Diskussion:Strömung

Dieser Artikel wurde ab Juni 2012 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Strömungslehre, Strömung, Konvektion, Konvektion (Wärmeübertragung)“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden.

Dieser Artikel wurde ab Januar 2015 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Strömung“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Die WL von Strömung auf Strömungsfeld wurde am 13.12.2015 in eine WL auf Strömungsmechanik umgewandelt.

Definition

Strömendes Schüttgut gehört hier nicht hin, sondern nur Medien die den Gas- oder Hydraulikgesetzen unterliegen.

"Strömung ist eine gerichtete Bewegung von Teilchen oder kontinuierlichen Medien": das ist keine physikalische Definition sondern eine nur oberflächliche Beschreibung. Eine Definition für Strömung kann sich nur nach physikalischen Kriterien bestimmen.

Wenn Luft oder Wasser in einer langen Glaskiste vorbei getragen wird, dann ergibt die Sicht in die Kiste nicht, daß das Fluid etwa am Betrachter vorbei "strömt". Genau so kann sich auch das Fluid ohne eine Glasbegrenzung an einer Scheibe vorbei bewegen, ohne eine Strömung zu sein. Wenn Luft am Fenster eines fahrenden Auto´s vorbei streicht ist das auch keine Strömung sondern nur die Bewegung des Auto´s. Daß das eben keine Strömung ist führte zum Begriff Fahrtwind. Ihn gibt es ja nicht aus Jux, sondern weil er einen Gegensatz zu Strömung darstellt. Wenn es aber ein Gegen-Teil gibt, muß es auch das Teil geben.

"Strömung ist eine gerichtete Bewegung .....": Eine Bewegung gegenüber was? Einsteins "alles ist relativ" gilt (nicht nur) hier nicht! Ein Autofahrer spürt eine "Strömung" am Fenster, eine Person am Straßenrand nicht. Es kann aber nicht von einem Beobachter abhängen ob an gleichem Ort eine Strömung ist oder nicht. Vom Äußeren gesehen bezeichnet Fahrtwind schon einmal, daß nicht alles, was wie Strömung aussieht auch Strömung ist. Gase wie Flüssigkeiten müssen also etwas besitzen, das aussagt ob sie strömen oder nicht. Dieses Etwas ist nicht von außen sondern nur vom Inneren her bestimmt:

Folgen Gase wie Flüssigkeiten Druckgefällen, so strömen sie. Strömung ist danach eine Bewegung von Gasen wie Flüssigkeiten aus sich selbst heraus gegenüber umgebender nicht strömender Gase oder Flüssigkeiten. Die Bewegung, die eine Strömung ist, liegt gegenüber umgebender nicht strömender Fluide vor. Weder der Erdboden, noch ein fahrendes Auto noch ein fliegendes Flugzeug noch ein schwimmendes Schiff kann bestimmen ob etwas strömt oder nicht.

Strömung ist durch das gerichtete Folgen eines Druckgradienten als Bewegung gegenüber dem umgebenden unbeeinflußten gleichen Fluid bestimmt.

Die Luft, die an einem Auto oder Flugzeug vorbei streicht, besitzt keinen Druckgradienten. Sie ist in sich statisch ruhende Luft. Körper können sich in ihr bewegen, was aber nicht dazu führt, daß die Differenzbewegung aus Sicht des bewegten Körpers (Auto, Flugzeug) nun eine "Strömung" der Luft ist.

In Rohrleitungen besteht immer eine Strömung: der Druckgradient des Fluids ermöglicht erst eine Bewegung im Rohr gegen dessen Wandreibungswiderstände. In der freien Athmosphäre liegt fast immer keine Strömung vor. Der Wind hat natürlich einen Druckgradienten vom Hochdruckgebiet zum Tiefdruckgebiet. In Längen von Auto-, Haus- und Flugzeuggröße ist ein Druckgradient aber kaum mehr meßbar. Wird ein Rohr mit Venturiverengung längs durch die Luft bewegt (Fahrtmesser an Flugzeugen), so baut sich durch die Strömungswiderstände im Inneren des Rohres an der Stirnfläche des offenen Rohres ein Teil-Staudruck auf und am Ende ein Teil-Sog. Beide zusammen produzieren damit ein Druckgefälle, das eine nur davon abhängige Strömung im Rohr erst entstehen läßt. In dieser Strömung entsteht an der Engstelle ein Bernoullieffekt mit Unterdruck. Die "Luftgeschwindigkeit" im Rohr vor und hinter der Engstelle ist wesentlich kleiner als die, mit der sich das Rohr in der Luft bewegt!

Nur in einer Strömung, die einem Druckgradienten folgt, kann ein Bernoullieffekt entstehen. In Fahrtwind nie! -- 79.232.112.56 23:02, 22. Mär. 2011 (CET) Jan Peter Apel