijden hier-
van is het roet in loodrechte richting weggespat, zoodat

-ocr page 88-

twee witte zoomen het zwarte lijntje begrenzen. Het is
alsof de vonk zelf geen mechanische werking uitoefent,
doch wel de verhitte lucht, die aan weêrszijden uitwijkt
en het roet wegveegt. Bij zeer snelle draaiing wordt
elke openings- en sluitingsontlading in een reeks van
deze vonkenbeelden geanalyseerd.

Bij de ontladingen zonder Leidsclie flesch in den geïn-
duceerden stroom beginnen deze met een enkele vonk;
dan volgt een interruptie van eenige trillingen lang en
later komen verscheiden vonken stijf naast elkaar. Deze
lange interrupties moeten gedeeltelijk toegeschreven worden
aan vonken, die men op eenigen afstand van het papier,
niet tusschen de uiteinden der electroden ziet overspringen,
niettegenstaande de weg tusschen de uiteinden de kortste is.

Plaatst men de schrijvende electroden op zulk een
afstand, dat de weerstand door papier en cylinder gelijk
is aan dien door het roet over \'t papier, dan verkrijgt
men afwisselende ontladingen. De ontladingen door het
papier zijn, evenals vroeger in § S1, aangegeven door
gaatjes op de geschreven rechte lijnen door witte plek-
ken omgeven, de ontladingen over \'t papier door de drie
bovengenoemde gedeelten. Zoodoende kan men afwisse-
ling in een zelfde ontlading verkrijgen en bemerkt dan
spoedig, dat de zwarte lijn het gaatje vervangt en de
witte zoomen de witte plek om het gaatje.

Brengt men een Leidsche flesch in den ge-
\'induceerden stroom, dan worden de vonken veel
krachtiger, doch vormen dezelfde beelden. Deze ontla-
dingen hebben plaats in vonken zonder interrupties,
(zie bl. 72) zoodat ze zeer regelmatig worden en een
reeks van ellipsvormige figuren vertoonen, die vooral
fraai uitkomen, als de schrijvende punten het papier
maar even raken. Laat men de punten niet schrijven,

-ocr page 89-

maar het roet er dicht langs bewegen, dan verkrijgt
men, in plaats van ellipsen, dof witte banden, die vol-
komen op de afbeelding van Eeddersen van de ontlading
eener met statische electriciteit geladen Leidsche flesch
gelijken. (Zie pl. YII fig. 20 in de P. A. CXIII). Plaatst
men de uiteinden dicht bij elkaar op den cylinder, dan
verkrijgt men bij zeer snelle draaiing meer cirkelvormige
beelden, omdat de zwarte lijn en de witte zoomen bree-
der worden.

Om de beelden zeer fraai en groot te verkrijgen, liet
ik de electriciteit langere wegen afleggen. Ik omkleedde
daarvoor den cylinder met dik papier, zoodat, terwijl ik
de electroden veel verder van elkaar bracht (1 centim.),
de electriciteit toch over, in plaats van door het papier,
ging. De duur der ontladingen neemt dan af en ook
het aantal vonken, doch deze zijn veel langer en
breeder. Het beeld der ontlading van iedere vonk in
drie evenwijdige gedeelten blijft dan eens bestaan en
vormt een zigzaglijn, een vertakte, of een kromme lijn;
dan weêr lost het zich op in twee symmetrische, of ook
wel niet- symmetrische daelen, die twee tegen elkaar in-
gaande vlammen vertoonen.

Hoe fraai en gedetailleerd deze beelden der ontlading
mogen zijn, het is mij onmogelijk, nu reeds de feiten
aan te geven, die als constant mogen beschouwd worden.
Vorm van de electroden, onderlinge afstand, meer of
mindere drukking op het papier, enz. zijn hier te zeer
van invloed, om het beeld in zijn algemeenen vorm te
schetsen. De afbeeldingen op pl. IX en X geven
ook
maar enkele vormen terug.

Zeker is het, dat deze beelden in fijnheid en details
voor die van Feddersen niet behoeven onder te doen,
zoodat ik van plan ben, volgens deze methode, doch met

6

-ocr page 90-

verbeterde instrumenten, een geheel nieuwe reeks van
proeven te nemen.

