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- Physik
- 2 Mechanik
- 2.6 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase
- 2.6.3 Strömende Flüssigkeiten und Gase
- Strömende Flüssigkeiten und Gase
Strömende Flüssigkeiten und Gase
Eine Strömung ist die gerichtete Bewegung eines Gases oder einer Flüssigkeit gegenüber einem Körper. Beispiele dafür sind strömendes Wasser in einem Fluss, strömendes Öl in einer Pipeline, strömendes Gas in einem Gasrohr oder die gegenüber einem Auto strömende Luft.
Wie schnell oder wie langsam sich ein strömendes Gas oder eine Flüssigkeit gegenüber einem Körper bewegt, wird durch die Strömungsgeschwindigkeit beschrieben.
Sie ist eine Relativgeschwindigkeit, d. h. es ist egal, ob sich das Gas oder die Flüssigkeit bewegt (z. B. in Rohrleitungen) oder ob sich ein Körper (Auto, Schiff, Flugzeug) gegenüber einem Gas oder einer Flüssigkeit bewegt.
Stromlinienbilder
Strömungen werden mithilfe von Stromlinienbildern dargestellt.
Ein Stromlinienbild ist ein Modell. Für das Stromlinienbild als Modell einer Strömung gilt:
- Eine Stromlinie beschreibt die Bahn eines Flüssigkeits- oder Gasteilchens.
- Je dichter die Stromlinien in einem Bereich liegen, desto größer ist die dort vorhandene Strömungsgeschwindigkeit.
Arten von Strömungen
Stromlinienbilder zeigen, wie Körper umströmt werden. Dabei kann man zwei Arten von Strömungen unterscheiden:
glatte oder laminare Strömung: Es bilden sich hinter dem umströmten Körper keine Wirbel aus (Bilder 1 und 2). Solche glatten Strömungen treten nur bei stromlinienförmigen Körpern und kleinen Strömungsgeschwindigkeiten auf.
Stromlinienbild einer glatten Strömung bei einem Stromlinienförmigen Körper
verwirbelte oder turbulente Strömung: Es bilden sich hinter dem Körper Wirbel aus. Durch eine solche Wirbelbildung vergrößert sich der Strömungswiderstand erheblich. Er ist umso größer, je stärker die Wirbelbildung ist. Solche verwirbelten Strömungen treten in der Praxis bei den meisten Körpern auf. Weitere Informationen dazu findet man im Artikel "Strömungswiderstand".
Verwirbelte Strömung bei einem LKW
turbulente Strömung Strömungsgeschwindigkeit strömende Flüssigkeiten Relativgeschwindigkeit verwirbelte Strömung laminare Strömung Arten von Strömungen Modell Stromlinienbild strömende Gase Strömung Strömungswiderstand Wirbel glatte Strömung
Stand: 2010
Dieser Text befindet sich in redaktioneller Bearbeitung.
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