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Lexikon

Sommerfeld

Die Sommerfeld-Zahl, benannt nach dem deutschen Physiker Arnold Sommerfeld, ist ein physikalischer Parameter, der in der Aerodynamik und Fluidmechanik verwendet wird, um den Einfluss der Kompressibilität eines Fluids auf den Strömungszustand zu bewerten. Sie ist eine dimensionslose Größe und wird mit dem Symbol Ma dargestellt.

Die Sommerfeld-Zahl wird durch das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeit eines Gases zur Schallgeschwindigkeit in diesem Medium definiert. Sie kann als Maß für die Änderung der Dichte und Druckverteilung eines Fluids bei Kompression verwendet werden. Je höher der Wert der Sommerfeld-Zahl, desto größer ist der Einfluss der Kompressibilität auf die Strömung, während ein Wert nahe Null darauf hinweist, dass die Strömung praktisch inkompressibel ist.

Diese Zahl ist besonders wichtig für die Untersuchung von Überschallströmungen, bei denen die Strömungsgeschwindigkeit größer ist als die Schallgeschwindigkeit. In solchen Fällen verändert sich das Strömungsverhalten drastisch, und die Sommerfeld-Zahl erlaubt eine genaue Charakterisierung der resultierenden Phänomene.

Die Berechnung der Sommerfeld-Zahl erfordert die Kenntnis der spezifischen Werte der Strömungsgeschwindigkeit und der Schallgeschwindigkeit. In der Aerodynamik wird die Sommerfeld-Zahl oft verwendet, um die Strömungskompressibilität zu bewerten und die Mach-Zahl einer Strömung zu bestimmen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Sommerfeld-Zahl ein unverzichtbarer Parameter für die Analyse kompressibler Strömungen ist. In der Aerodynamik und Fluidmechanik dient sie dazu, den Einfluss der Kompressibilität eines Gases auf die Strömungseigenschaften zu bewerten und somit eine genaue Charakterisierung von Überschallströmungen zu ermöglichen. Bei der Untersuchung und Bewertung von Strömungsbedingungen ist die Berücksichtigung der Sommerfeld-Zahl von entscheidender Bedeutung.

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