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

Köppen:; Verhalten der Oele und Seifen auf Wasseroberflächen, 143 
der .Oberflächenspannung auf die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Wellen 
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komme einer Vermehrung der Schwerebeschleunigung g um. die Grölfse KA 
zleich. Für Wasserwellen von 0,1 m Länge ergiebt sich eine Zunahme der 
Geschwindigkeit von 1,5%, also eine sehr kleine Größe.‘ Sir W. Thomson 
äufsert sich a. a. O. S. 376 dahin, bei Wellen. von mehr als 5 oder 6 cm Länge 
könne die Oberflächenspannung vernachlässigt werden, bei kleineren Wellen sei 
sie aber von Belang und bei solchen, deren Länge Bruchtheile eines Centimeters 
beträgt, von viel gröfserem Einflufs als die Schwere, ; 
Eine weit größere Rolle bei der Wasserbewegung, als diese Physiker, 
schreibt Herr van der Mensbrugghe der Oberflächenspannung zu. Der Satz, 
von dem er ausgeht, „dafs in dem Mafse, als freie Oberfläche verschwindet, 
Bewegungsenergie auftritt,“ ist, wie wir gesehen haben, sicherlich richtig; allein 
in‘ welcher Weise diese zum Vorschein kommt und welche Wirkungen ihr zu- 
geschrieben werden dürfen, ist nicht so einfach zu. beantworten. . Van der Mens- 
brugghe erklärt aus ihm die Bewegungsenergie der Meereswellen, die, an ein 
seichtes Ufer anlaufend, an Oberfläche durch Zusammenschiebung verlieren, die 
Entstehung der ‚hohen. Fluthwellen in sich. verengernden Flußsläufen, ja sogar 
„die Gewalt des Golfstromes“, der ja aus der viel breiteren Aequatorialströmung 
entstehe, und geht in diesen Punkten wahrscheinlich erheblich zu weit. Ueber 
die Rolle der Öberflächenspannung beim Besänftigen der Wellen durch Oel stellt 
er in den Comptes Rendus der Pariser Akademie, 1882, II., S.‘ 1056, folgende 
Berechnung auf: Durch den Wind soll auf die von Oel bedeckte Fläche wieder 
reines Wasser aufgetrieben werden; die Spannung des geölten Wassers, nach 
ibm = 5,5, wird dann ersetzt durch die Spannung der freien Wasseroberfläche 
= 75 plus der Spannung der oberen und unteren Grenzfläche des Oels, 2 + 2, 
was zusammen 11,5, also einen Gewinn an potentieller Energie von sechs Ein- 
heiten macht, auf deren Erzeugung die lebendige Kraft der Wogen verzehrt 
werden soll; eine sehr gezwungene Deutung des Vorgangs, die schon dadurch 
hinfällig wird, dafs bei der so auffälligen Glättung der kleinen: Windrippen auf 
dem Wasser bei ruhigem Wetter von einem Aufschichten von Wasser auf die 
Delschicht gar keine Rede sein kann. ' 
Bevor ich noch diese Aeufserungen kennen gelernt hatte, war ich durch 
eine Bemerkung von Herrn Aitken (vgl. Beibl. z. Wied. Ann. 8, S. 187) auf einen 
efwas anderen Gedankengang gekommen. Aitken betont nämlich, dafs der Oelfleck 
das gesonderte Vorwärtstreiben eines einzelnen kleinen Theils der Oberfläche hindern 
müsse, weil auf dessen Vorderseite die Oelschicht zusammengeschoben werden 
müfste. In der That mulfs ja dieselbe Kraft, welche den Oeltropfen auf dem 
Wasser auseinandertreibt, seiner Zusammenschiebung entgegenwirken. Aber diese 
Ueberlegung führt weiter: dieselbe Zusammenschiebung sehen wir, wenn wir 
zeöltes Wasser in Schwingungen versetzen, beim Aufstieg jedes Wellenberges 
zaehr deutlich: die Oeltropfen schrumpfen zusammen und nähern sich, beim Ab- 
stieg‘ vergröfsern sie, bei stehenden Wellen in einem flachen Gefäfse, ihren 
Durchmesser auf das Mehrfache der Gröfse, die er auf dem Wellenberge hatte, 
und entfernen sich voneinander, Das Material für den Wellenberg mufs 
ja eben aus dem Wellenthal entnommen werden, und da die Wellenbewegung 
ihren Sitz zum weit überwiegenden Theile in den obersten Schichten hat, mufs 
aine Bewegung der Oberfläche von den Orten des Sinkens nach den Orten des 
Steigens stattfinden, die um so intensiver ist, je höher die Welle und je flacher 
das Wasser ist. Aber auch bei fortschreitenden Wellen verlangt bekanntlich 
die Wellentheorie diese Zusammenschiebung der Oberflächentheilchen auf den 
Bergen und deren Auseinanderrücken in den Thälern, oder, wenn man die Be- 
wegung auch der tieferen Schichten berücksichtigt, die Verjüngung und Zu- 
sammenneigung der in der Ruhe senkrechten Flüssigkeitsfäden in den Wellen- 
bergen und deren Stauchung und Auseinanderneigung in den Thälern. Es müssen 
dadurch Theilchen, . die beim Vorübergang des Wellenthales an der Oberfläche 
waren, beim Anstieg auf den Wellenberg diese verlassen und ins Innere der 
Flüssigkeit eintreten. Dieser Zusammenschiebung mufs sich der Oelfleck 
widersetzen, oder vielmehr, die Verringerung der Öberflächenspannung, die er 
hervorruft, nähert die wirklichen Verhältnisse den durch die gewöhnliche Theorie,
	        
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