Ryd, V. H.: Die Reibung in der Atmosphäre.
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Wenn die Gradientkraft (pro Masseneinheit) nicht konstant ist, sondern
so variiert, daß eine Entwickelung nach Taylor eine konvergente Reihe gibt,
also wenn man z.B.
3 .
a = 0fmzm2+....,
> aG
— ar = An
setzen kann, ‚dann werden die Bewegungsgleichungen so integriert, daß einige
Glieder, welche den Gliedern in den obigen Reihen entsprechen, den Formeln (3)
der Geschwindigkeitskomponenten vx und vy hinzugefügt werden‘). Die Gradient-
kraft am Erdboden, A ist mit Hilfe der Wetterkarten gefunden, Zur Be-
stimmung der anderen Konstanten liegen folgende „Beobachtungen“ vor:
Tabelle 1.
Höhe, m 0 100 200 300 400 500
Vx, m 4.20 6.92 8.27 8.83 9.00 9.00
Vy, M 3.65 3.38 2.69 2.20 1.91 1.91
Durch diese Beobachtungen werden folgende Konstanten berechnet: die
zwei übriggebliebenen willkürlichen Konstanten, vier Konstanten für die obigen
Reihen und schließlich der Reibungskoeffizient oder richtiger die Exponential-
konstante c, welche gleich 0.008366 gefunden wird. Die Übereinstimmung zwischen
den beobachteten und den berechneten Werten scheint eine recht gute zu sein,
und da es sich gezeigt hat, daß man die Berechnung mit einem konstanten Werte
von € durchführen kann, so schließen die Verfasser, daß c, und also auch am,
als annäherungsweise konstant betrachtet werden kann.
Dieses Verfahren kommt mir indessen nicht richtig vor. Man hat nämlich
hier einen Ausweg benutzt, der in solchen Fällen gebraucht werden kann, wo
die Variation der Gradientkraft bekannt ist. Um diese Variation auf die
obige Weise finden zu können, muß man erstens sicher sein, daß die Formeln
zu den Beobachtungen passen, und zweitens muß man den Reibungskoeffizienten
kennen, oder jedenfalls muß man wissen, ob derselbe als konstant betrachtet
werden kann. Allein diese Fragen können nicht durch dieselbe Rechnung be-
antwortet werden, mittels welcher man die Variation der Gradientkraft bestimmen
will. Hier darf man nicht die Überlegung der Verfasser anwenden, daß man,
weil man 12 Beobachtungen habe, gut 7. Konstanten bestimmen kann. Eine solche
Begründung mag richtig sein, wenn die Rede ist vom Herstellen von Inter-
polationsformeln oder von Ausgleichung von Beobachtungen nach der Methode
der kleinsten Quadrate, aber es ist leicht einzusehen, daß dieselbe Begründung im
vorliegenden Falle nicht anwendbar ist. Hätte man z. B. die Beobachtungen für je
50 m Höhe berechnet, so würde man 22 Werte zur Verfügung gehabt haben, und
dann würde es wohl erlaubt sein, z.B. 8 oder 10 Konstanten für die Reihen zu be-
stimmen; es ist aber klar, daß wir unter solchen Umständen die schönste Über-
einstimmung zwischen Beobachtung und Berechnung würden. erhalten können,
selbst wenn wir einen ganz willkürlichen Wert für den Reibungskoeffizienten
benutzt hätten. Unter Awendung von genügend vielen dieser Konstanten würde
man sogar Übereinstimmung erhalten können, selbst wenn man auch die zwei
übriggebliebenen exponentiell-trigonometrischen Glieder weggeworfen hätte.
Zum Schluß dieser Bemerkungen will ich kurz angeben, wie ich mir eine
solche Untersuchung ausgeführt denken könnte. Zuerst sollte man untersuchen,
1) Bei der Inteyration dieser Glieder hat sich ein Fehler in die Abhandlung eingeschlichen;
dieser ist später berichtigt, und es wird gleichzeitig bemerkt, daß dieser Fehler keine Bedeutung für
die ausgeführten Berechnungen hat. Dies ist richtig; das benutzte Verfahren und die vorliegende
Aufgabe stehen in einem solchen Verhältnis zueinander, daß die Gestalt dieser Glieder ganz gleich-
gültig ist, und man hätte ebensogut die Glieder m; z + m, z? und n, z-}n, z? unmittelbar zu vx und
vy hinzufügen können.