De lezer beschouwe dus deze laatste proeven als de
eerste eener nieuwe reeks, waarvoor ik tijd en gelegen-
heid hoop te vinden.

Alge me ene opmerking. De lezer zou de opmer-
king kunnen maken, dat al de in dit hoofdstuk vermelde
feiten misschien zeer juist de eigenschappen van den door
mij gebruikten grooten inductor van Ruhmkorff terug
geven, doch minder de eigenschappen van de geïnduceerde
galvanische stroomen in \'t algemeen. Ter geruststelling
wil ik daarom mededeelen, dat ik ook met een kleineren
inductor van Ruhmkorff en met het „schlittenapparat"
van du Bois-Reymond proeven heb gedaan, die analoge
resultaten opleverden; doch deze inductoren werkten te
zwak, om de stroomen onder alle omstandigheden goed
na te kunnen gaan.

-ocr page 91-

YIJEDE HOOFDSTUK.

OVERZICHT EN BESLUIT.

Terwijl ik voer de vele bij zonderheden naar de vorige
bladzijden verwijs, wil ik hier in \'t koit de voornaamste
gevonden feiten bij elkaar voegen:

1°. De zuivere Volta-inductiestroomen zijn
zeer zwak (nauwlijks voelbaar) , duren op bloempapier
bij sluiting 0,002 secunde en bij opening 0,0013 secunde.
In deze proeven bestond de induceerende batterij uit 10
cellen van G-rove, de primaire spiraal uit 30 meter
omsponnen koperdraad van 2Vi m.M. dik en de secun-
daire spiraal was die van den grooten inductor van
Bukmkorff.

Deze ontladingen bestaan, evenals alle volgende, uit
afzonderlijke vonken; de vertraging der ontlading, d. i.
de tijd tusschen bet openen of sluiten van den primairen
stroom en de eerste vonk van den inductiestroom, is bij
openen iets geringer dan bij sluiten, — in beide gevallen

minder dan ~ trilling (1 trilling = ^ secunde).

2°. Brengt men ijzer kernen in deze primaire

6*

-ocr page 92-

spiraal, dan worden de geïnduceerde stro omen veel
krachtiger en van langeren duur. Een staaf van 82-
c.M. lengte en 2,2 c.M. dikte geeft, met dezelfde indu-
ceerende batterij, stroomen, die op bloempapier bij sluiten
10 trillingen en bij openen 101 trillingen duren. De
vertraging der ontlading is weêr bij openen geringer dan
bij sluiten. De openingsstroomen kunnen een luchtlaag
van 14 m.M. overwinnen; die bij sluiten maar van 6
m.M. Brengt men, in plaats van de staaf, een bundel
van 45 draden 531 c.M. lang en 1 m.M. dik ijzerdraad in
de prim. spiraal, dan verkrijgt men geïnduceerde stroo-
men van korteren duur dan met een staaf; doch dezelfde
bijzonderheden herhalen zich.

3°. De volledige Buhmkorff geeft de krachtigste
stroomen en leert ons de volgende feiten:

a. De ontladingen hebben plaats in honderden afzon-
derlijke vonken, die in het begin met interrupties,
doch later geregeld op elkaar volgen, toenemen in
aantal en afnemen in grootte. Yan de openings-
ontladingen is de eerste vonk de krachtigste, van
de sluitingsontladingen de vonken der 2ae trilling.

h. De duur der sluitings* en openingsontladingen is
g e 1 ij lc, als namelijk de weerstand g e r i n g is; op bloem-
papier b. v. duren ze beide 17 a 18 trillingen. Sneller
openen of sluiten heeft op den duur geen merkbaren
invloed. De duur der ontladingen neemt toe met het
aantal cellen der batterij, doch niet in evenredigheid.

c. De interrupties der ontladingsvonken komen of
in de sluitingsontladingen of in de openingsontladingen
het meest voor, al naardat de electrode a met de stem-
vork of met clen cylinder is verbonden; als men echter
beide electroden op den cylinder laat schrij-
ven, dan komen in beide dubbele registraties der ont-

