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Man versteht unter Stromstärke die Elektrizitätsmenge, welche in der Zeiteinheit1 durch einen Querschnitt2 des[Pg 57] Schliessungsbogens hindurchfliesst. Als technische Einheit der Stromstärke dient 1 Ampère (1 A); die3 bei dieser Stromstärke durch jeden Querschnitt des Schliessungsbogens in 1 Sekunde hindurchfliessende Elektrizitätsmenge heisst 1 Coulomb (1Cb) und dient in der Elektrotechnik als Einheit der Elektrizitätsmenge. Numerisch ist 1 Cb=3.109 absolute elektrostatische Einheiten.

 

Da die Stromabgabe4 eines einzelnen Elementes verhältnismässig schwach ist, so werden für viele Zwecke eine mehr oder minder grosse Zahl von Elementen gleicher Art zu Batterien, entweder mit Bezug auf5 die Vergrösserung der in einer gewissen Zeit abzugebenden Elektrizitätsmenge, oder mit Bezug auf die Erhöhung der Potentialdifferenz, oder auch mit Bezug auf beide Arten der Wirkungserhöhung, miteinander verbunden. Die Vergrösserung der Elektrizitätsmenge ist allerdings auch durch entsprechende Vergrösserung der wirksamen6 metallflächen in einem Elemente zu erreichen, jedoch wird dann sehr bald eine Grenze gefunden, wo die Elemente durch ihre Grösse unbequem werden. Man wählt alsdann zu gleichem Zwecke die Schaltung7 auf Quantität oder Parallelschaltung, wobei die gleichnamigen Pole, z. B. einerseits die Pole der Zinkplatten und andrerseits die der Kupferplatten miteinander durch einen Leiter von entsprechend grossem Querschnitt verbunden werden. Soll8 dagegen eine Erhöhung der Potentialdifferenz herbeigeführt werden, welche von der Flächengrösse der Platten unabhängig ist, indem9 sie nur durch die physikalische Natur der Elektroden und des Elektrolyten bedingt wird, so ist die Schaltung auf Spannung, oder Hintereinanderschaltung, oder auch Reihenschaltung genannt, zu wählen. Hierbei werden von Element zu Element[Pg 58] immer die entgegengesetzten Pole, z. B. die Pole der Zink- und Kupferplatten miteinander verbunden.

 

Die Akkumulatoren. Der Akkumulator10 von Planté besteht aus zwei Bleiplatten in verdünnter Schwefelsäure. Schickt man einen Strom durch ein solches Element hindurch, so reduziert der an der negativen Bleielektrode auftretende Wasserstoff etwa11 vorhandenes Bleioxyd zu metallischem Blei, während sich der Sauerstoff an der positiven Platte mit dem Blei zu Bleisuperoxyd12 verbindet. Hat man so den Akkumulator geladen, so erhält man aus demselben, wenn man die beiden Bleiplatten mit einem Leiter verbindet, in letzterem einen Strom, der von der oxydierten Bleiplatte zur metallischen geht. Derselbe dauert so lange an, bis sich sowohl13 das Bleioxyd durch den Wasserstoff, wie auch das metallische Blei durch den Sauerstoff in Bleioxyd umgewandelt hat, welches sich mit der vorhandenen Schwefelsäure verbindet. Dieses nennt man die Entladung des Akkumulators. Bei einer neuen Ladung wird alsdann das schwefelsaure Blei14 in metallisches Blei am negativen und Bleisuperoxyd am positiven Pol, und in Schwefelsäure umgewandelt. Die E. M. K.15 eines solchen Elements beträgt anfangs etwas über 2 V, sinkt aber während der Entladung langsam auf etwa 1,8 V und nimmt dann sehr rasch ab. Beim Gebrauch setzt man daher die Entladung nur so lange fort, bis die E. M. K. ziemlich auf 1,8 V gesunken ist.

 

Um mehr oxydations- bezw.16 reduktionsfähiges Material zu erhalten, bedeckte Faure die Bleiplatten mit Mennigeschichten17. Man kann auch Gitter18 von Blei herstellen und die Zwischenräume mit Bleiverbindungen ausstopfen.

 

Man berechnet die Leistungsfähigkeit eines Akkumulators nach Ampèrestunden. Ein Akkumulator von 100 Am[Pg 59]pèrestunden Kapazität vermag z. B. 100 Stunden lang einen Strom von 1 A oder 5 Stunden lang einen solchen von 20 A etc. zu liefern. Da der in 1 Stunde von 1 A entwickelte Sauerstoff 3,86 g Blei in Bleioxyd (PbO) verwandelt, so müssen mindestens 386 g oxydierbares Blei vorhanden sein. Uebrigens ist die Kapazität eines Akkumulators bei langsamer Entladung grösser als bei rascher, so dass einer der 10 Stunden lang 10 A liefern kann, 20 A nur etwa 4 Stunden lang zu liefern vermag.