W. Ivöppen: Versuche über den Stau und Sog etc.
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eintauchen läßt. Fig. 20 zeigt die so erhaltenen Wasserstände auf dem ausgebreiteten Papiermantel der
Platte, links den Wellenberg, rechts das Wellental, den gemeinsamen Vorderrand in der Mitte; un ist der
untere Rand der Platte, 1 bis 5 die bei immer tieferem Eintauchen derselben erhaltenen Benetzungsgrenzen.
Bei geringer Tauchtiefe der Platte wird das Wellental ersichtlich mehr von unten, als von den Seiten der
Platte ausgefüllt; das Wasser bildet dort einen brandenden „Wassersprung“, wie dies auf den hübschen Ab
bildungen von Taf. III, Fig. 9 und 10 der „Abhandlungen“ des Naturwiss. Vereins in Hamburg, Bel. XVII von
Ahlhorn dargestellt ist. Bei Tauchtiefen von mehr als 36 mm scheint deren Änderung bei Platten von dieser
Größe und Geschwindigkeit keinen merkbaren Einfluß mehr zu haben.
Leider ist dieser Einfluß der Tauchtiefe erst erkannt worden, nachdem eine Anzahl Versuchsreihen mit
zu geringer Tauchtiefe gemacht waren, die verworfen werden mußten.
Die verschiedenen Formen und Größen der Platten, mit denen die Versuche angestellt wurden, ersieht
man aus der Tafel, die links oben die horizontalen Querschnitte der angewandten Platten untereinander
stellt. Sie sind mit denselben Nummern bezeichnet, wie die daranschließenden Wellen- oder Wasserstands-
Diagramme, und in der Neigung dargestellt, wie sie einer rein von rechts nach links gerichteten Bewegung
entsprechen würde. Die Ebene der Darstellung liegt selbstverständlich bei diesen Querschnitten der
Platten — welche mit den Schlitzen der sie haltenden Papptafeln identisch sind — rechtwinklig zur Dar
stellungs-Ebene der zugehörigen Diagramme; im übrigen ist, wie die Nummerierung, so auch die
Orientierung in Bezug auf rechts und links dieselbe.
Die schon besprochenen Figuren 2 — 7 und 15 — 17 sind mit ebenen Platten von 50 und 66 mm Breite
und einer Winkelstellung von 22*/2° zur Bewegungsrichtung gewonnen; Fig. 14 mit einer ebensolchen, aber nur
33 mm breiten Platte. Auf die quantitative Vergleichung dieser dreierlei Flächengrößen werden wir weiter
unten noch etwas eingehen. Zunächst sehen wir uns kurz den allgemeinen Umriß der Druckdiagramme von
den übrigen angewandten Flächen an. Die von diesen nicht ebenen sondern gewölbten oder gebrochenen
Flächen nach dem Versuch abgezogenen Papiermäntel wurden gerade gestreckt und sind so, also auf eine
Ebene abgewickelt, in den Figuren 8 — 13, 18—19 und 73—78 dargestellt. Die räumliche Richtung der dar
gestellten Druckdifferenz und ihrer Kraftwirkung ist also an verschiedenen Stellen dieser Figuren verschieden,
während sie bei den bisher besprochenen als überall parallel angenommen werden kann.
Wird der (genügend steifen) 50 mm breiten Blechplatte eine einfache Krümmung von 4 mm Pfeilhöhe
gegeben, wie sie etwa eine gespannte Zeugmembran im Winde erhält, so nimmt (s. Fig. 8) die Druckdifferenz
zwischen Vorder- und Rückseite in der Nähe des voranschreitenden (linken) Randes bedeutend ab, nament
lich durch Abnahme des Sogs, während am Hinterrande Stau und Sog, besonders der letztere, wachsen.
Offenbar ist von den beiden Hauptwirbeln, welche Ahlhorn an der Rückseite einer bewegten Platte nach
gewiesen hat, und deren Trennung bei der gekrümmten Fläche (Fig. 8) viel stärker ausgeprägt ist, als bei
der ebenen (Fig. 2), an der gekrümmten Fläche der hintere Wirbel der stärkere, statt des vorderen, wie bei
der platten. In der Figur 73 sehen wir den Gegensatz beider Druckdiagramme durch deren Aufeinander
legung deutlicher und finden wir auch einen Übergang (Kurve b), wie er mit einer nur halb so stark ge-
gekrümmten Fläche gewonnen wird.
Gibt man der Platte der Fig. 2 am Vorderrande eine umgebogene Randleiste von verschiedener Winkel
stellung und Breite, so erhält man die Diagramme 9 und 11 bis 13; durch eine solche Leiste wird der Druck
am Hinterrande (rechts in der Figur) größer, auf der hinzugefügten Randleiste selbst dagegen ist er klein
(Fig. 9) oder fast Null (Fig. 11), oder sogar entgegensetzten Zeichens (Fig. 12 und 13), nämlich auf der in der
Zeichnung oben befindlichen Seite geringer, als auf der hier unteren Seite, die doch eine Fortsetzung der
in der Bewegung vorderen Hauptfläche ist. Die beiden Kurven kreuzen sich in diesen Fällen, am stärksten
naturgemäß in Fig. 13. Die vertikale Linie im linken Teile dieser vier Figuren gibt die Lage der Knickung
der Fläche an; rechts von dieser Linie ist die Kraft der Druckdifferenz, die man in die Richtung der kürzesten
Entfernung, also normal zur Fläche, legen muß, ebenso gerichtet, wie bei den Fig. 2 u. s. w., links von ihr
dagegen in einer um 22° bis 90° davon abweichenden Richtung.
Ist die Platte zwar ebenso in ihrem Haupteile eben, wie bei den zuletzt betrachteten Figuren, aber in
ihrem vorderen Stücke nicht geknickt, sondern gewölbt, so ergibt sich Fig. 10, im vordersten Teile ist der
Druck Null, der Übergang zum hinteren, sehr voll geformten Teil des Diagramms vollzieht sich aber all
mählich, anstatt sprungweise. Diese vorn gewölbte Platte entspricht den von Hargrave für Drachen und