Strömende Elektrizität.
161
sich also z. B. eine Elektrizitätsmenge von 100 Coulomb zwischenzwei Punkten, deren Potentialdifferenz 5 Volt beträgt, so leistet derStrom eine Arbeit von 500 Volt-Coulomb. 1 Volt-Coulomb hat den-selben Wert wie 1 Joule [§ 12].
Unter Stromeffekt versteht man die Stromarbeit pro Sekunde[§ 13]. Das praktische Maß des Stromeffektes ist demnach
n -Jf Da nun 1 Coulomb pro Sekunde nichts anderes
] Sekunde
ist wie 1 Ampere [§ 174], so nennt man das praktische Maß des Strom-effektes 1 Volt-Ampere. Dieses hat wieder denselben Wert wie1 Watt, das ja 1 Joule pro Sekunde ist [§ 13].
Es ist also, allgemein ausgedrückt, die Stromarbeit in t Sekunden= E-J-t oder (da nach dem Ohm sehen Gesetze E = I -W) auch= P-W-t Volt-Coulomb bzw. Joule bzw. Wattstunden [§ 13].Und der Stromeffekt ist = EI bzw. I 2 W Watt.
§ 180.- Joulesche Wärme. Die Stromarbeit äußert sich stetsdarin, daß sie den Leiter mehr oder weniger erwärmt. Diese sog.JouLEsche Wärme, die von der Stromrichtung ganz unabhängigist, entspricht als eine Porm der Stromarbeit natürlich einer der imvorigen Paragraphen angegebenen Formeln. Gewöhnlich wählt manzu ihrem Ausdruck die Formel I l W ■ t (bzw. für die ZeiteinheitI'--W). Die Stromwärme ist also proportional dem Wider-stand und dem Quadrate der Stromstärke (JouLEschesGesetz). Da 1 Joule = 0,24 Grammkalorien [§ 78], so beträgt dieJouLEsche Wärme 0,24-Z 2 • JF-£ Grammkalorien.
Nach obiger Formel hat man es also in der Hand, durch passendeWiderstände die Umwandlung der Stromenergie in Wärme zu ver-ringern oder zu erhöhen. Wo die Wärmewirkung eine unerwünschteBeigabe ist (z. B. in Telegraphenleitungen) wird man einen möglichstgeringen Widerstand wählen (gute Leiter, große Querschnitte!). Wodagegen die Erwärmung Selbstzweck ist, wird man einen großenWiderstand (dünne Drähte!) einschalten. Von den vielfachen An-wendungen der JouLEschen Wärme seien z. B. die Sicherungenerwähnt; es sind dies in die Strombahn eingeschaltete Drähte bzw.Streifen aus Blei oder leicht schmelzbaren Legierungen, die bei einerbestimmten Stromstärke durchbrennen und somit den Strom selbst-tätig unterbrechen, falls die vorgeschriebene Stromstärke über-schritten wird, was z. B. bei Kurzschluß 1 der Fall ist; auf diese Weisesichern sie also die in der Strombahn befindlichen Apparate vor Zer-störung. Weiter wird die JouLEsche Wärme zu Heizapparaten
1 Kurzschluß nennt man die Verbindung des zu- und ableitenden Teils■ der Strombahn durch einen Leiter von sehr geringem Widerstand, also z. B.auch durch direkte Berührung.
Guttmann, Grundriß der Physik. 17.—20. Aufl. H .