これまでは受け皿となるバケツの水位をほぼ一定に平均的にするように
配慮してきた。しかし、このようなことを配慮しなかった時、我々は、
水位が電荷の強さに影響するということに気づいた。
例えば、バケツを
最初空っぽにしておいて全開の水流を注ぎ込む。するとプラスの振れが
急速に生じたが、バケツの底が水で覆われていくにつれて、間もなく
行き詰まってしまう。そこで我々はまず、水流が流れ落ちる水の深さに
よる影響を調べることにする。
図4
水位を一定に保って段階的に変更できるよ
うに、受け皿に図4が示しているような形を与える。桶WWは封蝋を施した
支えの上に載っており、その真ん中に高さ40センチの筒型の容器Bが
立っている。その容器の中には幅の狭い短管(同様に亜鉛製)が押し込まれ
ている。その短管は3つの鉤hで止められ、容器と隙間なく繋がれているわけ
ではないので、後者は水面nnを超えて満たされることはなく、余剰となった
水はその縁を超えて桶へと流れ出る。その桶は上の方で飛び散ったりした水
などの大部分も受け止める。Bの水位は水平な亜鉛板bbで限定され、
その亜鉛板はnnより下の任意の深さに3本の導線で吊るされている。
流出口から水面までの水流の長さがn107cmとなった時、1分以内での
様々な水の深さnb(図4)の場合において検電器には以下のような電位
(平均値)が残った。
【表5】
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水位
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0
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2
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4
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7
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10
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15
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20
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30
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40cm
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1分間で生じた電気量
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+99
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+48
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+26
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+14.2
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+9.9
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+6.1
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+5.3
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+6.4
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+7.3
Volt/Min.
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水が深くなればなるほど、それだけ作用は弱くなっている。
しかし、それは深さ20cmまでのことである。
そこからは再び少し上昇している。これは、水流による空気の吹き込みが
水面下へと送り込まれる、まさにその高さなのである。ここから我々は
その結果について次のように言うことができよう。すなわち、
水流が水面下にもちこむ空気が深くなればなるほど、それだけいっそう
得られる電気は少なくなる。ここですぐに想起されるのはハイデルベルク
でのシャワーを使った実験
(6)
である。
そのシャワーはわずかな空気を
ほんの数センチ下に落とすもので、一方その水流は、それが空気を桶の底
まで持ち込んでいる限りにおいては、何の作用も起こさなかった。
この結果については後で改めて取りあげる。
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