Nr. 24. 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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zu ii'iauben geneigt sind; wir selien stets nur die Ober- 

 tleiie des Wassers, welclie wir uus nach dem vorher 

 Gesagten gerade gel)ildet denken mssen aus den Bestand- 

 theilen bereits zerstrter Hutchen. 



Der Versuch, 



die Vorgnge bei 



der Bewegung des 



Wassers, wie oben gcsciiildert, zu erlvlren, ist gewagt auf 

 Grund vielfacher Beobachtungen, von denen indessen nur 

 das I 'olgende angefhrt sei: 



Wenn man unter Anwendung des sogenannten 

 Tourenzhlers" Wassergeschwindigkeiten misst, bemerkt 

 man allgemein, dass die Bewegungsart in demselben 

 Punkt nicht gleichmssig ist, sondern sich vielfach ver- 

 ndert. In grossen Profilen, in denen nur geringe Wasser- 

 mengeu zum Abfluss gelangen, steht der Flgel oft minuten- 

 lang still und dreht sich dann erst pltzlich mit ganz 

 erheblicher Geschwindigkeit, um auf einmal wieder in die 

 Ruhestellung ber zu gehen. Wollte mau eine Parallelitt 

 der Wasserfden, wie dies meist geschieht, annehmen, 

 so wre diese Thatsache nicht zu erklren. Bei Annahme 

 der obigen Ausdeutung knnte man sich vorstellen, dass 

 die pltzlich auftretende Bewegung durch platzende 

 Hutchen iu sonst ruhende Wasserschichten getragen sei. 



Beilufig sei hier erwhnt, dass bei allen Wasser- 

 messungen, bei denen es sieh nicht um sehr grosse Ge- 

 schwindigkeit handelt, der T(un'enzhler in Auweudung 

 kouunen sollte, da die sonst gebruchlichen Glockena]ipa- 

 rate" nur nach 50 oder 100 Umdreliungen einZeichen geben, 

 whrend sich mit dem Tourenzhler jede einzelne Um- 

 drehung der Flgelwelle und somit auch jede Strung 

 in der Bewegung beobachten lsst. Zudem wirkt das 

 hufig wiederkehrende Tnen der Glocke beraus erm- 



dend und abspannend; auch ist 

 Glocke ein 



bei Verwendung der 



lutegriren" d. h. ein unmittelbares Messen 

 der mittleren Geschwindigkeit in einer Lothrechten aus- 

 geschlossen. 



Als eine fernere, fr Jedermann sichtbare Thatsache 

 seien weiterhin die Fadenbildungen angefhrt, welche wir 

 auf langsam fliessendem Wasser bemerken, auf welchem 

 Staub oder (unterhalb von Wehren) Wasserschaum 

 schwimmt. Es bilden sich dort Gebilde aus, welche mit 

 den in Fig. 4 dargestellten Aehnlichkeit haben. Den 

 Vorgngen an der Oberflche mssen aber diejenigen in 

 irgend einem anderen Lngenschnitt des Flusses ent- 

 sprechen. 



Bei Annahme der versuchten Erklrung ist ein Auf- 

 schluss ber den Ersatz des im Stromstrich schneller als 

 in den brigen Theilen des Querschnittes zum Abfluss 

 gelangenden Wassers von selbst gegeben, der sich bei 

 Voraussetzung paralleler Fadenbewegung nicht beibringen 

 lsst. In dem ersten, zweiten und vierten Abschnitt 

 der Wasserbewegung tindet ein Zufluss vom Umfang des 

 Profiles nach dem Stromstrieh statt, whrend im dritten 

 Abschnitt eine Abgabe des Wassers von dort nach dem 

 Umfange vor sich geht. 



Wichtiger drfte es sein, dass unter den bisherigen 

 Annahmen sich eine Erklrung fr die Wechselwirkung 

 zwischen Geflle und Stromgeschwindigkeit finden lsst; 

 dieselbe wrde etwa lauten: Bei grsserer Geschwindig- 

 keit werden die Hufchen schneller aus dem Zusannuen- 

 haug gerissen, dadurch bildet sich wiederum schneller ein 

 grsseres Geflle aus." 



