Meyers Großes Taschenlexikon in 25 Bänden
Strömungslehre
Strömungslehre,ein Teilgebiet der Mechanik, die Lehre von den Bewegungen flüssiger und gasförmiger Medien. Die S. untersucht phänomenologisch die in durchströmten Rohren, Kanälen und bei der Umströmung von Körpern auftretenden Kräfte, die Entstehung und Ausbreitung von Wellen sowie den physikal. Zustand des strömenden Mediums (z. B. Druck, Dichte, Geschwindigkeit). Die Strömungsvorgänge der inkompressiblen (nicht zusammendrückbaren) Flüssigkeiten bzw. Gase (zusammenfassend als Fluide bezeichnet) werden in der Hydrodynamik bzw. Aerodynamik behandelt. Als »ideal« werden die Fluide bezeichnet, wenn sie als reibungsfrei angesehen werden können. Bei höheren Geschwindigkeiten (über die halbe Schallgeschwindigkeit) gelten die Gesetze für kompressible Strömungen (Gasdynamik). Für wirbelfreie Strömungen (Potenzialströmungen), bei denen die äußeren Kräfte ein Potenzial haben (wie z. B. die Schwerkraft), gilt die dem Energiesatz entsprechende Bernoulli-Gleichung. Aus ihr ergibt sich z. B. das torricellische Ausflussgesetz (Ausfluss).
Bei zähen Fluiden (Fluiden mit innerer Reibung, Viskosität) unterscheidet man zw. laminaren und turbulenten Strömungen. Bei laminaren Strömungen schieben sich Schichten versch. Geschwindigkeiten ohne Wirbelbildung aneinander vorbei. Bei Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit in einem Rohr schlägt die zunächst laminare Bewegung plötzlich in eine statistisch ungeordnete turbulente Strömung um (Reynolds-Zahl); dies ist oft mit Wirbelablösung verbunden. - Entscheidend für die Entwicklung der S. war insbesondere die Grenzschichttheorie von L. Prandtl, mit deren Hilfe die mehr mathematisch orientierte Hydrodynamik und die für die Ingenieurpraxis entwickelte Hydraulik wieder zusammengeführt wurden.
Strömungslehre,ein Teilgebiet der Mechanik, die Lehre von den Bewegungen flüssiger und gasförmiger Medien. Die S. untersucht phänomenologisch die in durchströmten Rohren, Kanälen und bei der Umströmung von Körpern auftretenden Kräfte, die Entstehung und Ausbreitung von Wellen sowie den physikal. Zustand des strömenden Mediums (z. B. Druck, Dichte, Geschwindigkeit). Die Strömungsvorgänge der inkompressiblen (nicht zusammendrückbaren) Flüssigkeiten bzw. Gase (zusammenfassend als Fluide bezeichnet) werden in der Hydrodynamik bzw. Aerodynamik behandelt. Als »ideal« werden die Fluide bezeichnet, wenn sie als reibungsfrei angesehen werden können. Bei höheren Geschwindigkeiten (über die halbe Schallgeschwindigkeit) gelten die Gesetze für kompressible Strömungen (Gasdynamik). Für wirbelfreie Strömungen (Potenzialströmungen), bei denen die äußeren Kräfte ein Potenzial haben (wie z. B. die Schwerkraft), gilt die dem Energiesatz entsprechende Bernoulli-Gleichung. Aus ihr ergibt sich z. B. das torricellische Ausflussgesetz (Ausfluss).
Bei zähen Fluiden (Fluiden mit innerer Reibung, Viskosität) unterscheidet man zw. laminaren und turbulenten Strömungen. Bei laminaren Strömungen schieben sich Schichten versch. Geschwindigkeiten ohne Wirbelbildung aneinander vorbei. Bei Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit in einem Rohr schlägt die zunächst laminare Bewegung plötzlich in eine statistisch ungeordnete turbulente Strömung um (Reynolds-Zahl); dies ist oft mit Wirbelablösung verbunden. - Entscheidend für die Entwicklung der S. war insbesondere die Grenzschichttheorie von L. Prandtl, mit deren Hilfe die mehr mathematisch orientierte Hydrodynamik und die für die Ingenieurpraxis entwickelte Hydraulik wieder zusammengeführt wurden.