Wolkenscheibeneffekt

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Zur Navigation springen Zur Suche springen
Ein McDonnell Douglas F/A-18 Hornet im Überschallflug mit Wolkenscheibeneffekt
Wolkenscheibeneffekt (weißer „Zylinder“ um die Raketenspitze sowie um die Booster) an einer Delta II Heavy beim Aufstieg nach dem Überschreiten der Schallgeschwindigkeit

Der Wolkenscheibeneffekt (auch Prandtl-Glauert-Kondensationswolke genannt, nach Ludwig Prandtl und Hermann Glauert) ist das Auftreten einer Wolke aus Wassernebel mit der charakteristischen Form eines flachen Kegels um Flugkörper, die sich mit Überschallgeschwindigkeit bewegen. Auch bei hoher Unterschallgeschwindigkeit kann es zu ähnlichen Phänomenen kommen, wenn lokale Strömungen am Flugkörper Schallgeschwindigkeit erreichen.

Entstehungsmechanismus[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Wolkenscheibe besteht aus Wassertröpfchen in der Unterdruckzone, die der Front der Stoßwelle folgt. In dieser Unterdruckzone kühlt die Luft adiabatisch ab. Durch das weite Unterschreiten der Temperatur des Taupunkts der vorhandenen feuchten Luft kondensiert Wasserdampf der Luft als Nebel.

Video einer Grumman F-14 beim Überschallflug mit Wolkenscheibeneffekt

Nach dem Durchgang von Stoßwelle und Unterdruckzone stellt sich wieder etwa normal hoher Druck und damit Temperatur ein, wodurch die besonders feinen Nebeltröpchen fast augenblicklich wieder verdunsten, sich also der Nebel wieder auflöst.

Luftaufnahme der Kernexplosion Baker, Operation Crossroads im Bikini-Atoll vom 25. Juli 1946 mit kugelförmiger Wilson-Wolke

Da die Unterdruckzone im hinteren Bereich des Flugkörpers bezogen auf den Flugkörper ein stationäres, mitlaufendes Phänomen ist, scheint die Wolkenscheibe den Flugkörper zu begleiten. Tatsächlich gilt das für die räumliche Nebelzone, jedoch sind die beteiligten Luftmassen und Nebeltröpfchen fortlaufend neue.

Ähnliche Erscheinungen sind auch bei Druckwellen von Explosionen zu beobachten („Wilson-Wolke“).[1]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Wolkenscheibeneffekt – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Medizinisches ABC – Feuerball – Unterwasser-Detonationen. Archiviert vom Original am 17. Juni 2014. i Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.j-schoenen.de Abgerufen am 24. Juni 2017.