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Transformation der Geschwindigkeitskoordinaten

Um die Navier-Stokes Gleichung in ein rotierendes Bezugssystem zu transformieren müssen wir nicht nur die Orts- sondern auch die Geschwindigkeitskoordinaten transformieren.

Sei

die Darstellung des Geschwindigkeitsvektors im ruhenden System. Betrachten wir ein Vektorfeld aus einem rotierenden System, so kommt zur Geschwindigkeit der Term hinzu. Somit ist im rotierenden System

 

Von der Richtigkeit dieser Relation können wir uns überzeugen indem wir die Geschwindigkeit eines ruhenden Fluids () im rotierenden System bestimmen. Mit erhalten wir aus (11)

In der Tat erscheint einem mit der Winkelgeschwindigkeit rotierenden Beobachter ein ruhendes Fluid so als würde es mit der entgegengesetzten Winkelgeschwindigkeit rotieren.



Waldemar Boos
Tue Jun 11 19:17:40 MET DST 1996