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Die Grundgesetze des Luftwiderstandes.
Einen lehrreichen Einblick in die Zustandsänderungen der Wirbel-
ringe vermittelt die von Dr. v. Kärmän aufgestellte Wirbeltheorie,
die auf der Annahme aufgebaut ist, daß die Reibung an allen Stellen
der Flüssigkeit bis auf die in unmittelbarer Nähe der Körperoberfläche
vernachlässigt wird; dann wird das Strömungsbild einer idealen reibungs-
losen Flüssigkeit als Grenzzustand einer zähen Flüssigkeit aufgefaßt.
Es wird durch mathematische Schlußfolgerungen gezeigt, daß solche
Wirbelfäden sich im allgemeinen im labilen Gleichgewichtszustande be-
finden, indem Stärke und Gestalt der Wirbelknoten sich verändern und
dabei die sich in das Unendliche hinter der Platte erstreckende Wirbel-
straße in annähernd gleichbleibender Breite ausfüllen. Die Wirbel-
fäden rufen hinter der Platte wellenartige Strömungen hervor, sie wachsen
rasch an, weichen zurück, reißen ab und lösen sich in gewissen Ent-
fernungen auf, um neuen in der Grenzschichte in Bildung begriffenen
Nirbeln Platz zu machen.
Dr. v. Kärmän und von Rubach finden nur bei einer einzigen An-
ardnung der Wirbelknoten mit entgegengesetztem Drehsinn einen stabilen
Abb. 21a.
Gleichgewichtszustand hinter einer unendlich langen Platte, und zwar
dann, wenn die Wirbel in zwei parallelen Reihen gegeneinander im
Zick-Zack um die halbe Teilung versetzt sind und das Verhältnis
senkrechter Reihenabstand h der Wirbel S
Teilung oder Entfernung 1 der Wirbelmitten 0
ist. Die aus diesen theoretischen Erwägungen auf die Größe des vom
Hindernis erzeugten Luftwiderstandes gezogenen Schlüsse zeitigen ein
mit den praktischen Beobachtungen befriedigendes Ergebnis.
In Abb. 21a ist eine solche von Dr. v. Kärmän und von Rubach
aufgenommene Wirbelstraße zu sehen; sie bezieht sich auf einen Kreis-
zylinder, der in einem Wasserkanal, dessen Boden als bewegliche Wand
ausgebildet und durch Rollen fortbewegt wurde, angeordnet ist. Mittels