Hierbei drften noch einige Worte ber den Ueber- 

 gang von einem starken zu einem schwcheren Geflle 

 zu sagen sein. Wir werden anuehmeu mssen, dass sieh 



ang abspielt, wie beim 

 giiiig vuii uci jxiiue z,ur Bewegung. Die einzeluen 

 Hutchen, welche in diesem Falle meist pltzlich einen 

 grsseren Querschnitt ausfllen mssen, werden das 

 Streben zeigen, sich wieder aufzurichten. Wir werden 



bei ihm der entgegengesetzte Vor 

 Uelierg-ang von der Ruhe zui 



vielleicht sogar annehmen mssen, dass hierbei durch 

 JloIecUl- Verschiebung gewissernmassen auch eine Auf- 

 stauchung des Hutchens stattfinde, bei der eine Wand- 

 verstrkung des Ilutchens eintrte. Vor allem wird hier 

 das frher erwhnte Durchhngen des Hutclieus an der 

 (berflche Inrtfallen. Durch die Spannungen im Hutchen 

 und durch die Stauchung desselben wird an der Luft- 

 grenze vorerst wieder eine wagerechte Oberflche her- 

 gestellt werden. Aehnlich verhlt sich das Segel, wenn 

 der Wind aufhrt zu wehen. Wo starke Flusskrmmuugen 

 oder Wehre pltzliche Stnuwirkung hervorrufen, wird 



unter Umstnden sogar 

 eine eberhihung der 

 Oberflche im Stromstrich 

 eintreten. 



Um zu zeigen, dass 

 die Vorstellung schwim- 

 mender Hutchen ganz 

 allgemein fr unsere An- 

 Figur 5. schauung ber die Vor- 

 gnge im bewegten Was- 

 ser bequem ist, seien 

 ferner die Erscheinungen besprochen, die beim Schliessen 

 eines Trommelwehrs auftreten. 



So lange das Wehr niedergelegt ist, strmt das 

 Wasser ber dasselbe in langgezogenen Hutchen. Bei dem 

 Hochgehen des ersteren wird die Bewegung pltzlich ge- 

 hemmt, die Hutchen erhalten smmtlich das Streben sich 

 aufzurichten. Whrend der Anfwrtsbewegung des Wehres 

 sind aber zahlreiche Lagen von Hutchen zerrissen worden. 

 (bei A und B Fig. 5.) 



Wir kimen uns denken, dass das Wasserpolster bei 

 B den Uebergang zu steilerer Lage in den unteren 

 Theilen des Flusslaufes hindere. Die Wirkung hiervon 

 auf die mittleren Theile wird sich ussern wie ein Gegen- 

 strom; die abgeschnittenen Hutchen bei A hingegen 

 werden von den folgenden sich aufrichtenden Hutchen 

 in die Luft geworfen, und zwar wird die Kraftrichtung 

 wechseln, je nach der sich ndernden Lage des Hutchens, 

 auf dem sie senkrecht steht. Die ausgeworfenen Wasser- 

 theilchen prallen am Wehr ab und leiten an der Oberflche 

 eine Wogenbewegung ein, die verstrkt wird durch die 

 besprochenen Verdrckungen der Ilutehen an der Sohle 

 (Fig. 6). 



Je pltzlicher der Stau auftritt, desto schneller werden 

 die Formnderungen im Hutchen vor sich gehen mssen. 

 Wir knnen uns denken, dass der Druck der folgenden 



Wassermasse die oberen 

 Theile des einzelnen 

 Hufchens so schnell auf- 

 richtet, dass es ber die 

 derzeitige Oberflche hin- 

 ausragt, wobei dann 

 selbstredend, weil ein 

 Gegendruck fehlt, der 

 Zusammenhang der ein- 

 zelnen Wassertheile aufgehoben wird. 



Diese Anschauung drfte der Augenschein besttigen. 

 Das Aufhhen des Wasserstandes vollzieht sich, ohne dass 

 man eine nennenswerthe Fortbewegung des Wassers in 

 der Stromriehtung wahrnimmt. Es springen unzhlige 

 kleine Spitzen aus dem AVasser empor, deren Wege im 

 einzelnen zu verfolgen man ausser Stande ist; es findet 

 ein Aufquellen aus dem Inneren des Wassers statt, wh- 

 rend gleichzeitig ein Hin- und Herwogen der Wassermasse 

 an der Oberflche bemerkbar ist. 



Bei Wehren mit grosser Stauhhe tritt oft viele Mi- 

 nuten nachdem das VVasser bereits den hchsten Stau 

 erstiegen hat, noch die sogenannte Rckstau welle in sehr 



Figur 6. 



