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Die Grundgesetze des Luftwiderstandes.
W, mit den durch Versuche um etwa 10—20 %, kleiner ermittelten
Werten gefunden. Der Grund dafür, daß der theoretisch bestimmte
Auftrieb sich größer ergibt, ist darin zu suchen, daß die Theorie die Wirbel
in der Nähe der Fläche unberücksichtigt läßt, während ihr wirkliches
Vorkommen W, schwächen muß.
Die Hebewirkung an solchen gewölbten Flächen kann mittels des
Kuttaschen Strömungsbildes wie folgt erklärt werden.
Auf der oberen Plattenseite, dem Rücken, besitzen die ankommen-
den Luftfäden eine Relativgeschwindigkeit, die sich zu der Geschwindig-
keit der kreisenden Stromfäden wegen der gleichen Richtung addiert;
dort (Abb. 15) sind große Geschwindigkeiten vorhanden, also ein großer
Betrag von kinetischer oder Bewegungsenergie in der abströmenden
Luftmasse aufgespeichert, so daß infolge der Unveränderlichkeit des
Gesamternergiebetrages die potentielle Energie, die Druckwirkung, hier
geringer wird; es entsteht am Rücken der Tragfläche ein Unterdruck
oder eine Saug wirkung (—). An der Innenseite hingegen haben ge-
zebene und die durch Unterteilung des Luftraumes auftretende kreisende
Strömung entgegengesetzt gerichtete Geschwindigkeiten ; die resultierende
Geschwindigkeit wird gleich der Differenz beider werden, die Drücke
werden wegen der abnehmenden Bewegungsenergie größer, es entsteht
ein Überdruck (+). Das Resultat ist ein Gesamtüberdruck nach oben
senkrecht zur Bewegungsrichtung, der nach dem Gesetze der Arbeit auch
keinerlei Arbeitsaufwand bedarf, da die Kraft in jedem Augenblicke
senkrecht zur Verschiebung steht.
Die um die Platte verlaufenden rotierenden Strömungen bilden in
ihrer Gesamtheit einen Wirbel, dessen Achse längs der Breite 1 der Platte
verläuft, und. dessen Erstreckung in seiner bogenförmigen Verlängerung
bis zur Erdoberfläche gedacht werden kann. Das Schweben der Platte
ändet dann seine Erklärung in dem Getragenwerden ihres Gewichtes
von dem Wirbel, zu dessen Neuentstehung in wirklicher Flüssigkeit
fortwährend ein Arbeitsaufwand erforderlich wird.
3. Die Messung des Strömungsdruckes.
In jeder strömenden Flüssigkeit hat man zewierlei Druckgrößen
zu unterscheiden. Man spricht vom statischen Druck, wenn man
jene Pressung meint, mit der zwei unmittelbar in der Grenzschicht
nebeneinander liegende Flüssigkeitsteilchen zusammengedrückt werden.
Davon zu unterscheiden ist der dynamische Druck, dessen Wesen
sich aus der Anwendung des Energiesatzes ergibt, der die Unveränder-
lichkeit der Gesamtenergie ausspricht, die in einer Volumseinheit eines
Gases, das sich im stationären, reibungslosen Strömungszustande längs
einer Stromlinie befindet. vorhanden ist. Tritt in dem Beharrungs-