-ocr page 93-

ladingen toch interrupties voor, zoodat ze een gevolg
moeten wezen van de beweging der electriciteit in de
geleiders. De eerste interruptie der openings-
ontladingen neemt regelmatig toe met de
sterkte der batterij, die der sluitingsontladingen ook,
doch minder regelmatig.

d. De vertraging der openingsontladingen is yV
trilling of minder; die der sluitingsontladingen TV trilling
of minder.

e. Proeven zonder weêrstand (als de uiteinden
der secundaire spiraal in metallisch contact zijn) leeren,
dat dan alle ontladingen veel langer duren; terwijl
omgekeerd groote weêrstand, b. v. van mica, den duur
verkort.

f. Moeten de ontladingen een luchtlaag tus-
schende spitsen van een vonkenmicrometer
overwinnen, dan blijven bij de krachtigste stroomen
de sluitingsontladingen reeds bij een afstand van 5 m.M.
der spitsen geheel weg. Met toenemenden luchtweêr-
stand neemt de openingsontlading geregeld
in duur af en vertoont een toenemende vertra-
ging. De invloed van den condensator is hierbij
zeer merkbaar: openingsstroomen, die bij een afstand
der spitsen van 24 m.M. tot één vonk zijn gereduceerd
en 0,48 trilling vertraging hebben, kunnen met den con-
densator een afstand der spitsen van 42 m.M. overspringen
en hebben dan maar 0,1 trilling vertraging.

g. Een Leidsche flesch, in de secundaire
geleiding gebracht, versterkt schijnbaar de ontla-
dingen , omdat ze meer geraas maken en haar vonken
krachtiger merkteekens op het papier hebben, doch deze
ontladingen kunnen geen zoo grooten weêrstand
overwinnen als de gewone. Het aantal vonken neemt

-ocr page 94-

naar het eind der ontladingen in aantal af en
ze volgen zonder interrupties op elkaar.

h. Sluit en opent men zóó snel na elkaar, dat
de inductiestroomen geen tij d hebben, om gere-
geld-te verloopen, dan verkrijgt men geheele of ge-
deeltelijke opheffing van werking, en een plotselingen
overgang (in 2V trilling) van de ééne ontlading tot de andere.

i. De unipolaire ontladingen zijn kort van
duur (1| trilling) , bestaan ook uit afzonderlijke vonken
en kunnen bijna even grooten weerstand overwinnen als
de gewone ontladingen. Beide uiteinden der secundaire
spiraal geven dezelfde ontladingen. Men kan den duur
van de ontlading aan één der beide einden verlengen ,
door het andere met de aarde te verbinden.

Jc De beelden der ontladingen, die als een ver-
dere analyse der vonken kunnen beschouwd worden,
hebben ons, behalve de reeds gevonden feiten, tot nu
toe niets naders geleerd omtrent de ontladingswij ze, dan
dat de vonk zelf geen mechanische werking
schijnt uit te oefenen, maar wel de lucht, waardoor ze gaat.

Dit overzicht der feiten doet ons zien, dat niet alleen
het toetsen der theorie het doel mijner proeven is ge-
weest, maar dat ik alle verschijnselen, die de natuur
volgens onze uitmuntende methode van waarnemen wilde
opleveren, heb opgeteekend.

Toch heb ik de mathematische theorie als basis van
verdere beschouwingen voorop gesteld, ook omdat ze
toch door sommige der gevonden feiten bevestigd wordt.
De resultaten der zuivere Yolta-inductie stemmen met
die van Beetz (zie het Itlde Hoofdstuk, B) vrij wel
overeen, ofschoon onze methode voor het waarnemen
dezer zwakke stroomen niet de beste is. De berekening

-ocr page 95-

van du Bois-Eeymond, in het II\'le Hoofdstuk gege-
ven, wordt door onze waarnemingen bevestigd.

Verder dan de zuivere Volta-inductie is de mathema-
tische theorie nog niet gegaan; zoodra men ijzerkernen
in de primaire spiraal brengt, om krachtige inductiestroo-
men te verkrijgen , komt men in zeer samengestelde ge-
vallen, die nog niet mathematisch behandeld zijn.

Omtrent den invloed der magnetische kernen bij de
versterkte stroomen, die in § o van het lVde Hoofdstuk
ook zoo sprekend optreedt, vindt de lezer, in het IIIde
Hoofdstuk B, andere waarnemingen en tevens de oorza-
ken voor het verschillend verloop dezer inductiestroomen.

