Schiötz, ©. Er Zur Frage der durch den Wind erzengten Meeresströmungen, 959
Nimmt man mit Ekman an, daß die Wassermenge, welche durch eine
Vertikalebene der Windrichtung parallel geht, gleich Null ist, wenn der stationäre
Zustand erreicht ist, so findet man mit derselben Genauigkeit wie früher
(nF — ze?
Yo (00) = In Dap FO
In Gleichung (6b) eingesetzt, gibt dies:
Sn ib az Val, S man? a@— N Vi _
Sehen e HT et.
Sucht man nun den Winkel &, den die Geschwindigkeit des Wassers mit
der Windrichtung bildet, so findet man an der Oberfläche
#__.
IR = an Be
je kleiner n ist, um so größer wird also «. Den größten Wert wird & folglich
erreichen, wenn man n = 0 seizt; man erhält dann tg ==}, di 6 = 18° 25
n == kann natürlich nicht gleich Null werden; in diesem Falle würde
nämlich keine Bewegung im Wasser eintreten. Wie früher erwähnt, kann man
nicht annehmen, daß x bedeutend verschieden von 5 ist; n kann daher nicht be-
sonders klein sein. x ist etwa 0.072 ysin 2.
Setzt man n= 0.1, so erhält man für die Breite
A=WP, = 0° 50
A 45°, = 8 1N-
Das Wasser wird also in den obersten Schichten etwas mehr von der
Windrichtung abweichen, als ich in meiner Abhandlung angebe; die Abweichung
wird jedoch, wie man sicht, in jedem Falle nur klein sein, höchstens etwa 10°
für 1= 90°, Die Geschwindigkeit des Wassers wird dagegen kleiner als die-
jenige des Windes sein und nicht, wie ich erwähne, sich derselben nähern,
Wir haben oben stillschweigend vorausgesetzt, daß u verschieden von Null
jet, daß folglich die Breite nicht nahe Null ist. Nimmt man verschwindend
klein an, so muß man zu den vollständigen Gleichungen 23b und 24 im meiner
Abhandlung zurückgehen. Man findet dann in diesem Falle
u P{l— 2a .
* SZ EWR} mA m OK 8 .* ww + . &)
Dasselbe Resultat würde man natürlich auch erhalten, wenn man die Differential-
gleichung hs = 0, wozu die Gleichung (1) für 4= 0 sich reduziert, direkt löst.
Diese Lösung setzt voraus, daß die Triebkraft des Windes, wie früher an-
genommen, der Geschwindigkeit desselben relativ zum Wasser proportional ist,
oder daß für
20. on — (8 — By
Betrachtet man dagegen wie Ekman die Triebkraft nur als eine konstante
Größe, so bekommt man
S=BTÜ-—D ee 8)
Diese Lösung muß unrichtig sein; sie führt nämlich zu deim unannehmbaren
Resultat, daß die Geschwindigkeit des Wassers an der Oberfläche unbegrenzt mit
der Tiefe wachsen soll. Die erste Lösung (8) gibt dagegen an, daß diese Ge-
schwindigkeit sich immer mehr der Geschwindigkeit des Windes nähern soll, je
größer die Tiefe wird, In diesem einfachen Falle, wo die Verhältnisse leicht zu
übersehen sind, zeigt es sich also deutlich, daß man ein unrichtiges Resultat er-
halten wird, wenn man wie Ekman die Triebkraft als konstant betrachtet, olıne
zu berücksichtigen, wie sie von der Geschwindigkeit des Windes und des
Wassers abhängt.
Benutzt man die gewöhnlich angenommene Voraussetzung, daß die
Komponenten der durch den Wind erzeugten Triebkraft dem Unterschiede der
Geschwindigkeitskomponenten des Windes und des Wassers proportional sind, so
glaube ich, daß man aus der vorausgehenden Erörterung folgendes schließen
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