„Weber-Zahl“ – Versionsunterschied

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Zur Navigation springen Zur Suche springen
[gesichtete Version][gesichtete Version]
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
überarbeitet
K zus. Links, Ausdruck, Formatierung
Zeile 9: Zeile 9:
}}
}}
[[File:Splash (fluid mechanics).jpg|mini|Tropfenbildung des Spritzwassers nach Aufschlag eines Steins. Die nicht-sphärischen Tropfen sind charakteristisch für große Weber-Zahlen.]]
[[File:Splash (fluid mechanics).jpg|mini|Tropfenbildung des Spritzwassers nach Aufschlag eines Steins. Die nicht-sphärischen Tropfen sind charakteristisch für große Weber-Zahlen.]]
Die '''Weber-Zahl''' ([[Formelzeichen]]: <math>\mathit{We}</math>) ist eine [[dimensionslose Kennzahl]] der [[Strömungsmechanik]]. Sie ist das Verhältnis von [[Trägheitskraft]] zur stabilisierenden [[Oberflächenkraft]] bei [[Zweiphasenströmung]]en, zum Beispiel ein [[Wassertropfen]] in Luft.
Die '''Weber-Zahl''' (benannt nach [[Moritz Weber]]<ref name="DayManz2012">{{Literatur |Autor=Philip Day, Andreas Manz,Yonghao Zhang |Titel=Microdroplet Technology: Principles and Emerging Applications in Biology and Chemistry |Verlag=Springer Science & Business Media |Seiten=9 |ISBN=978-1-4614-3265-4 |Online={{Google Buch|BuchID=7xe68Vz4Rd8C|Seite=9}}}}</ref>, [[Formelzeichen]]: <math>\mathit{We}</math>) ist eine [[dimensionslose Kennzahl]] der [[Strömungsmechanik]]. Sie ist bei [[Zweiphasenströmung]]en, z.B. ein [[Wassertropfen]] in Luft, das Verhältnis von [[Trägheitskraft]] zur stabilisierenden [[Oberflächenkraft]]:


:<math>\mathit{We}=\frac{\rm Tr\ddot agheitskraft}{\rm Oberfl\ddot achenkraft} = \frac{\rho\,v^2\,L}{\sigma}</math>
:<math>\mathit{We}=\frac{\rm Tr\ddot agheitskraft}{\rm Oberfl\ddot achenkraft} = \frac{\rho\,v^2\,L}{\sigma}</math>


Dabei ist
Dabei ist <math>\rho</math> die Dichte, <math>v</math> die relative [[Strömungsgeschwindigkeit]] zwischen umgebenden Medium und dem Tropfen, <math>L</math> die [[charakteristische Länge]], also meist der Durchmesser des Tropfens und <math>\sigma</math> die [[Oberflächenspannung]].
* <math>\rho</math> die [[Dichte]]

* <math>v</math> die relative [[Strömungsgeschwindigkeit]] zwischen umgebendem Medium und dem Tropfen
Die Weber-Zahl dient als Maß für die Blasenbildung und Tropfenverformung insbesondere zur Charakterisierung der Zerstäubungsqualität eines Sprays. Je größer sie ist, umso größer ist die [[Deformation]]swirkung der Anströmung für den Tropfen und umso weiter hat sich der Tropfen von der [[Kugel]]form entfernt und umso stärker zerfällt der Flüssigkeitsstrahl.
* <math>L</math> die [[charakteristische Länge]], also meist der Durchmesser des Tropfens

* <math>\sigma</math> die [[Oberflächenspannung]].
Die Weber-Zahl ist nach [[Moritz Weber]] (1871–1951) benannt.<ref name="DayManz2012">{{Literatur|Autor=Philip Day, Andreas Manz,Yonghao Zhang|Titel=Microdroplet Technology: Principles and Emerging Applications in Biology and Chemistry|Online={{Google Buch|BuchID=7xe68Vz4Rd8C|Seite=9}}|Verlag=Springer Science & Business Media|ISBN=978-1-4614-3265-4|Seiten=9}}</ref>
Die Weber-Zahl dient als Maß für die [[Blase (Physik)|Blasen]]<nowiki/>bildung und [[Tropfen]][[verformung]], insbesondere zur Charakterisierung der [[Zerstäuben|Zerstäubungs]]<nowiki/>qualität eines Sprays: je größer die Weber-Zahl,
* desto größer die Deformationswirkung der Anströmung auf den Tropfen
* desto weiter hat sich der Tropfen von der [[Kugel]]form entfernt
* desto stärker zerfällt der [[Flüssigkeitsstrahl]].


==Einzelnachweise==
==Einzelnachweise==

Version vom 22. März 2018, 23:51 Uhr

Vorlage:Infobox Kennzahl

Tropfenbildung des Spritzwassers nach Aufschlag eines Steins. Die nicht-sphärischen Tropfen sind charakteristisch für große Weber-Zahlen.

Die Weber-Zahl (benannt nach Moritz Weber[1], Formelzeichen: ) ist eine dimensionslose Kennzahl der Strömungsmechanik. Sie ist bei Zweiphasenströmungen, z.B. ein Wassertropfen in Luft, das Verhältnis von Trägheitskraft zur stabilisierenden Oberflächenkraft:

Dabei ist

Die Weber-Zahl dient als Maß für die Blasenbildung und Tropfenverformung, insbesondere zur Charakterisierung der Zerstäubungsqualität eines Sprays: je größer die Weber-Zahl,

  • desto größer die Deformationswirkung der Anströmung auf den Tropfen
  • desto weiter hat sich der Tropfen von der Kugelform entfernt
  • desto stärker zerfällt der Flüssigkeitsstrahl.

Einzelnachweise

  1. Philip Day, Andreas Manz,Yonghao Zhang: Microdroplet Technology: Principles and Emerging Applications in Biology and Chemistry. Springer Science & Business Media, ISBN 978-1-4614-3265-4, S. 9 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).