Verscheiden nieuwe feiten staan echter geheel op zich
zelve en kunnen dienen tot den opbouw eener theorie
der electrische ontladingen, waarvoor reeds meer bouw-
stoffen geleverd zijn.

Onder deze nieuwe feiten reken ik:

1°. De ontlading in enkele vonken, die zich ook in
de beelden van § 8 vertoont

2°. Het toenemen in aantal dezer vonken naar het
eind der ontladingen.

3°. De even lange duur der sluitings- en openingsont-
ladingen, bij geen en bij geringen weerstand, terwijl
toch de openingsontladingen veel grooteren weêrstand
kunnen overwinnen.

4°. De interrupties, — vooral het toenemen der eerste
interruptie met de sterkte der batterij.

5o\' De verlenging der ontladingen door metaalcontact
der electroden en de verkorting door weêrstand b. v.
van mica.

6°. Het toenemen der vertraging bij klimmenden weêr-
stand.

Omtrent deze feiten wil ik het volgende opmerken.

-ocr page 96-

Wij leeren de inductiestroomen kennen nit kun uitwerk-
selen. Hiervan zijn de licht- en warmteverschijnselen,
de physiologische en magnetische werkingen reeds goed be-
studeerd. Ik heb mij uitsluitend bepaald tot een methode,
die ons vooral de mechanische werkingen leert kennen ,
en het is dus niet vreemd, dat wij hier feiten vinden,
die ons een voorstelling van een mechanische ontlading
geven, als de meeste andere methoden niet geven konden.

Hit is de oscilleer ende ontlading.

Dat deze bij de ontlading eener met statische electri-
citeit geladen Leidsche flesch plaats heeft, is reeds door
Feddersen bewezen (P. A. CXIII en CXVI), die
door een snel draaienden spiegel het beeld der vonk op
een photographisch geprepareerde plaat wierp en zoo een
gestreept beeld verkreeg, dat op heen- en weêrgangen
der electriciteit wees.

Voor de ontladingen der geïnduceerde galvanische
stroomen kan ik ter analogie op de recente proeven van
Helmholtz wijzen, waarvan onder den titel „ITeber
die electrische Oscillationen\' in de Verhandlungen
des n aturhistorischen medizinischen Vereins
zu Heidelberg, 1869, een résumé voorkomt. Helm-
holtz kon aan een kikvorschzenuw 45 maxima en minima
van de ontlading tusschen de bekleedselen eener Leidsche
flesch waarnemen, en ook de unipolaire ontladingen zonder
Leidsche flesch gaven hem deze oscillaties.

Ik geef deze aanwijzingen alleen met het doel, om een
nadere beschouwing mijner feiten uit te lokken, zeer goed
wetende, dat aan meer bevoegde rechters de beslissing
toekomt, of werkelijk mijn proeven iets kunnen bijdra-
gen tot de kennis der nog zoo raadselachtige electrische
verschijnselen.

-ocr page 97-

OPMERKINGEN OUTBEMT DE PH0T08RAPH1EEN.

Negen proeven uit den rijken voorraad mogen voldoende zijn,
om de taal der trillingen verstaanbaar te maten en tevens eenige
der voornaamste ontladingen te doen zien, zoo als ze zich. wer-
kelijk vertoonen.

Ik moest mij wegens de geringe potentiëele energie der beurs
tot een klein aantal bepalen, terwijl ik verder in de keus geleid
werd door de volgende omstandigheden:

1°. Alleen liet velijn- en mailpapier, niet het bloempapier,
leenden zich tot de photographische behandeling, zoodat geen
der delicate proeven op bloempapier zijn overgenomen.

2°. Sommige stroomen registreerden zich zóó zwak, b. v. die
der zuivere Yolta-inductie en der unipolaire inductie, dat een
beschrijving beter voldeed dan een afbeelding.

3°. Enkele feiten vertoonden zich alleen onder het microscoop
en verdwenen in de photographie.

4r. Andere feiten kwamen eerst voor den dag na eliminatie
der bijomstandigheden uit gevariëerde proeven, waarvan een
enkele niets kon leeren.

