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Uber die Electricitat der Wasservalle
滝の電気について
|目次| |トップ|
H. 水が落ちてぶつかる時に電気は分離する

29. 水滴による実験
30. 強い噴水流での実験
31. 蒸留水、水道水、食塩水での実験
32. 水と固体での実験
33. 布、ボール紙での実験
34. 水の摩擦に関する実験

35. 衝突しない噴水流に於ける電気
36. 針金かごでの実験
37. 噴水流の長さと換気の影響
38. 水の飛散を抑えた実験
39. 1粒のしずくでの換算比較
 

37. 噴水流の長さと換気の影響

その場合、依然として不可解なことが起こる。完全に滴になってしまった 噴水流を長くするほど ( (17) 、表6) 、空気抵抗によって速度が遅くなるに もかかわらず、その水の流れはより強く作用するのである。唯一推測できる のは、短いときよりも長い流水のほうが受け止める容器の換気をより多く 行うからではないだろうか。容器から噴きだす空気の気流を手で試してみ れば、それが正しいか確認できる。ろうそくの炎はどこでも流水に向かって 傾いており、流水が長くなるほど、空気を多くひきよせ、はこぶ。それゆえ に、様々な長さの噴射の効果について相互比較できる報告を得るには常に、 それぞれ同じように十分な換気ができるように配慮しておかねばならない。

ここで小さな換気装置を 図6 の装置の容器にすえると、 その強い空気の気流 は斜め下に向かってその装置の中に入り、噴射が亜鉛板に 落ちているところ へと吹いていく。それにくわえて、排出口の先と コックQ1の あいだに2mの、 すず箔でおおわれたゴム製のホースが挿入されている。そのためは、 の上0〜140cmの任意の高さにあるシリンダーからたれ下がって いる鉄の棒 に固定することができた。

様々な長さの(水道水の)噴射の効果は、換気装置がある場合とない場合、 それぞれヘンケル製の電位計を観察すると次のような結果になる。

【表15】

噴射の長さ

1分間に生じた荷電

火花の光が起きる際の観察

換気装置なし

換気装置あり

cm

ボルト/

ボルト/

 

 

 

0.1

1.2

16.0

 

 

 

10

31.2

78.4

流水、より細く絞ることで、より多く飛散。

20

50.0

152.7

40

89.4

206.2

流水、滴に分解。

60

96.5

247.9

80

110.7

273.9

100

133.7

258.6

120

141.4

240.0

140

160.2

226.4

換気装置がない場合、流水の長さが大きくなると作用が常に大きくなる。 これとはまったく別になるのは、人口の換気扇によって保たれている荷電 の場合である。ここでは様々な長さで水を流した効果を忠実に示している。 その場合、まず増加を示し、流れる水が滴になると再度減少していく。 この増加は噴射の飛散が増えるのと並行している。増加する飛散は、 瞬間的な発光の場合(表の最後の欄)と並んで、0.1から30cmの長さの噴射 で度重なる衝突のため、金属板の固有音が徐々に強く聞こえるようになる ところからも認識される。しかし、作用がさらに、完全に分散する 点(30cmの長さの噴射)を超えてもなお増加していることを見誤っては ならない。それはまるで、新しくできた滴の表面が、効果が完全にあらわ れるために時間を必要としているようである。0.1cmの長さで水を流した 場合、金属板の音はまったく聞こえない。水は排水口から完全に金属板 に沿って、入れ物の壁にあたるまでとびだす。そこでおそらく、観察され た小さな効果が生じる。最後に長さをさらに長くした場合、分散した噴射 の効果が再び小さくなることが期待される。というのも、噴水流の速度が おそくなるためである。排水口での速度は、その直径(0.9mm)と、排水する 水の量(毎秒0.9リットル)から計算して、秒速25mであるが、空気を通って 落ちる直径2mmのしずくの終速は、秒速7.3mにしかならない。


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