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Grasbewegung 



Fig. 27. 



Fig. 28. 



Wenn, wie es meist der Fall ist, der 

 Strahl die Miindung nicht in reiner Parallel- 

 bewegung verlaBt, werden die Wellenbilder 

 wesentlich verwickelter; die Wellenlange 

 bleibt dabei ziemlich konstant, sie ist, da es 

 sich im wesentlichen um zweimalige Durch- 

 messung des Strahls mit einer unter dem 

 Machschen Winkel laufenden Welle hamlelt, 

 fiir die ebene Bewegung, unter Beriick- 

 sichtigung von Gleichung (1) 



/ = 2d m ctgct m = 



hierbei ist dm ein mittlerer Strahldurch- 



/w\ 



messer, a m und I I sind Mittelwerte von 

 /m 



w 

 a und . 



a 



Bei Strahlen, die aus kreisformigen 

 Oeffnungen kommen, sind die Verhaltnisse 

 wegen der kegelfb'rmigen Durchkreuzung 

 der Wellen, durch die diese stark verandert 

 werden, weit weniger einfach. Eine Auf- 

 nahme des Strahls bei einer verengten Oeff- 

 nung, von L. Mach, ist in Figur 29 



/ == 0,89 d 



Fig. 29. 



wiedergegeben. Die Wellenlange in solchen 

 Stralilen, bei denen also die Mimdimgs- 

 geschwindigkeit gleich der Schallgeschwindig- 

 keit ist, wurde von R. Em den aus Experi- 

 menten zu 



V 



P2 



ermittelt; d bedeutet dabei den Miindungs- 

 durchmesser, p, den Druck im Kessel, p 2 im 

 Austrittsraum. 



2d) Bewegung von Korpern mit 

 Ueberschallgeschwindigkeit. GeschoB- 

 widerstand. DaB bei der Bewegung eines 

 kleinen Ko'rpers durch erne Gasmasse oder 

 beim gleichformigen Voruberstromen einer 

 Gasmasse an einem kleinen ruhenden Hinder - 

 nis, was dasselbe ist - - die vom Korper aus- 

 gehenden Druckwirkungen sich nur in einem 

 Kegel hinter dem Korper ausbreiten konnen, 

 sobald die Geschwindigkeit gro'Ber ist als 

 die Schallgeschwindigkeit des Gases, ist 

 bereits in I, ic auseinandergesetzt worden. 

 Dieses Result at gibt jedoch nur die groben 

 Ziige des Vorganges. Sobald man den Korper 

 nicht als klein ansehen will, sondern seine 

 raumliche Ausdehnung in Betracht zieht, 

 wird man das Bild verbessern mussen. 

 Vorausgesetzt, der Korper sei vorn stumpf, 

 dann wird er etwas Gas vor sich herschieben, 

 vor seiner Mitte wird sich ein Staupunkt 

 (Fl. II, ic und za) ausbilden (A in Fig. 30). 



Fig. 30. 



Da diese Gasmasse relativ zum Korper mit 

 Unterschallgeschwindigkeit stromt, so pflanzt 

 sich in ihr der Druck auch nach vorn fort; 

 sie findet nach vorn ihre Grenze in einem 

 VerdichtungsstoB, der sogenannten Kopf- 

 welle, in der die Geschwindigkeit (relativ 

 zum Korper genommen) von Ueberschall- 

 geschwindigkeit (auBerhalb) auf Unterschall- 

 geschwindigkeit (innerhalb) heruntersinkt. 

 Der Drucksprung der Kopfwelle setzt sich 

 seitlich als Kegelwelle fort. Hinter der 

 Kopfwelle folgen eine Reihe anderer Kegel- 

 wellen, deren Einzelheiten von der Gestal- 

 tung des Korpers und von den Vorgangen 

 hinter dem Korper abhangen. Die Kopf- 

 welle liegt bei groBen Geschwindigkeiten eng 

 am Korper an, bei geringeren ist sie weiter 

 vor ihm. Figur 31 (Aufnahme von L. Mach, 

 gewonnen mit der Tb'plerschen Schlieren- 

 methode) gibt die Luftbewegungen um ein 

 InfanteriegeschoB wieder. 



