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Startseite >> ... zu den Diamanten >> Aerodynamik und Sollfahrttheorie >> Kontinuitätsbedingung

In Reichmanns Buch werden - wie in allen anderen Veröffentlichungen über Sollfahrttheorie - Modelle der atmosphärischen Bedingungen beschrieben und als Grundlage aller theoretischen Ableitungen benutzt. Die meisten dieser Modelle basieren auf einer Grundannahme, die als Kontinuitätsbedingung bezeichnet wird.

Darunter ist zu verstehen:
Die Luftmenge, die in Bärten aufsteigt, ist gleich der Luftmenge, die zwischen Bärten wieder runterfällt.

Es ist sehr interessant zu rechnen, was das bedeutet.

Stellen wir uns vor, das Land sei in 5 mal 5 km Quadrate geteilt. In jedem Quadrat gibt es genau einen Bart, dessen Fläche, mal angenommen, 300 m * 300 m (ca. 0,1 km2) groß ist. Dann stehen sich in jedem Quadrat gegenüber

  • der Bart mit einer Grundfläche von ca. 0,1 km2, in dem bei 5 m/s Steigen (knackiges Wetter) ein Luftvolumen von 0,1 km2 * 18 km/h = 1,8 km3/h nach oben strömt
  • die restliche Fläche von 25 (eigentlich 24,9) km2, in der dann das gleiche Luftvolumen verteilt über die ungleich größere Fläche mit 1,8 / 25 / 3,6 m/s absinkt.

In Zahlen : Die Luft sinkt außerhalb des Bartes dann mit 0,02 m/s (2 cm/s). Das kannst du auf dem Vario wahrscheinlich gar nicht sehen, - und das bei 5 m/s Steigen. Wenn das Steigen, wie meistens, schwächer ist, ist auch das Absinken schwächer.

Welchen Schluss kann man daraus ziehen:
Beim Rechnen von Endanflügen am Abend des Thermiktages ist es eine risikoarme Strategie, das Luftmassen-Fallen auf der Reststrecke nach dem letzten Bart als vernachlässigbar anzusehen. Aber Vorsicht: Wenn noch starke Thermik herrscht beim Endanflug (kurze Aufgabe, noch am Nachmittag), dann kann das in die Hose gehen.

Die Modellrechnung für die Kontinuitätsbedingung oben beschreibt einen Zustand der Atmosphäre, wie er am Abend von Hochdrucktagen vorkommt. Wenn die Atmosphäre noch stark arbeitet, kann es viel größere Gebiete geben, in denen Luft nach oben gerissen wird und damit viel kleinere Gebiete, auf die sich das Absinken verteilt. Auch eine Atmosphäre, in der das Steigen genausoviel Fläche einnimmt wie das Fallen, genügt der Kontinuitätsbedingung. Sogar der Fall, dass es großflächig steigt und nur an wenigen Stellen stark sinkt, ist physikalisch möglich und kommt auch vor (zum Beispiel bei Frontalgewittern).

Zurückverwiesen auf die Diskussion der Sollfahrttheorie und ihrer Vorbedingungen bedeutet das: Auch wenn die Kontinuitätsbedingung als Basisannahme herangezogen wird, ergeben sich in der Realität oft Situationen, die von der Theorie nicht mehr sinnvoll erfasst werden.

 
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