Titel: Ueber die elektro-magnetische Maschine des Hrn. Thomas Davenport in Brandon in Nordamerika.
Fundstelle: Band 65, Jahrgang 1837, Nr. XCIX., S. 454
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XCIX. Ueber die elektro-magnetische Maschine des Hrn. Thomas Davenport in Brandon in Nordamerika. Aus dem New-York Herald. Mit einer Abbildung auf Tab. VI. Ueber Davenport's elektro-magnetische Maschine. Es sind schon viele Jahre verflossen, seitdem die ersten Versuche durch galvanische Kraft Bewegung hervorzubringen gemacht wurden. Durch die trokenen Saͤulen von de Luc und Zamboni koͤnnte man auf lange Zeit, selbst auf mehrere Jahre ohne Unterbrechung leichte Pendel schwingen und kleine Gloken laͤuten lassen. Im Jahre 1819 machte Prof. Oersted die Entdekung, daß der Magnetismus zwischen den Polen einer galvanischen Batterie entwikelt wird, und Prof. Schweigger lieferte durch seinen galvanischen Multiplicator den Beweis fuͤr das Daseyn dieser Kraft, selbst wenn die galvanische Batterie nur aus zwei duͤnnen Drahten, einem Kupfer- und Zinkdraht besteht, die in so viel angesaͤuertes Wasser getaucht sind, als ein Weinglas fassen kann. Er ließ naͤmlich die so entwikelte Kraft durch viele Spiralen von isolirtem Drahte streichen, und verstaͤrkte sie dadurch so sehr, daß sie die Magnetnadel bisweilen um mehr als 90° ablenkte. Prof. Moll in Utrecht wikelte isolirten Draht um welches Eisen und ertheilte ihm dadurch eine außerordentliche magnetische Kraft, so daß eine damit versehene und mit einer galvanischen Batterie verbundene Hufeisenstange uͤber hundert Pfund luͤpfte. Um dieselbe Zeit gelang es dem Prof. Henry (in Albany in N. A.) durch eine neue Methode den Draht zu winden, eine fast unglaubliche magnetische Kraft zu erhalten, indem er mit einer bis zwei Pinten Fluͤssigkeit und einer Batterie von entsprechender Groͤße sechs bis siebenhundert Pfund luͤpfte; er ließ auch nicht nach, bis er bald darauf Tausende von Pfunden mit einer groͤßeren, aber noch immer verhaͤltnißmaͤßig unbedeutenden Batterie heben koͤnnte. Endlich benuzte er die magnetische Kraft auch zur Bewegung einer Maschine, und zwar mittelst eines um eine horizontale Achse beweglichen Cylinders, welcher wie der Balancier einer Dampfmaschine regelmaͤßige Schwingungen vollbrachte.Die Kraft eines elektrischen Stromes, weiches Eisen schnell und sehr stark magnetisch zu machen, und die Moͤglichkeit, die Pole des so entstandenen Magnetes schnell durch Verwechslung der Polardrahte umzukehren, machen es moͤglich, durch magnetische Kraͤfte eine alternirende Bewegung hervorzubringen, die so lange anhaͤlt, als der elektrische Strom die zur Magnetifirung des Eisens noͤthige Staͤrke hat. Fig. 28 auf Tab. VI versinnlicht den hiezu noͤthigen Apparat (Henry's elektro-magnetisches Pendel). C und D sind zwei vertikal stehende Magnete, deren aufwaͤrts gekehrte Pole entgegengesezter Natur sind; A, B ist ein um eine horizontale Achse beweglicher Cylinder aus weichem Eisen, mit Kupferdraht spiralfoͤrmig umwunden; ein Ende dieses Drahtes ist an o, r angeloͤthet, das andere an p, q: G und F sind zwei Gefaͤße, in deren jedem sich eine Zink- und Kupferplatte und eine leitende Fluͤssigkeit befindet. Sowohl jede Zink- als jede Kupferplatte traͤgt eine Schale mit Queksilber, die zur Aufnahme der Drahtenden o und p, q und r bestimmt ist. Wird nun der Balancier A, B so geneigt, daß sich o und p in das Queksilber der Schaͤlchen l und m tauchen, so geht ein elektrischer Strom durch das Eisen A, B, magnetisirt es, und wenn die Richtung der Spiralwindungen die rechte ist, um A zu einem Pol zu machen, der mit dem Pole C gleichnamig ist, so erfolgt eine Abstoßung; der Hebelarm, an dem sich o und p befinden, hebt sich, die Drahte o und p treten aus dem Queksilber der Schaͤlchen l und m, dafuͤr senken sich q und r in die Schaͤlchen s und t, es beginnt