Strömungsvorgänge beim Tropfbildversuch und Beziehungen zwischen Probe, Strömungsprozess und Bild

Elemente der Naturwissenschaft 81, 2004, S. 5-22 | DOI: 10.18756/edn.81.5

Zusammenfassung:

Mit der Tropfbildmethode nach Theodor Schwenk werden in sog. Tropfbildversuchen Wasserproben durch Eintropfen von Aqua dest. zum Strömen angeregt und fotografiert. Die Strömungsbilder bringen für sich sprechend etwas von der Beschaffenheit des untersuchten Wassers zum Ausdruck. Um zu verstehen, wie es zu den Strömungsformen in den sog. Tropfbildern kommt, wurden die Strömungsvorgänge im Volumen und in der Oberfläche der dünnen Wasserprobenschicht untersucht. Durch den Eintauchvorgang des Tropfens entsteht in dieser Schicht ein Wirbelring, der sich in Tropfbildwirbel gliedert. Spreitungsprozesse auf der Probenoberfläche können zu instabilen Schichtungen führen, aus denen radiale Linienstrukturen hervorgehen.

Für eine weiterführende Beurteilung der Tropfbilder wurden die Zusammenhänge einzelner Parameter bzw. Probeneigenschaften mit den Strömungsprozessen und Bildern studiert. Unter ganz verschiedenen polaren Bedingungen trat u.a. in der Ausbildung der Linienstrukturen eine Polarität zwischen mehr geraden, radialen und mehr gebogenen, konzentrischen Anordnungen auf. Tropfbilder sauberen, guten Wassers nehmen in dieser Polarität eine Mittelstellung ein.

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