Marangoni-Zahl

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Physikalische Kennzahl
Name Marangoni-Zahl
Formelzeichen
Dimension dimensionslos
Definition
Grenzflächenspannung
charakteristische Länge
Temperaturdifferenz
dynamische Viskosität
Temperaturleitzahl
Benannt nach Carlo Marangoni
Anwendungsbereich Marangoni-Konvektion

Die Marangoni-Zahl [1] oder (benannt zu Ehren des italienischen Physikers Carlo Marangoni) ist eine dimensionslose Kennzahl aus dem Bereich der Strömungsmechanik. Sie ist ein Maß für die Stärke der kapillaren Konvektion an Grenzflächen (Marangoni-Konvektion).

Die Marangoni-Konvektion ist eine Strömung an Grenzflächen, die durch lokale Unterschiede der Grenzflächenspannung verursacht wird. Da die Grenzflächenspannung der meisten Stoffe bei zunehmender Temperatur abnimmt, entsteht eine Strömung von warmen zu kalten Bereichen der Grenzfläche.[2] In diesem Fall der thermokapillaren Konvektion, die durch Temperaturdifferenzen bedingt sind, lässt sich die Maragoni-Zahl definieren als:

Dabei bezeichnet

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. J. Straub, A. Weinzierl, M. Zell: Thermokapillare Grenzflächenkonvektion an Gasblasen in einem Temperaturgradientenfeld. In: Wärme- und Stoffübertragung. Bd. 25, Nr. 5, 1990, S. 281–288, doi:10.1007/BF01780740 (Online [PDF]).
  2. Thierry Duffar (Hrsg.): Crystal Growth Processes Based on Capillarity. John Wiley & Sons, 2010, ISBN 1-4443-2021-1, S. 414 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).