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Full text: Annalen der Hydrographie und maritimen Meteorologie, 21 (1893)

(44 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, April 1893, 
die keine Rücksicht auf diese Spannung nimmt, betrachteten. Durch die Ober- 
gächenspannung mufs auf reinem Wasser bei der Hebung auf den Wellenberg 
aktuelle Energie frei werden, welche beim Herabsinken ins Wellenthal wieder 
potentiell wird. Auf geölter Wasserfläche fällt ein großer Theil dieser Um- 
setzung von Kräften fort, auf einer Oelfläche ein noch größerer, weil hier nur die 
Grenzfläche Luft/Oel in Betracht kommt. Dazu kommt, dafs der von der Krümmung 
der Oberfläche abhängige Summand der Oberflächenspannung, den wir bisher nicht 
betrachtet haben, der aber bei Thomson und Koldeek allein zu Grunde gelegt 
zu sein scheint und der auf freiem Wasser die Spannung auf den Wellenbergen 
verstärkt, in den Thälern schwächt, beim Vorhandensein einer Oelhaut ganz fort- 
fllt; denn die beiden Grenzflächen derselben haben ungefähr dieselbe Spannung 
und sind entgegengesetzt gekrümmt, 
Ist die Orbitalbewegung der Wassertheilchen in der Welle eine Kkreis- 
förmige und gleichmäfsige, so mufs die Entfernung zweier wenig entfernter 
Theilchen der Oberfläche von der Mitte des Wellenbergs bis zu der des Wellen- 
ihals sich ändern im Verhältnis 1— 1% X zu 1+ „2, worin h die Höhe, 2 die 
Länge der Welle bedeutet. Findet die Fortpflanzung der Welle nur in einer 
Richtung statt, so wird jedes Quadratcentimeter Oberfläche in diesem Verhält- 
nifß beim Vorübergang der Welle gedehnt und zusammengedrängt; ist z. B. 5 = 0,1, 
so schwankt die Oberfläche eines qem zwischen 0,7 und 1,3 qem; beim Sinken 
wird also eine aktuelle Energie von 0,63 >< 80 = 50 CGS-Einheiten auf jedem 
gem der ruhenden Oberfläche auf Oberflächenspannung verbraucht bezw. potentiell, 
ınd ebensoviel aktuelle Energie wird bei der Hebung auf den Wellenberg frei. 
Es wird also ein gewisser Theil der Hebearbeit beim Aufstieg auf die Welle 
Jurch die Oberflächenspannung geleistet und ein entsprechender Theil der leben- 
digen Kraft des Falls der Wassertheilchen beim Abstieg ins Thal auf die Her- 
stellung derselben Spannung wieder verbraucht, oder aber anderweitig diese 
Arbeitsmenge in der obersten Wasserschicht umgesetzt werden müssen. Natür- 
lich mufs die erste Frage sein, ob diese Energiemengen gegenüber der Energie 
ler Wellenbewegung nicht etwa als verschwindend gering zu betrachten sind. 
Für die ganze in der Welle bewegte Wassermasse würden sie dieses wohl sein, 
‚ür die oberste, wenige Centimeter dicke Schicht aber nicht, und diese ist 
es offenbar, welche für die Form der Wellenoberfläche von entscheidender Be- 
deutung ist. Schwimmende feste Gegenstände, wie KEisstückchen, Hölzer und 
Sargassotang böschen ja bekanntlich wie Oel die Wellen rund, obwohl sie nur 
wenige Centimeter (auch der Sargasso nach Prof. Krümmel nur 0,3 bis 0,6 m) tief hin- 
einreichen; bei schwachem Wind, der nur eine leichte Rippelung der nicht Sargassen 
iragenden Oberfläche schafft, bleiben die Sargassobänder spiegelblank (vergl. 
Krümmel im Reisewerke der Plankton-Expedition), Der Hafen von Kingston, 
S. A., scheint sogar in sehr wirksamer Weise gegen die Nordweststürme, denen 
er ganz offen liegt, durch Tangmassen geschützt zu sein.') Während das Oel 
die Oberflächenspannung zerstört, welche das Zusammenschieben der Oberfläche 
im Wellenberge fördert, wird hier dieses Zusammenschieben, welches für die 
Zuspitzung des Wellenbergs Bedingung ist, durch die starren Gegenstände be- 
hindert, mit ganz ähnlichem Resultat, 
In welcher Weise des Genaueren die Oberflächenspannung diese Zuspitzung 
der Wellenberge bewirkt, die zur Bildung der Brechseen führt, ist eine Frage, 
welche zu ihrer sicheren Entscheidung weiterer Untersuchungen bedarf, Nur 
eine Möglichkeit sei hier angedeutet, welche mit der Erfahrung in guter Ueber- 
einstimmung zu stehen scheint. 
Nach der allgemeinen Annahme der Wellentheoretiker findet die Orbital- 
bewegung der Flüssigkeitstheilchen bei kreisförmigen Bahnen mit gleichförmiger 
Geschwindigkeit statt, wenn sie allein der Schwere bezw. dem Wasserdruck ge- 
horchen. Sollte nicht ein Unterschied in der Geschwindigkeit zwischen dem 
4) Vergl. diese Annalen, 1888, S. 22. Ich verdanke diese Hinweise einer freundlichen 
Mittheilung von Prof. Krümmel.
	        
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