Tot recht begrip der methode moet men in \'toog houden,
dat de photographieën negatieve beelden zijn. want de origineele
proeven vormen witte figuren op een zwart veld. Alle ontla-
dingen gaan van links naar rechts in deze afbeeldingen.

De ongeregelde of ontijdige ontladingen, die op plaat II onder-
aan en in de G^e registratie van onderen, op plaat IY links

-ocr page 98-

onderaan en op plaat VIII in het midden voorkomen, zijn ont-
staan door geringe sporen van onzuiverheden op den cylinderring,
die zich nu en dan vormden.

Omtrent de afzonderlijke platen moet ik vermelden:

Plaat II en III geven de gewone ontladingen op mailpapier bij
verbinding van
b met de stemvork en van a met den cylinder
(zie § 3b). De vonk op de rechte lijn geeft het moment van
sluiten of openen van den primairen stroom. Bij deze verbin-
ding komen de meeste interrupties in de sluitingsontladingen
voor; was
a met de stemvork en b met den cylinder verbonden
geweest, dan zouden de openingsontladingen deze talrijke inter-
rupties vertoond hebben.

Plaat IV geeft de ontladingen bij openen; de boogjes verbin-
den de bij elkaar behoorende ontladingen (zie § 3b).

Plaat V geeft twee der vier beschreven proeven terug. De
inverse cijfers geven het aautal cellen der batterij aau. De lezer
houde de eerste vonk links in het oog en mete haar afstand tot
de tweede vonk naar de rechterhand.

Op plaat VI is de zwarte driehoek bet koper van den cylinder,
waarmede het stemvorkveertje in contact komt.

Op plaat VII geven de inverse cijfers den afstand der spitsen
in m.M. aan. De verticale rechte lijn, door alle registratievon-
ken van den primairen stroom getrokken, diende mij met de
kleinere lijnen, door de eerste vonk van den secundairen stroom
gaande, bij de uitmeting der vertraging.

Op plaat VIII is de primaire stroom, om de figuren zuiver
te behouden, niet geregistreerd.

Plaat IX en X geven beelden der ontladingsvonken bij geringen
afstand der schrijvende electroden. Tal van andere afbeeldingen,
ook op grooteren afstand der electroden, moesten achterwege
blijven; bovendien geven deze beide platen niet de fijne
details terug.

Daar op plaat II, evenals op plaat III, IV en VIII,
dezelfde proef herhaalde malen voorkomt, kan de lezer oordee-
len over de correctheid der methode, die ons dezelfde stroomen
altijd weer onder dezelfde gedaante teruggeeft.

Gaarne vermeld ik nog, dat de photographieën met veel zorg
door den Heer W. C. van Dijk alhier zijn vervaardigd.

-ocr page 99-

S T E L L I N G E N.

i.

Galvanische electriciteit is een trilling.

II.

De ontlading der geïnduceerde galvanische stroomen
geschiedt op oscilleerende wijze.

III.

Niet de kortere duur der openingsinductiestroomen is
de oorzaak van de krachtiger werking, maar hun sneller
groeien tot een maximum van intensiteit.

-ocr page 100-

IY.

Electrische werking is nooit momentaan.

Y.

De inductie-theorie van Neumann staat boven die
van
Weber.

YI.

De snelheid der electriciteit kan alleen bij benadering
bepaald _worden.

VII.

Zeer juist zegt een Duitsch schrijver: „Ohne die
mathematische Behandlungsweise wäre die höhere Optik
dem formlosen und unscheinbaren Haufen von Gläsern
zu vergleichen, in den ein prächtiges Glasgemälde zu-
sammenfallen würde, wenn man es der Einfassungen
beraubte."

VIII.

Ten onrechte zegt Airy in § 99 van zijn Unclulatory
theory of Opties:
„Light polarized in one plane cannot
be made to furnish light polarized in the perpendicu-
lar plane."

-ocr page 101-

IX.

De bewering van F. Mohr: „ein doppelt so warmer
Körper würde auch eine doppelte Anzahl Schwingungen
verursachen" is valscli.

X.

De scheikunde is een onderdeel der natuurkunde.

XI.

