vv. Hasenkamp, H.: F. Ahlborns Untersuchungen etc. des hydrodynamischen Widerstandes. 509
der Hauptstrom die Vorderseite. Bei seinem Auftreffen auf die Mitte d der
Tafel bewirkt er eine Druckerhöhung, die sich in der pinselförmigen Divergenz
der Stromlinien zu erkennen gibt. Der Strom erleidet hierdurch eine Ver-
zögerung und teilt sich wieder in zwei sich seitwärts wendende Äste, die in
kreisähnlicher Bahn der saugenden Wirkung des Minimums im Seitenstrom
folgen. In der Nähe des Tafelrandes verschmelzen sie mit dem Seitenstrom,
dessen Geschwindigkeit sie gleichzeitig annehmen, Die ganze Schleppe befindet
sich in Rotationsbewegung, die rechte Hälfte kreist im Sinne des Uhrzeigers,
die linke entgegengesetzt; durch den ihnen gemeinsamen Nachlauf ziehen sie
die Flüssigkeit in die Depression hinter der Tafel hinein, Da die Wirbel ihren
Antrieb vom Seitenstrom erhalten, so haben sie ihre Maximalgeschwindigkeit
und ihren Minimaldruck mit ihm gemeinsam bei b. Die. Kurve des Druck-
minimums im Seitenstrom gibt daher nach innen verlängert auch in den Strom-
fäden des Wirbels die Lage dieses Minimums und erreicht ihr Ende in dem
absoluten Druckminimum des ganzen Systems, in der Wirbelachse.
Aus dem Verlauf der Stromlinien läßt sich weiter ersehen, daß in der
Mittellinie bei c am hinteren Schleppenende ein Teilmaximum liegt, von dem
sich die Hochdrucklinien ce seitwärts und nach hinten ziehen, aber auch nach
vorn bis zu den Mittelpunkten der Wirbel gehen, so daß hier das Maximum
des Druckes mit dem absoluten Minimum zusammenfällt. Dicht vor dem Ende
der Schleppe konvergieren die Wirbelfäden und deuten auf ein Druckgefälle
des Nachlaufs gegen die Tafel hin. Da die Anstauung des Nachlaufs in der
Mitte der Tafel die Bewegung der Fäden beider Wirbel verzögert, so ergibt
sich eine Fortsetzung des Druckmazimums von dieser Stelle aus nach beiden
Seiten in einer halbkreisförmigen oder elliptischen Linie, die wieder in die
Wirbelzentren ausläuft, Die Linien der Druckmaxima im Gebiete der
Depression bilden eine Art Schleife.
Es erhebt sich nun die Frage, in welcher Weise das eben ge-
schilderte Strömungssystem auf die Versuchstafel wirkt, oder wie
sich der Kraftaufwand im einzelnen nach Form und Größe gestaltet,
mit dem die bewegte Tafel diese Bewegungen des Mediums ver-
ursacht und unterhält.
Aus der geradlinigen Bewegung der Tafel ergibt sich, daß die von den
einzelnen Punkten ihrer Oberfläche ausgehenden Einzelkräfte anfänglich in die
Richtung dieser Bewegung fallen müssen. Es entspricht dies der konventionellen
Vorstellung der gleich großen und gleich gerichteten, von den Oberflächen-
teilchen ausgehenden Elementarkräfte, die in ihrer ganzen Erstreckung in die
allgemeine Bewegungsrichtung fallen. Diese Vorstellung entspricht aber, wie
wir gesehen haben, durchaus nicht den Tatsachen; vielmehr hat uns der Verlauf
der Strömungslinien gezeigt, daß die Widerstandskräfte der Platte eine Stauung
und seitliche Ablenkung hervorrufen. Hieraus ergibt sich, daß die Linien,
in denen die Druckkräfte wirken, mehr oder weniger transversal gegen die
Stromlinien gerichtet sein müssen.
Von dieser Überlegung ausgehend, erhalten . wir ein Kraftliniensystem,
wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Von der vorderen Tafelfläche aus entspringen
Drucklinien von parabelartiger Gestalt, die um so mehr seitlich gerichtet sind,
je näher dem Tafelrande sie beginnen. Geradlinig nach vorn in der allgemeinen
Bewegungsrichtung geht nur die innerste Drucklinie, die in der Tafelmitte
entspringt und deren Wirkung ausschließlich eine Hemmung oder Stauung‘ ist,
Die hemmende Wirkung der seitlichen Drucklinien nimmt ab mit dem
Kosinus ihres Neigungswinkels gegen die Stromrichtung, während die ablenkende
Wirkung mit dem Sinus dieses Winkels wächst. Die äußerste, in der Nähe des
Randes entspringende Drucklinie trifft alle Wasserfäden senkrecht und wirkt
also nur ablenkend,
Die Durchschnitte dieser Linie mit den Strömungslinien geben zugleich
die Wendepunkte der letzteren, in denen die gegen die Mittellinie konvexe
Bahn der Wasserteilchen übergeht in eine konkave Krümmung. ;
_ Eine von den Rändern der Tafel aus gezogene orthogonale Trajectorie
der Kraftlinien gibt die Lage der Bugwelle W, die bei konstanter Geschwindig-
keit der Platte unveränderlich voraufgeht, ohne die vorüberziehenden Fäden
zu beeinflussen.