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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, August 1903,
hr äOnS versteht man ferner die Zeit, welche die Welle braucht, um einen
eg gleich der Wellenlänge zu durchlaufen — sie ist auch gleich der Zeit, die
ein Wasserteilchen braucht, um seine Bahn zurückzulegen —; unter Wellen-
geschwindigkeit (Fortpflanzungsgeschwindigkeit) den Weg, den die Welle in
einer Sekunde durchläuft.
Für Wasser von unendlicher Tiefe — im Verhältnis zur Wellenlänge —
und unbegrenzter horizontaler Ausdehnung der Wasserfläche für die freie und
ungehinderte Entwickelung der Wellen, eine Voraussetzung, die wir für die
Wellen auf hoher See machen dürfen, lassen sich aus der Trochoide die folgenden
einfachen Gleichungen für die Beziehungen der Wellenelemente zueinander ableiten.
Wird die Wellenlänge mit L, die Höhe mit H, die Periode mit T, die Ge-
schwindigkeit mit V bezeichnet, und bedeutet x die bekannte Ludolfsche Zahl,
x die Beschleunigung eines frei fallenden Körpers durch die Erdschwere
(= 9,806 m in 45° Breite), so ist
L
1. VY = T
N. T= Ve L = 0,8 VL angenähert
IN. L= 5 2 — 156 7%
2a
I. V= ZT = 156T
2u
YV. rs 12V = 064 V
VL V= VL = 125VL
VL L= 272 — 064v2
8
Mit Hilfe dieser Gleichungen lassen sich, wenn ein Wellenelement
bekannt ist, die anderen berechnen; und zwar wenn T bekannt ist, L nach
Gleichung III., V nach Gleichung IV.; wenn V bekannt ist, T aus Gleichung V,
IL, aus Gleichung VII; wenn L bekannt ist, T aus Gleichung IL, V aus
Gleichung VI. ;
Leider gibt die Trochoidentheorie keine bestimmten Beziehungen zwischen
der Höhe und den übrigen Wellenelementen, was um so mehr zu bedauern ist,
als gerade auch die Höhe durch direkte Messungen am schwersten und un-
sichersten zu bestimmen ist, worauf wir weiter unten zurückkommen.
Inwieweit die Trochoidentheorie zutreffend ist, läßt sich am besten be-
messen durch einen Vergleich der nach vorstehenden Formeln berechneten
Wellenelemente mit den wirklich beobachteten. Hierzu mögen die zahlreichen
von Leutnant Päris an Bord der französischen Kriegsschiffe „Dupleix“ und
„Minerve“ auf einer Reise nach Ostasien und zurück in den Jahren 1867 bis
1870 angestellten Beobachtungen dienen. Die folgende Tabelle ist aus seinen
ungefähr 4000 Beobachtungen nach den berührten Windgebieten zusammen-
gestellt — Revue Maritime et Coloniale, Vol. XXXI, 1871 —; sie enthält neben
den beobachteten die nach den Formeln berechneten Werte.
Meeresgebiet
Atlantisches Passatgebiet . . . .
Indisches » ...
Südatlantisches Westwindgebiet . .
[ndisches # & 4
Ostchinesisches Meer . . . .
Westlicher Stiller Ozean . .
Geschwindigkeit
Meter pro Sekunde)
| berechnet aus
Ca
v7
arm
VE |
' 2alar 7
11,2
12,6
14,0
15,0
11,4
194
10,8
13,1
15,5
15,2
12,9
136
10,5
13,7
17,1
13,7
:2,4
47
Länge
(Meter)
berechnet aus
m
2% v3 |. Tr,
gr Qu
65! 70
96, 88
133 109
114° 125
79: 7?
102 85
61
104
163
104
86
1921
Periode
(Sekunden)
berechnet aus
2x |2 x
—L— V
V- | gg
5,8
7,6
95
En
£,2
89
6,0
7,3
8,6
8,0
5,6
75
6,2
6,9
78
nn
2:8
dr
an
3.1