abermals ein elektrischer Strom, der A, B magnetisirt, aber dem vorigen entgegengesezt ist, mithin eine Abstoßung zwischen B und D, hingegen eine Anziehung zwischen A und C bewirkt, und so den ersten Zustand des Hebels A, B wieder zuruͤkfuͤhrt, auf welchen notwendig der zweite folgen muß u.s.f.; demnach schwankt der Hebel A, B so lange auf und ab, als der elektrische Strom die noͤthige Kraft hat. (The american Journal of science and arts. Vol. XX. P. 340. Baumgartner's Zeitschrift fuͤr Physik Bd. I. S. 182.)A. d. R. Spaͤter wurden dann sowohl in Amerika als in Europa aͤhnliche Versuche gemacht, den Galvanismus als Triebkraft zu benuzenWir erinnern an Jacobi's und Stratingh's Apparate im Polyt. Journal Bd. LX. S. 282 und Bd. LXI. S. 247.A. d. R.; niemand gelang es aber eine galvanische Maschine herzustellen, die so einfach und wirksam wie die von Hrn. Davenport erfundene ist, welche wir jezt beschreiben wollen. I. Rotirende Maschine, welche aus beweglichen Elektro-Magneten und befestigten permanenten Magneten besteht. Der bewegliche Theil dieser Maschine besteht aus zwei horizontal gestellten eisernen Stangen, die sich unter rechten Winkeln kreuzen. Sie sind beide fuͤnf und einen halben Zoll lang und gehen an jedem Ende in ein Kreissegment von weichem Eisen aus; jedes dieser Segmente ist in der Sehnenlinie drei Zoll lang, und ihre Lage ist horizontal, indem sie an den Enden der Eisenstangen befestigt sind. Dieses eiserne Kreuz ruht auf einer senkrechten Achse, worauf es sich leicht drehen kann. Die eisernen Kreuzstangen sind mit Kupferdraht umwikelt, der mit Baumwolle umsponnen ist, und lassen sich beliebig mit einer kleinen Batterie verbinden, welche aus concentrischen Kupfer- und Zinkcylindern besteht, die man in ein Quart angesaͤuerten Wassers tauchen kann. Zwei Halbkreise von stark magnetisirtem Stahl bilden einen ganzen Kreis, welcher nur an den zwei entgegengesezten Polen unterbrochen ist, und innerhalb dieses Kreises, der horizontal liegt, bewegt sich das galvanisirte eiserne Kreuz so, daß seine eisernen Segmente sich parallel und sehr nahe dem magnetischen Kreise und auch in derselben Ebene drehen. Seine Achse ist an ihrem oberen Ende mit einem horizontalen Stirnrade versehen, welches in ein anderes und groͤßeres senkrechtes Rad eingreift, an dessen horizontale Achse Gewichte gehaͤngt sind, die durch das Aufwikeln eines Seiles gehoben werden. Sobald die kleine Batterie, welche die Kraft erzeugen soll, mit verduͤnnter Saͤure gespeist und gehoͤrig mit der Maschine verbunden wird, beginnt die Bewegung, indem sich das eiserne Kreuz mit seinen kreisfoͤrmigen Segmenten oder Flanken horizontal dreht. Durch die galvanische Verbindung werden diese Kreuze und die mit ihnen verbundenen Segmente magnetisirt, d.h. sie erlangen an ihren entgegengesezten Enden noͤrdliche und suͤdliche Polaritaͤt, und da sie so der Anziehungs- und Abstoßungskraft der kreisfoͤrmigen befestigten Magnete ausgesezt sind, so entsteht eine rasche horizontale Bewegung; es kommen naͤmlich 200 bis 300 Umdrehungen auf die Minute, wenn eine kleine Batterie, und uͤber 600, wenn ein großer Calorimotor angewandt wird. Das Seil wurde mit einem angehaͤngten Gewichte von 14 Pfd. aufgewunden und 28 Pfd. wurden vom Boden geluͤpft. Die Bewegung hoͤrt augenbliklich auf, wenn man die Verbindung mit der Batterie unterbricht, und laͤßt sich dann umkehren, indem man bloß die Verbindung der Drahte der Batterie mit denen der Maschine verwechselt; in lezterem Falle erfolgt sie eben so schnell in der entgegengesezten Richtung. II. Rotirende Maschine, welche sowohl in ihren fixen als beweglichen Theilen ganz aus Elektro-Magneten besteht. Eine solche Maschine hat Hr. Davenport im Maͤrz d. J. in New-York gezeigt. Sie ist dieselbe wie die schon beschriebene, nur besteht der aͤußere fixe Kreis ganz aus Elektromagneten; der aͤußere Kreis