Stationäre Strömung

Stationäre Strömung

Eine stationäre Strömung liegt vor, wenn die vektorielle Strömungsgeschwindigkeit an jedem Ort zeitlich gleich bleibt. Dann gilt an jedem Ort:

$ {\frac {{\text{d}}{\vec {v}}}{{\text{d}}t}}=0 $

mit

  • $ {\vec {v}} $ die Strömungsgeschwindigkeit
  • $ t $ die Zeit.

Von Ort zu Ort kann Strömungsgeschwindigkeit durchaus variieren. In diesem Fall beschreibt man das System durch ein Geschwindigkeitsfeld $ {\vec {v}}({\vec {r}}) $.[1] In stationärer Strömung sind Bahn- und Stromlinien gleich; nur dann bewegen sich die Teilchen auf den zeitlich gleichbleibenden Stromlinien wie auf festen Gleisen.[2]

Stationär gleichförmige Strömung

Fließgeschwindigkeit $ v $ und Fließhöhe $ h $ unterliegen keiner örtlichen Änderung entlang einer Stromlinie, von Stromlinie zu Stromlinie können sie jedoch variieren:

$ {\frac {{\text{d}}v}{{\text{d}}x}}=0 $ und $ {\frac {{\text{d}}h}{{\text{d}}x}}=0 $

Stationär ungleichförmige Strömung

Fließgeschwindigkeit und Fließhöhe unterliegen örtlichen Änderungen:

$ {\frac {{\text{d}}v}{{\text{d}}x}}\neq 0 $ und $ {\frac {{\text{d}}h}{{\text{d}}x}}\neq 0 $

Einzelnachweise

  1. Wolfgang Demtröder: Experimentalphysik. Band 1: Mechanik und Wärme. 4., neu bearbeitete und aktualisierte Auflage. Springer Spektrum, Berlin 2006, ISBN 3-540-26034-X, S. 225–226.
  2. Karl Wieghardt: Theoretische Strömungslehre. Universitätsverlag Göttingen, Göttingen 2005, ISBN 3-938616-33-4., S. 19