Rossby-Zahl

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Physikalische Kennzahl
Name Rossby-Zahl
Formelzeichen
Dimension dimensionslos
Definition
charakteristische Geschwindigkeit
charakteristische Länge
Coriolis-Parameter
Benannt nach Carl-Gustaf Rossby
Anwendungsbereich Geophysik

Die Rossby-Zahl (nach Carl-Gustaf Rossby; nicht ) ist eine dimensionslose Kennzahl, die vorwiegend in der Geophysik bei ozeanografischen und atmosphärischen Phänomenen verwendet wird. Sie gibt den Einfluss des Corioliseffekts aufgrund der Erdrotation an.

Die Rossby-Zahl beschreibt das Verhältnis von Trägheitskraft zu Corioliskraft. Sie ist in Abhängigkeit vom Coriolis-Parameter , der charakteristischen Geschwindigkeit und der charakteristischen Länge , auf der sich das betrachtete Phänomen an der Erdoberfläche abspielt, definiert als:

Je nach betrachtetem Phänomen kann sich die Rossby-Zahl um mehrere Größenordnungen unterscheiden.[1] Eine kleine Rossby-Zahl bedeutet einen großen Einfluss der Corioliskraft auf das betrachtete System, während bei einem größeren Wert Trägheits- und Zentrifugalkräfte überwiegen. Beispielsweise ist der Wert der Rossby-Zahl in Tornados groß (≈ 103), in Tiefdruckgebieten klein (≈ 0.1 bis 1). Für große Rossby-Zahlen () lässt sich die Erdrotation vernachlässigen.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Helmut Kraus: Die Rossby-Zahl-Ähnlichkeit. In: Ders.: Grundlagen der Grenzschicht-Meteorologie. Einführung in die Physik der Atmosphärischen Grenzschicht und in der Mikrometeorologie. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-75980-5, S. 97–102.
  • Horst Kurz: Turbulente Diffusion in einer atmosphärischen Grenzschicht mit Rossby-Zahl-Ähnlichkeit. Dissertation, Technische Hochschule Darmstadt 1978.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Lakshmi H. Kantha & Carol Anne Clayson: Numerical Models of Oceans and Oceanic Processes. Academic Press, 2000, ISBN 0-12-434068-7, Table 1.5.1, S. 56 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).