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III. Zweidimensionale Strömungsvorgänge.
punkt zurückkehrt, hat sich # um 2% vermehrt. Die Kurven @ = const.
und w == const. können in diesem Fall auch geschrieben werden:
I = 6, + = 6.
Die Stromlinien sind also konzentrische Kreise um den N ullpunkt,
während das Potential auf jeder durch Null hindurchgehenden Geraden
konstant ist. Wir haben es hier (vgl. Abb. 18) mit dem Strömungsfeld
eines Wirbelfadens zu tun, dessen Achse auf der x, y-Ebene senkrecht
steht. Es ist bemerkenswert, daß hier das Strömungsfeld eines einzelnen
Wirbels als Potentialströmung (Potentialwirbel) auftritt ; im Punkte z — 0,
dem Zentrum des Wirbels, ist natür-
lich die Funktion f (z) = iln z nicht
mehr analytisch. Die erzeugende
Funktion w = %£ In z wird von uns
oft benutzt werden. Wir können
diese Strömung auch als Strömung
um irgendeinen Kreis, der seinen
Mittelpunkt in 0 hat, ansehen, und
erkennen daraus, daß das Potential]
einer zweidimensionalen Strömung
um einen Körper nicht notwendig
eine eindeutige Funktion des Ortes
zu sein braucht. In der Tat ist ja
dann auch (vgl. Abb. 18) der Raum
außerhalb des Körpers nicht mehr
einfach zusammenhängend.
Wir wollen die ein Strömungsbild erzeugende Funktion w = f (z) =
(x, Y) + iw(x, y) als das komplexe Potential dieser Strömung
bezeichnen:
‚der
w = f (2).
Dann wird [vgl. S. 6 und (3,4)]
dw 4 OP 1:09 _ dp Od. 3.9a)
de OS a a 30a
dw .
dz Va VOM.
Wir wollen
D =
Y>;
also die Ableitung von w nach z, den komplexen Wert der Ge-
schwindigkeit nennen. Der komplexe Wert der Geschwindigkeit ist
also der konjugiert komplexe Wert zum ebenen Vektor der Geschwin.
digkeit:
3)
— nn
2