E. Engelenburg, C. I.: Aerodynamische Theorie der Gewitter.
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Basis gegen den Pfeiler anschliessend beobachten. In diesem Dreieck ist das Wasser ziemlich in Ituhe.
In der Begrenzungsfläche zwischen diesem ruhigen Wasser und dem schnell vorübereilenden Flusswasser
befindet sich eine Menge kleiner Wirbel um eine vertikale Achse, welche mit entschieden geringerer Ge
schwindigkeit als das Flusswasser stromabwärts gleiten. Ist das Hinderniss schmäler, z. B. ein Stock, dann
ist der ruhige Kaum fast nicht bemerkbar und eine Anzahl kleiner Wirbel vorhanden. Die trichterförmige
0offnung dieser kleinen Strudel zeigt, dass da, wo die äussere Keihung und Stromgeschwindigkeit am grössten
sind, die Wirbelung am kräftigsten ist. Diese Bewegung pflanzt sich dabei noch unten in abwechselnder
Tiefe fort, indem der ganze Wirbel sich fortbewegt. Werden solche Wirbel auf experimentellem Wege in
klarem Wasser verursacht, wie v. Helmholtz u. a. dies gelehrt haben, dann kann man beobachten, wie die
Spitze des konischen Wirbels eine Art hüpfende Bewegung ausführt. Aehnliche, doch auf andere Weise ent
standene Wirbel in der Luft sind die Windhosen und Tornados, bei denen auch diese hüpfenden Bewegungen
zu beobachten sind. In ähnlicher Weise wie bei einem Brückenpfeiler werden diese Wirbel bei Sturmwind
hinter hohen Thürmen oder freistehenden Fabrikschornsteinen verursacht. Auch hier fängt die Wirbelung
da an, wo unmittelbar hinter dem Hinderniss die Geschwindigkeit am grössten ist, d. h. an der Spitze.
Meistens wird hier jedoch keine Diskontinuitäts - Oberfläche vorhanden sein, wie an der Trennungsfläche
zwischen Wasser und Luft in der vorangegangenen Illustration, jedoch ist es möglich, dass der aus dem
Schornsteine entweichende Rauch theilweise in dieser Richtung wirksam ist. Die Wirbelung pflanzt sich
von oben nach unten fort, doch ist meistens die Bewegung der Lufttheilchen dabei aufwärts gerichtet. Die
Erscheinung ist, wenn auch selten, an dem Dom zu Utrecht zu beobachten. Dürre Blätter und darin von
Kindern auf der Strasse in die Höhe geworfene Papierstücke machen die Bewegung deutlich sichtbar, doch
scheint es, dass da in Folge von Unregelmässigkeiten der Hindernisse der Wirbel nicht zu gleicher Zeit in
seiner ganzen Länge vorhanden ist, und, indem er von dem Tlnirme weggeführt wird, die Wirbelung sich
bald auflöst. Man denke sich jetzt den Thurm liegend, also ein Hinderniss, das sich nur wenig erhebt und
die grösste Ausdehnung quer zur Windrichtung besitzt. Auch hier ist eine Wirbelung um eine Achse senk
recht zur Windrichtung, parallel mit der Längsausdehnung des Hindernisses, also hier horizontal, möglich.
Die hierzu erforderliche Geschwindigkeit des Windes ist jedoch momentan an allen Punkten gleich gut
möglich. Schliesslich, wenn Windrichtung und Hinderniss nicht senkrecht zu einander stehen, ist die Wirbe
lung nicht parallel zur letzteren, sondern sie bildet sich senkrecht zur Windesrichtung in relativ ruhigem
Räume unmittelbar hinter dem Hinderniss.
Dieser Umstand kann eintreten, wenn hei heftigem Sturmwetter der Wind schräg auf eine Küste fallt,
Im Zusammenhänge mit lokalen Verhältnissen und wenn die Windgeschwindigkeit ein gewisses Maass über
schreitet, wird auf einmal eine Wirbelung der Luft in einer vertikalen Fläche erzeugt werden. Diese breitet
sich in der relativ ruhigen Luft hinter dem Hinderniss aus. Nun findet hei horizontalem Stand der Achse
des Wirbels die Fortpflanzung unter günstigeren Verhältnissen statt als bei vertikalem, ln letzterem Falle
vermindert sich die Windgeschwindigkeit von oben nach unten sehr schnell, die Wirbelung unten ist also
ausschliesslich eine Folge der Fortpflanzung der wirbelnden Bewegung. In ersterem Falle ist die Wind-
Geschwindigkeit in allen Bahnen ungefähr senkrecht zum Hinderniss dieselbe; die Wirbelung kommt also
nicht nur durch Uebertragung von Bewegung in der ruhigeren Luft zu Stande, sondern diese wird dabei
noch unterstützt durch die grossen Windgeschwindigkeiten, welche unmittelbar über dieser Stelle in einiger
Höhe verkommen. Begreiflich ist deshalb, dass diese horizontale Wirbelung in viel grösserer Entfernung
seitlich übertragen wird, als dies mit der vertikalen möglich ist,
Das Entstehen der hier kurz besprochenen horizontalen Wirbel ist von zwei Faktoren abhängig: 1) dem
Betrag des Hindernisses, 2) der Grösse der Windgeschwindigkeit. Ist das Hemmniss breit und hoch, dann
kann die Geschwindigkeit gering sein und doch ein Wirbel zustande kommen. Doch gerade, weil die Wind
geschwindigkeit nur gering zu sein braucht, kann sie oft vorhanden sein und lange dauern, also einen
einigermaassen anhaltenden Wirbel verursachen. Ist das Hemmniss dagegen unbedeutend, dann muss die
Geschwindigkeit sehr gross sein; dies wird seltener und nur lokal und momentan eintreten. Der Wirbel ist
selten und löst sich schnell auf.
Die bis hier angedeuteten Wirbel entstehen, wenn der obere Luftstrom schneller fliesst als der untere.
Die Wirbelung ist also in der Richtung der Bewegung der Uhrzeiger, wenn man sich so stellt, dass der
Wind von der linken zur rechten Hand weht; der Wirbel ist rechtsdrehend.