Börgen, C.: Ableit, d, Ansdrücke £. d, bei Krenzung zweier Gezeitenwellen auftretend, Erscheinungen, 4 13
Es wird nun unsere Aufgabe sein, aus den Gleichungen (8) und (9) die
Folgerungen zu ziehen, wie sich die horizontale und vertikale Verschiebung der
Wasserteilchen unter verschiedenen Verhältnissen gestaltet und diese auf die Er-
scheinungen des Tidenhubs und der Gezeitenströmungen anzuwenden.
1. Höhe und KEintrittszeit von Hoch- and Niedrigwasser,
Wenn wir in (8) die Kosinusse auflösen und setzen:
f Kın sin # = H, sin (a, x-}- by y} JH, sin (CE
09 | Knost= He LH N
so wird, indem wir nun das Minus-Zeichen, welches nur durch Differenziation
von R entstanden ist, hier aber keine Bedeutung hat, fallen lassen:
{11} K = Kın cos (nt — 8)
WON
(12) Km = VER Hat +2 H, HL, cos Fe, — a) x ch, — br]
= FH7+1,* 32H, H, wsp
wenn (8, — 8,) X + (bh — bh) 7 = p gesetzt wird,
Der Winkel p= m (r, — Tr.) hat eine besondere Bedentung, weil er den
Phasenunterschied der beiden Wellen im Punkt x, y darstellt, Da nun für einen
bestimmten Ort, x, y, die Größen a,, bi, %, und b, unveränderlich sind, so ist
auch der Phasenunterschied p für diesen Ort eine konstante Größe, dagegen ist p
von Ort zu Ort veränderlich,
Ist p==0, so treffen im Beobachtungsort die beiden Wellen mit ihren
Hochwassern zusammen und Kın = H, + H, ist ein Maximum gleich der Summe der
größten Höhen der einzelnen Wellen, Ist p == 180°, d, h. trifft das Hochwasser
der einen Welle mit dem Niedrigwasser der andern zusammen, so ist Ku, == Hı— HH,
oder der resultierende, in x, y beobachtete, halbe Tidenhub ist die Differenz der
Höhen der Einzelwellen, Für p = 90° wird Ky= | HZHES
Aus der Gleichung (a, -— 8,) X + (by — bb.) y = p dolgt:
— Pooh
09 7 U}
durch welche Gleichung die Orte bestimmt werden, welche den gleichen Phasen-
anterschied haben, Es ist die Gleichung einer geraden Linie, welche mit der
x-Achse einen Winkel bildet, der durch tg 7 = — gegeben ist; man leitet
leicht ab, daß y = 4 (a, + a) ist. Bleiben die Fortpflanzungs-Richtungen der
Wellen. ungeändert, so werden alle Linien gleichen Phasenunterschiedes einander
parallel sein und durch gerade Linien dargestellt werden können. Dies ist jedoch
aur dann der Fall, wenn die Wassertiefe und die Begrenzung des Beckens, in
dem sich die Wellen bewegen, keine Änderungen erfahren, eine Voraussetzung,
welche in der Natur auf größeren Flächen so gut wie niemals zutrifft, in der
Natur werden daher die Linien gleichen Phasenunterschiedes die mannigfachsten
Gestalten annehmen können, für kurze Strecken dieser Linien wird aher die
Gleichung (13) immerhin ihre Dienste leisten können.
{st der Phasenunterschied in dem Punkte x, y == p und in dem Punkte
©, Y' = D', So kann man aus der gegebenen Differenz p’— p und den Koordinaten
der beiden Punkte einen Wert für die Wellenlänge £ finden, welcher, wenn alle
Annahmen richtig sind, mit dem &us der mittleren Wassertiefe zwischen den
Linien p und p’ berechneten i= +yYgyk übereinstimmen muß, Der größeren
Allgemeinheit wegen möge dabei angenommen werden, daß die Fortpflanzungs-
Richtungen der Wellen nicht dieselben bleiben, sondern in dem Punkte x,, yo
zwischen x, y und x’, y' eine Änderung erfahren. Ist dann p, der Phasenunterschied
in diesem Punkte, so ist einerseits py = (8, — 8) Xs -F (by — b,) yo und anderseits
Do = (8, — 80’) Xog + (by — ba) Yo, je nachdem man x;, Ya auf der mit p oder der
mit p‘ parallelen Linie gleichen. Phasenunterschiedes liegend annimmt, Man er-
hält daher, wenn p‘)>p ist:
Fr = =) — I — 7) A N — 3 be
Ann. d. Hrar., usw... 1008, Heft IX,
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