Het streven van den wortel der planten naar de duis-
ternis en van den stengel naar het licht is nog niet
verklaard.

XII.

Sommige der zoogenaamde nevelvlekken zijn gasvormig.

XIII.

De stof der kometen is hoogst waarschijnlijk identisch
met die der gasvormige nevelvlekken.

XIY.

Zonder kennis der differentiaalvergelijkingen is geen
wetenschappelijke behandeling der physica mogelijk.

-ocr page 102-

XY.

De verkeerde levensbeschouwing van Darwin:
„Zoo volgt er dus uit den strijd der natuur, uit
hongersnood en dood, het verhevenste wat wij op
aarde kunnen vinden , het ontstaan der hoogere die-
ren,\'\' is een gevolg van zijn eenzijdige natuurbe-
schouwing.

XVI.

Terecht zegt A. Fick in zijne Anatomie und Physiolo-
gie der Sinnesorgane:
„In der That, mag man vom
Zusammenhange des Leiblichen und Geistigen glauben
was man will, die Wahrnehmung als solche betrachtet,
ist und bleibt ein immaterieller Hergang."

XVII.

Empirische kennis is dikwijls aanmatigend, terwijl
de wetenschappelijke natuurkunde bescheiden is en twij-
felt , omdat zij poogt te doorgronden.

XVIII.

Natuurwetenschap veredelt den godsdienstigen zin, zon-
der dien te verminderen.

-ocr page 103-

Gaarne zeg ik met Pieter Pabus (1699): „Yoor mij,
ik kan niet anders zien, of ik hebbe reden, mij zei ven
gelukkig te agten, in bet midden van een eeuw geboren
te zijn, in welke eenige weinige Mannen met onver-
moeide naarstigheid het pad gebaant hebben, waar langs
weetgierige menschen konnen geraken tot een geheel
andere bevatting van zaken, dan welke zij van hunne
voorouders hadden overgenomen."

XX.

De liefde van den onderwijzer voor zijn werk open-
baart zich in liefde tot zijn leerlingen.

-ocr page 104-
-ocr page 105-

INDUCTOR van RUHMKORFF met REGISTRATIE- TOESTEL.

-ocr page 106-

PHOTOGRAPHIEES.

(ZELFDB UK.)

-ocr page 107-
-ocr page 108-

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 10 cellen van Grove.
Sluitingsontladingen. (Mailpapier.)
Weinig interrupties, omdat b met de stemvork en a met den cylinder was verbonden.

-ocr page 109-

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 10 cellen van Grove.

Openingsontladingen. (Velijyipapier.)
interrupties, omdat b met de stemvork en a met den cylinder was verbonden,

-ocr page 110-

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 10 cellen van Grove.
Beide electroden schrijvende. {Mailpapier.)

-ocr page 111-

.^k/N.

^AAAAA/\'

r r\\ A A ~v /\'

feVVVV V

A AAA "
Ir- v. .V v

l aa3A^

X K % J

V *.. A/ AAA/

A/W

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 1—10 cellen van Grove.
Duur der eerste interruptie bij openen. (
Yelijnpapier.)

-ocr page 112-

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 8 cellen van Grove.

Toenemende duur der openingsontlading bij toenemend metaalcontact. (Velijnpapier.)

-ocr page 113-

pi. vil.

Groote Ruhmkorff, zonder condensator; 4 cellen van Grove.
Openingsontladingen met vonkenmicrometcr.
(Velijnpapier.)

-ocr page 114-

Pl. "VIII-

Groote Ruhmkorff, 10 cellen van Grove.

Openingsontladingen met Leidsche flesch. (Velijnpapitr.)

-ocr page 115-

ffl/HBM

M
M

m

=3T

5*

Groote Ruhmkorff, 10 cellen van Grove.
Beelden der ontladingsvonken bij sluiten, met Leidsclie flescli. (
Velijnpapier..)

-ocr page 116-

Pl. X.

€RMMVMMMMM*SW

Groote Ruhmkorff, 10 cellen van Grove.
Beelden der ontladin°\\svonken bij openen , met Leidsche flesch.
(Velijnpapier.)

-ocr page 117-
-ocr page 118-
-ocr page 119-
-ocr page 120-
-ocr page 121-