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II. Theil. Anwendungen.
einer Variation d ganz abgesehen von ihrem zeitlichen Verlaufe,
entspricht und zu ihrer Messung das geeignetste Mittel bietet.
Wir werden nunmehr derartige Variationen an sich näher
untersuchen; dabei erläutern wir die etwas komplicirteren Vorgänge
wie immer an dem Beispiele eines gleichmässig mit n Windungen
(Widerstand R) bewickelten, geschlossenen oder radial geschlitzten
Toroids (Radius r t , Umfang 2 n r l = L, Querschnitt S). Lassen
wir zu Anbeginn der Zeit (T = 0) plötzlich eine konstante fremde
elektromotorische Kraft E e auf eine solche »Induktionsspule« ein
wirken; dieser würde der Stationärstrom I e = E e IR entsprechen,
dessen sofortigem Entstehen sich indessen ein Hemmnis in Gestalt
einer selbstinducirten elektromotorischen Gegenkraft Ei entgegen
stellt. 1 ) Die bezügliche Differentialgleichung lautet, wenn T die
Zeit, I den thatsächlichen Strom bedeutet,
(7)
I R = E e — Ei = E e
d{n%) ^
dT ~ e
d (n ©) d 1
dl dT'
Ausser den Konstanten E e und R und der einzigen Variabelen I
— dem in jedem Augenblick fliessenden Strome — kommt darin
die Ableitung d (nQb)/d I vor, welche im Folgenden eine wichtige
Rolle spielen wird; man nennt sie ganz allgemein den Selbst-
Induktionskoefficient A (engl, »seif-inductance«) der Spule,
unabhängig von der im vorliegenden Beispiel gewählten einfachen
Anordnung derselben. Aus den zur Genüge bekannten Gleichungen
_ 4 n n I , _
¡Qe = £ Und © = $ $8
1) Wir benutzen liier ähnliche »Quellenindices«, wie sie § 53 einge-
führt wurden. — Es wird im Folgenden überall ausdrücklich von para
sitischen (sog. Foucault’schen) Wirbelströmen im Ferromagnetikum
selbst abgesehen ; hierzu kann man sich dieses als von unendlich ge
ringer elektrischer Leitfähigkeit, oder bis zu einem unendlich feinen
Gefüge zertheilt denken (vergl. § 187). Ferner wird die elektrostatische
Ivapacität der Spule vernachlässigt und ihr Widerstand Jt als konstant be
trachtet; d. h. der Strom wird auf der ganzen Länge des Leiters als
konstant und über seinen ganzen Querschnitt gleichmässig vertheilt an
gesehen. Bei den ausserordentlich raschen Stromschwankungen, denen
heutzutage das Interesse der Forscher in hohem Grade zugewendet ist,
sind jene Voraussetzungen zwar unstatthaft; jedoch fassen wir hier
Variationen in’s Auge, welche verhältnissmässig langsam erfolgen.