Ueber Gewitter- und Hagelbildung,
Tropfen) vereinigen, so wird die Kontaktfläche mit dem umgebenden Medium
verkleinert. Dadurch tritt aber in beiden Fällen eine Dichtigkeitsveränderung
in Bezug auf die geschiedenen Elektricitätsmengen, mit anderen Worten, eine
Erregung von KHlektricität ein. Nun kann durch physikalische Unterschiede
der sich berührenden Körper eine Wiedervereinigung der durch Berührung ge-
schiedenen Elektrieitäten (wenn z. B. der eine Körper ein Gas, der andere ein
fester oder flüssiger Körper ist) verhindert werden, und dann müssen beide
Körper nach ihrer Trennung freie Elektrieität zeigen. In unserem Falle
werden die Wassertropfen oder Hagelkörner die ihnen durch Kontakt mit der
Luft ertheilte Elektricität mit sich fortführen und die Luft mit freier Elektricität
zurücklassen.
Wenden wir diese Sätze jetzt auf die Vorgänge bei der Tropfen- resp.
Hagelbildung der Gewitter an. In seiner Lehre von der Reibungselektricität
Bd. II pag. 527 behauptet P. Riess in Betreff der Luftelektricität bei
Gewittern, dafs die atmosphärischen Niederschläge mit einer selbstständigen
Elektricitätserregung verbunden sind, im Unterschiede von der durch die täg-
liche und jährliche Periode erzeugten. Dies wird allgemein anerkannt.
Die jederzeit in der Atmosphäre befindlichen Wasserbläschen oder
Tröpfchen nehmen durch Kontakt mit der sie umgebenden Luft eine gewisse
Elektrieitätsmenge auf. Durch Vereinigung mehrerer Kügelchen zu einem
Tropfen wird die elektrische Dichtigkeit auf der Oberfläche des gebildeten
Tropfens vergröfsert. Es läfst sich dies durch folgende einfache Betrachtung
zeigen. Es mögen sich n Wasserkügelchen vom Halbmesser r in eine einzige
vom Halbmesser R vereinigen, so hat man:
3
n, En = > Röx, folglich ist n = Er
Sei ferner d die elektrische Dichtigkeit oder die Anzahl von elektro-
statischen Einheiten pro Flächeneinheit der kleinen Kugeln, A die elektrische
Dichtigkeit der grofsen Kugel, die durch Vereinigung der kleinen entstanden
ist, so mufs sich die gesammte Elektricitätsmenge dieser letzteren = ndr’x auf
der Oberfläche R%r der gröfseren Kugel yertheilen, Daher wird also die elek-
trische Dichtigkeit der letzteren 4 — en sein. Setzt man hier den obigen
Werth von n ein, so folgt: 4 =— Sr Daraus ergiebt sich: Vereinigt sich
eine bestimmte Zahl gleich grofser flüssiger Kugeln von derselben
elektrischen Spannung zu einer einzigen Kugel, so nimmt die elek-
trische Spannung dieser letzteren zu im Verhältnifs ihres Radius
zum Radius einer der kleinen Kugeln. Man kann nun durch eine ein-
fache Rechnung weiter zeigen, dafs auf diese Weise, d. bh. durch Vereinigung
kleiner Tröpfchen (Vollkugeln) zu einer gröfßseren Kugel eine bei weitem
gröfsere elektrische Spannung erzeugt wird, als diejenige, welche einer Metall-
kugel durch die Luftelektrieität mitgetheilt wird. Nimmt man nun noch Nebel-
bläschen an, die sich zu Tropfen vereinigen, so gelangt man natürlich zu noch
größeren Werthen, da in diesem Falle noch weit mehr freie Oberfläche bei der
Vereinigung dieser Bläschen zu einer Kugel verloren geht, also die elektrische
Spannung dieser letzteren auch umsomehr wächst. Alles bisher Gesagte gilt
in ganz gleicher Weise von der Vereinigung von Eisnadeln zu einem Hagel-
korn. Mit dieser Oberflächenverminderung ist ebenfalls eine sehr grofse Elek-
trieitätsentwickelung verknüpft.!) Dagegen ist mit der Verdampfung an der
Oberfläche der Wassertröpfchen gleichzeitig eine Zerstreuung der angesammelten
Elektrieität verbunden. Auf diese Weise kann der ursprüngliche Zustand
wiederhergestellt werden, und man sieht, dafs in der Wiederholung dieser
Prozesse des Vereinigens und Verdampfens von Wasserbläschen oder Kugeln
der Atmosphäre eine überaus reiche Quelle der Elektricität gegeben ist. Ferner
muß auch noch die Reibung der Wassertropfen und Hagelkörner an der Luft
5 SS, die Abhandlung von Prof. Spring: Sur le siege des orages et leur origine, pag. 14,
Neuerdings wurde diese Ansicht auch von A, Fick ausgesprochen, desgleichen schon früher von
Zöllner nnd Andern.