Vorgänge im Lichtbogen. 3
zeitig die Oberfläche des Fadens ab. Während diese aber sich in dem-
selben Maasse vermindert wie der Durchmesser, nimmt der Energie-
verbrauch wie das Quadrat des Durchmessers ab. Es wird folglich nicht
nur die Gesammtleistung, sondern auch die Leistung auf die Einheit
der Oberfläche verringert werden; dazu tritt noch der Umstand, dass
die durch Ablösung von Kohlentheilchen rauher gestaltete Oberfläche
der Lichtstrahlung weniger günstig ist, als die ursprünglich vorhandene
glatte und dass die Glasbirne undurchsichtiger geworden ist.
Alle diese Umstände bewirken zusammen eine mit wachsender
Benutzungsdauer der Lampe fortschreitende Abnahme ihrer Lichtstärke,
bis dieselbe schliesslich so weit sinkt, dass sich die Erneuerung der
Lampe empfiehlt.
3. Vorgänge im Lichtbogen.
Werden zwei Kohlenelektroden mit ihren zugespitzten Endflächen
in gegenseitige, leitende Berührung gebracht, so macht sich infolge des
an dieser Stelle erhöhten Leitungswiderstandes beim Stromdurchgange
eine Erwärmung der Kohlenspitzen bemerkbar. Entfernt man nun die
letzteren von einander, so wird der Stromkreis nicht unbedingt unter-
brochen; es bilden vielmehr, sobald eine genügende Spannungsdifferenz
zur Verfügung steht, die verdampfenden Theilchen der Kohlenspitzen
eine leitende Brücke, welche den Strom bis zu einer gewissen Distanz
zwischen den Kohlenelektroden aufrecht zu erhalten vermag. Die fast
weissglühenden Kohlenspitzen verändern durch den Abbrand ihre Gestalt,
und der Luftraum zwischen ihnen ist von einer hellleuchtenden Flamme
erfüllt. Diese Flamme wurde 1808 von H.Davy unter Verwendung
horizontal gestellter Kohlenstäbe bis auf eine Länge von 16 cm ausge-
zogen und zeigte dabei, ausser dem hohen Glanze, infolge der durch
Erhitzung aufsteigenden Luftströmung eine bogenförmige Gestalt. Da-
her rührt der Name Lichtbogen, welcher auf die heutigen, meist nur
wenige Millimeter langen und meist zwischen vertikalen Kohlenstäben
erzeugten Flammen eigentlich nicht mehr recht passt.
Die Form der Oberfläche der beiden Elektroden ist verschieden,
je nachdem der den Bogen speisende Strom seine Richtung beibehält
oder periodisch wechselt.
a) Bei Verwendung von Gleichstrom flacht sich die an den posi-
tiven Pol angeschlossene Kohle zusehends ab, und es findet, so lange
der Bogen klein ist, ein deutlich erkennbarer Uebergang von Kohlen-
theilchen auf die negative Kohle statt; diese wird sich also mehr zu-
spitzen und zuweilen durch die übergeführten Kohlentheilchen ein pilz-
artiges Hütchen erhalten, welches später bei fortschreitender Verzehrung
der Seitenwände der Kohlenelektroden abfällt. Die positive Kohle ver-
Er