Weber-Zahl
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| Physikalische Kennzahl | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Name | Weber-Zahl | ||||||||
| Formelzeichen | $ {\mathit {We}} $ | ||||||||
| Dimension | dimensionslos | ||||||||
| Definition | Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \mathit{We}=\frac{\rho\,v^2\,L}{\sigma} | ||||||||
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| Benannt nach | Moritz Weber | ||||||||
| Anwendungsbereich | Zweiphasenströmungen | ||||||||
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Die Weber-Zahl (benannt nach Moritz Weber[1], Formelzeichen: $ {\mathit {We}} $) ist eine dimensionslose Kennzahl der Strömungsmechanik. Sie ist bei Zweiphasenströmungen, z. B. ein Wassertropfen in Luft, das Verhältnis von Trägheitskraft zur stabilisierenden Oberflächenkraft:
- $ {\mathit {We}}={\frac {\rm {Tr{\ddot {a}}gheitskraft}}{\rm {Oberfl{\ddot {a}}chenkraft}}}={\frac {\rho \,v^{2}\,L}{\sigma }} $
Dabei ist
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \rho die Dichte
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): v die relative Strömungsgeschwindigkeit zwischen umgebendem Medium und dem Tropfen
- $ L $ die charakteristische Länge, also meist der Durchmesser des Tropfens
- $ \sigma $ 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
- ↑ Philip Day, Andreas Manz,Yonghao Zhang: Microdroplet Technology: Principles and Emerging Applications in Biology and Chemistry. Springer Science & Business Media, ISBN 978-1-4614-3265-4, S. 9 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).