Eine Erweiterung der Analogie zwischen der Gasdynamik und Flachwasserströmungen auf rotierende Systeme mit konservativen Massenkräften

Zusammenfassung Die bekannte Analogie zwischen den Theorien reibungsfreier flacher Wasserströmung und der isentropen idealen Gasdynamik wird im zweidimensionalen instationären Fall durch Zulassung rotierender Bezugssysteme und konservativer Massenkraftfelder erweitert. Damit kann man in einem rotierenden Wasserbehälter mit geeignet gestaltetem Boden u. a. atmosphärische Probleme näherungsweise studieren.

---

Summary The well known analogy of the theories of nonviscous shallow water flows and isentropic ideal gasdynamics is generalized in the two-dimensional nonstationary case to apply to rotating systems with conservative body forces. This enables one, in particular, to simulate atmospheric problems by use of a rotating water tank with suitable bottom shape.

---

Liste der verwendeten Symbole spezifische Wärme des Gases bei konstantem Druck - Fr in (2) definierteFroude-Zahl - Gravitationsbeschleunigung - H ortsabhängige Ruhetiefe bei Drehung des Wassers als starrer Körper - Druck - atmosphärischer Druck auf der freien Wasseroberfläche - Bezugslänge - Zeit - absolute Temperatur - Geschwindigkeitskomponenten parallel zu den Achsen - kartesische Koordinaten - durch Abweichung von der Drehung des Wassers als starrer Körper verursachte orts-und zeitabhängige Änderung der Wassertiefe - Verhältnis der spezifischen Wärmen des Gases - zu gehörende Wellenlänge - Dichte - WinkelgeschwindigkeitMit 1 Textabbildung1 Boden des Wasserbehälters 2 freie Wasseroberfläche II freie Wasseroberfläche bei einer Drehung des Wassers als starrer KörperEin oberer Querstrich gibt an, daß die betreffende Größe eine physikalische Dimension hat; Größen ohne einen solchen Querstrich sind dimensionsfrei.