Weber-Zahl

Datei:Splash (fluid mechanics).jpg

Tropfenbildung des Spritzwassers nach Aufschlag eines Steins. Die nicht-sphärischen Tropfen sind charakteristisch für große Weber-Zahlen.

Die Weber-Zahl (benannt nach Moritz Weber<ref name="DayManz2012">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>, Formelzeichen: <math>\mathit{We}</math>) ist eine dimensionslose Kennzahl der Strömungsmechanik. Sie ist bei Zweiphasenströmungen, z. B. ein Wassertropfen in Luft, das Verhältnis von Trägheitskraft zur stabilisierenden Oberflächenkraft:

<math>\mathit{We}=\frac{\rm Tr\ddot agheitskraft}{\rm Oberfl\ddot achenkraft} = \frac{\rho\,v^2\,L}{\sigma}</math>

Dabei ist

• <math>\rho</math> die Dichte
• <math>v</math> die relative Strömungsgeschwindigkeit zwischen umgebendem Medium und dem Tropfen
• <math>L</math> die charakteristische Länge, meist der Durchmesser des Tropfens
• <math>\sigma</math> die Oberflächenspannung.

Die Weber-Zahl dient als Maß für die Blasenbildung und Tropfenverformung, insbesondere zur Charakterisierung der Zerstäubungsqualität eines Sprays: je größer die Weber-Zahl,

• desto größer die Deformationswirkung der Anströmung auf den Tropfen
• desto weiter hat sich der Tropfen von der Kugelform entfernt
• desto stärker zerfällt der Flüssigkeitsstrahl.

Einzelnachweise

<references />