Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1911, Band 326 (S. 207–208)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj326/ar326058

Polytechnische Rundschau.

Elektrische Tastvorrichtungen.

Die Elektrizität ist für die Maschinentechnik im allgemeinen ein vorzügliches Arbeitsmittel. Sie ist aber auch ein vorzügliches Tast- oder Wahrnehmungsmittel: Sie fühlt, ob und wann an einer unzugänglichen oder entlegenen Stelle ein bestimmter Stand, der nicht überschritten werden soll, erreicht ist und bringt dann eine Glocke oder sonstige Apparate in Tätigkeit. Derartige Einrichtungen mit leisen Surrern werden auch für mancherlei Laboratoriumsmessungen von Vorteil sein, weil ja Hören wesentlich bequemer ist als Ablesen.

Fühlorgan ist der Kontakt. Von seiner Beschaffenheit hängt die Feinfühligkeit ab Ist es ein Kontakt von Metall auf Metall, so ist die Feinfühligkeit nicht groß; insofern dabei Elektrizität von niedriger Spannung durchaus nichts von der Berührung merkt, so lange die Metallstücke nicht kräftig aufeinander gedrückt werden. Damit hier elektrischer Strom von niedriger Spannung durch die Berührungsstelle hindurch kann, ist eine starke Pressung erforderlich, wenn die Metalle oxydiert sind; und ein bemerkenswerter Druck auch sogar dann noch, wenn es frisch gereinigte Edelmetalle sind, wie Gold, Silber und Platin.

Diese Eigentümlichkeit der Metall-Metall-Kontakte hinderte bisher manche Anwendung der Elektrizität. Beispielsweise verfügen feine Apparate wie gewisse Meßinstrumente, bei denen ebenfalls elektrische Fühler zur Wahrnehmung bestimmter Stände von Vorteil sein würden, über zu kleine Kräfte, um den bei Metall-Metall-Kontakten erforderlichen Druck sicher leisten zu können. In dieser Hinsicht ist auch der Kohle-Kohle-Kontakt kaum anders.

Wesentlich besser ist der Quecksilber-Platin-Kontakt; aber auch er erfordert nach Lippmann1) noch einen gewissen Druck: Elektrischer Strom niedriger Spannung geht bei ihm durch die Berührungsfläche erst dann hindurch, wenn der Platindraht den Quecksilberspiegel um ein ganz deutliches Stück eingedrückt hat.

Lippmann hat darum nach Kontakten gesucht, die ohne jeden Druck lediglich durch die Berührung elektrisch wirksam werden. Nach ihm entspricht dieser Anforderung der Metall-Elektrolyt-Kontakt. Das Metall ist dabei beliebig zu wählen; auch wohl der Elektrolyt; für ihn eignet sich aber Chlorkalzium CaCl2 sehr gut. Solch Kontakt läßt sich folgendermaßen einrichten:

Ein Streifen Schreibpapier, der mit der Lösung getränkt ist und zur Stützung an einer lotrechten Glasplatte klebt, taucht mit seinem einen Ende in ein Näpfchen mit derselben Lösung, so daß also das Papier wie ein Docht Chlorkalziumlösung nachsaugen kann. Der Lösung im Näpfchen wird der elektrische Strom zugeführt.

Schon die leiseste Berührung zwischen dem feuchten Streifen und einem metallischen Leiter ist elektrisch wirksam. Davon überzeugte sich Lippmann, indem er als metallischen Leiter einen schmalen Streifen Blattgold nahm; und dabei ist doch sicherlich das Goldblättchen zu dünn und zu leicht, um einen Druck ausüben zu können.

Statt des Papiers soll man aber nicht etwa auch Gelatinegallerte oder feuchte poröse Erde gebrauchen können.

Zur Trennung der in Berührung gekommenen Kontaktflächen ist wegen der Kapillarkräfte ein merklicher Kraftaufwand erforderlich. Daher ist der Metall-Elektrolyt-Kontakt nicht ohne weiteres für alle Zwecke verwendbar. Auch ist er darum m. E., obwohl er keine äußere Druckkraft beansprucht, kein Kontakt ohne jeden Druck. Denn die Kapillarkräfte werden wohl bereits im ersten Augenblick der Berührung wirksam werden; eben sobald die Lösung das Metall benetzt hat. Die Kapillarkräfte aber sind eine die Metallfläche an den Chlorkalziumstreifen heranziehende innere Kraft, die gewissermaßen die sonst bei Kontakten erforderliche äußere Druckkraft ersetzt; und auch wenn die Kapillarkräfte zwischen Metall und Papierstreifen im Augenblick der allerersten Berührung zwischen Metall und Flüssigkeit diesen Einfluß noch nicht hätten, so würde doch bereits die zweifellos sofort auftretende Molekularkraft Adhäsion zwischen Metall und benetzender Chlorkalziumlösung einem beträchtlichen äußeren Druck gleichwertig sein.

Dagegen wird bei der nicht benetzenden Flüssigkeit |208| Quecksilber eine eigentliche Berührung überhaupt erst dann auftreten, wenn, entgegen dem starken Bestreben des Quecksilbers, die Berührung mit starren Körpern zu vermeiden, was in der Wirkung sozusagen einer Abstoßung gleichkommt, der Piatindraht so weit in das Quecksilber eingedrungen ist, daß der dabei entstehende statische Quecksilberdruck unter der Endfläche des Drahtes gleich der erwähnten Abstoßung geworden ist. Erst dann hat man eigentliche Berührung zwischen Quecksilber und Draht; erst bei „Berührung“ aber kann begreiflicherweise Elektrizität niedriger Spannung von einem Körper zum anderen übergehen. Daß dazu aber bei diesem Kontakt der eigentliche Berührungsdruck größer sein müßte als Null, ist unwahrscheinlich; trotz der am Drahte auszuübenden äußeren Druckkraft.

Uebrigens dürfte der Metall-Elektrolyt-Kontakt nicht überall bequem anzubringen sein. Bequemer anwendbar wird im allgemeinen der Kontakt zweier amalgamierter Silberdrähte sein. Wenn dabei die Silberdrähte so reichlich amalgamiert sind, daß ihre Oberfläche wie benetzt aussieht, so sollen auch sie ohne jeden Druck schon für niedrige Spannungen elektrisch wirksam sein. Das bestätigt gewissermaßen in schönster Weise die von mir im vorhergehenden Absatz entwickelte Theorie, daß der eigentliche Berührungsdruck zwischen Platin und flüssigem Quecksilber bei und trotz der zum Uebergange niedriggespannter Elektrizität erforderlichen Eindrückung des Quecksilberspiegels wahrscheinlich Null sei.

Erich Schneckenberg.

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Comptes Rendus, 5. Dezember 1910, S. 1015 und 1016.

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