von permanenten Magneten ist naͤmlich beseitigt und durch einen Kreis von weichem Eisen (Hufeisen) ersezt, welcher in zwei Haͤlften abgetheile ist, um die Pole zu bilden. Diese Halbkreise sind 1/8 Zoll dik, 1 Zoll breit und mit Kupferdraht umwunden, welcher durch Baumwolle isolirt ist, auf jedem Halbkreise ungefaͤhr uͤber eine Laͤnge von 10 Zoll sich erstrekt und durch eine doppelte Windung auf sich selbst zuruͤkkehrt, so daß er zwei Drahtschichten bildet, die auf beiden Halbkreisen ungefaͤhr 1500 Zoll ausmachen. Das Eisen der Halbzirkel wurde nicht in seiner ganzen Laͤnge umwunden, sondern man ließ beide Enden desselben hervorstehen und bog sie dann einwaͤrts, wie Fig. 27 auf Tab. VI. zeigt; jedes einwaͤrts gebogene und nicht umwundene Ende hat ungefaͤhr 1/3 von der Laͤnge des Halbzirkels. Die so hergerichteten Halbzirkel, welche nun nach Belieben in galvanische Magnete verwandelt werden konnten, wurden in der oben beschriebenen Maschine an die Stelle der permanenten Stahlmagnete gebracht. Um nur eine einzige Batterie noͤthig zu haben, ordnete man die Leitungsdrahte so an, daß derselbe Strom sowohl die Magnete des Triebrades, als auch die um dasselbe befindlichen stationaͤren Magnete speiste. Die stationaͤren galvanischen Magnete, durch welche die permanenten staͤhlernen ersezt wurden, waren uͤbrigens nur halb so schwer als leztere. Obgleich diese Einrichtung des Apparates gewiß noch nicht die vollkommenste genannt werden kann, so luͤpfte er doch mit einer Batterie, welche in ein Quart verduͤnnte Saͤure getaucht werden koͤnnte, 16 Pfd. sehr schnell und machte nach Beseitigung des Gewichts uͤber 600 Umdrehungen in der Minute. Die Maschine war so empfindlich gegen die magnetische Kraft, daß sie schon in rasche Bewegung kam, als man die Batterie nur einen Zoll tief in das gesaͤuerte Wasser tauchte. Mit Elektromagneten versehen, zeigte sie eine groͤßere Wirkung als mit permanenten Magneten; denn als man bei ersteren nur eine Batterie von 3 1/2 Zoll Durchmesser und 5 1/2 Zoll Hoͤhe, bestehend aus drei concentrischen Kupfer- und drei Zinkcylindern anwandte, uͤbte sie eine eben so große Kraft aus, als wenn man bei den permanenten Magneten die groͤßten Batterien und sogar einen großen Calorimotor gebrauchte. Als man die bloß mit Elektromagneten ausgeruͤstete Maschine mit der kleinen Batterie verband, drehte sie sich so rasch, daß sie ein lebhaftes Gesumse hervorbrachte und einen großen Tisch, worauf sie stand, heftig erschuͤtterte. Obgleich sowohl die stationaͤren als die sich umdrehenden Magnete von einer und derselben Batterie magnetisirt wurden, so war doch die magnetische Kraft nicht sogleich vernichtet, als man die Verbindung zwischen der Batterie und dem stationaͤren Magnet unterbrach; denn die Maschine vollbrachte dann ihre Umdrehungen noch immer mit großer, obgleich verminderter Geschwindigkeit; dieß ist fuͤr die Praxis wichtig, weil es beweist, daß man einige Zeit auf Veraͤnderungen an dem Apparate verwenden kann, ohne daß die Bewegung der Maschine deßhalb aufgehalten wuͤrde. Aus den angefuͤhrten Thatsachen geht nun offenbar hervor: 1) daß der Elektromagnetismus sehr wohl benuzt werden kann, um eine rotirende Bewegung hervorzubringen; 2) daß man durchaus nicht noͤthig hat permanente Magnete zu benuzen, vielmehr Elektromagnete sowohl fuͤr die beweglichen als fuͤr die stationaͤren Theile der Maschine bei weitem vorzuziehen sind; 3) daß die Kraft einer solchen Maschine uͤber jede bisher erreichte und vielleicht uͤber jede bestimmbare Graͤnze gesteigert werden kann. Sowohl der Erfinder als diejenigen Gelehrten in New-York, welche die Maschine bisher untersuchten und pruͤften, hegen die groͤßten Erwartungen von den dereinstigen Leistungen. einer im Großen mit den noͤthigen Modificationen ausgefuͤhrten.

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Tafel Tab. VI
Tab. VI