Ann. d. Hydr. ete., XXXII. Jahrg. (1904), Heft XI.
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Y.
F. Ahlborns Untersuchungen über den Mechanismus des hydro-
dynamischen Widerstandes,
Von Dr. H. v. Hasenkamp.,
(Hierzu Tafel 24.)
[Schluß.)
Es liegt nun sehr nahe zu fragen — und diese Frage ist in der Tat
aufgeworfen worden —, ob die Strömungserscheinungen an der Oberfläche der
Flüssigkeit nicht durch die Oberflächenspannung beeinfßußt werden und sich
deshalb wesentlich von denen im Inneren unterscheiden müssen.
Dieser anscheinend berechtigte Einwand erledigt sich durch die Bemer-
kung, daß die Oberflächenspannung durch den aufgestreuten Bärlappsamen besei-
tigt wird und daß sich an suspendierten Körperchen der Zusammenhang der
oberflächlichen Strömungen‘ mit denen im ‚Inneren unmittelbar beobachten läßt,
Die sichtbaren trichterförmigen Vertiefungen der Wirbelachsen beweisen endlich
das Vorhandensein der Wirbelströme auch im Inneren des Wassers. Immerhin
aber lag der Gedanke einer objektiven Darstellung des Strömungsverlaufes auch
im Inneren durch Momentaufnahme sehr nahe. Der Apparat ‚erführ zu diesem
Zwecke die folgenden Abänderungen. .
Der Wasserbehälter (Tafel 24, Fig. 1) wurde in der Mitte der Längs-
wände und im Boden mit je einem Fenster aus Spiegelglas versehen; das eine
Seitenfenster war durch einen Holzschieber s verschließbar gemacht, während
das Bodenfenster im Inneren und unter dem Kasten durch eine. verstellbare
Blende (bı und ba) bis auf einen 2cm breiten mittleren Streifen abgeblendet
war. ‘ Die photographische Kammer K. konnte in der Höhe des Seitenfensters
außerhalb vor dem Behälter vorbeigefahren werden. In dem Augenblick, wo
die Kammer die Mitte des Seitenfensters erreicht, wird durch den Wagen der
Kontakt zur Entzündung des Blitzpulvers geschlossen, das sich in einer Rinne r
genau unter. dem Spalt des Bodenfensters befindet. Das Blitzlicht beleuchtet
dann eine vertikale Wasserschicht von der Breite des Spalts. Genau über dem
Spalt befand sich auf dem Niveau eine unten offene Rinne h von der Länge
des Wasserbehälters, die etwas in das Wasser eintauchte und kurz vor der
Aufnahme mit gesiebten Eichenholzsägespänen gefüllt wurde, die sehr langsam
im Wasser untersinken, so daß ihre Fallbewegung auf der photographischen
Aufnahme nicht erkennbar ist.
Wie bei den Aufnahmen der Oberflächenströmungen wurde der Wagen
durch einen Elektromotor bewegt und in dem Augenblick, wo die Kamera vor
der Mitte des Fensters anlangt, wurde der Kontakt geschlossen, das Blitzlicht
entzündet und die Aufnahme beendigt. Es soll hier nicht näher auf die tech-
nischen Schwierigkeiten eingegangen. werden, die bei diesen Versuchen zu über-
winden waren und die anfangs das Zustandekommen einwandfreier Bilder un-
möglich machten. Nach ihrer Überwindung ergaben diese Untersuchungen die
wichtige Tatsache, daß die Widerstandsströmungen im Wasser prin-
zipiell mit denen an der Oberfläche übereinstimmen,
Da sowohl die Stauung, und Teilung des Stromes vor. der Tafel, wie die
Bildung: und Bewegung der Seitenströme, die Wirbelung und. der Nachlauf in
der Schleppe bei den Versuchen unter Wasser vollständig den analogen Er-
scheinungen im Niveau entspricht, so kann man ohne Bedenken den Verlauf
der Widerstandsströmungen innerhalb der Flüssigkeit durch die leichter her-
zustellenden Momentbilder der Oberflächenerscheinungen studieren und die Auf-
nahmen unter Wasser nur zur Kontrolle benutzen.
Aus den durch die photographische Aufnahme erhaltenen Durchschnitten der
Widerstandsströmungen läßt sich nun weiter das körperliche. Gesamtbild der
Strömungen herstellen und zwar am einfachsten bei einer senkrecht zum
Strom gestellten Kreisscheibe, indem man sich die. entsprechende Figur
Ann. d. Hydr. etc., 1904, Heft XI.