Mit Hilfe von Simulationen untersuchen Forscher, wie wirbelnde Strudel in einer Flüssigkeit Energie transportieren und zerstreuen. Die Herausforderungen sind enorm.
Unter den gegenwärtig schwersten Problemen der Mathematik
ist auch eines, das seine Brisanz aus der Natur der Flüssigkeiten und Gase bezieht.
Reynoldszahl: Von Wirbelballen zur Turbulenz
Endlich gelang es Forschern, eine mehr als 100 Jahre alte Frage der Strömungsdynamik zu beantworten: Wann gewinnen in Rohrströmungen Turbulenzen die Oberhand?
Energieverluste durch ineffiziente Rohrleitungen sind ein unterschätztes Problem, an dem man kaum etwas ändern kann. Hilft ein revolutionäres Antiturbulenzdesign?
Ludwig Prandtl: Entdecker der Grenzschicht
Anfang des 20. Jahrhunderts schuf der Göttinger Strömungsforscher Ludwig Prandtl die Grundlagen einer umfassenden Theorie verwirbelter Gase und Flüssigkeiten.
Stabile Schichtung: Die Physik des Latte macchiato
Wie entsteht die Schichtung des beliebten Kaffeegetränks? Dahinter stecken Prozesse, die in ähnlicher Form auch den Golfstrom erklären.
Trägheit: Wirbel in der Teetasse
Subtile spiralförmige Strömungen in umgerührtem Tee schichten darin verbliebene Blattstücke zu einem kleinen Häufchen in der Mitte des Tassenbodens auf.
Botanik: Schwimmen in der Luft
Die Samen des Löwenzahns hängen nicht an flächigen Flügeln, sondern bloß an einem filigranen Faserskelett. Doch gerade das lässt sie langsam und stabil durch die Luft gleiten.
Zwischen Chaos und Ordnung: Bio-Flashmobs im offenen Meer
Wirbel und Strömungen erzeugen kurzlebige Oasen des Lebens im weiten Meer - oft nur für wenige Stunden. Erst jetzt geben diese rätselhaften Zonen langsam ihre Geheimnisse preis.
Nanobots: Der Weg zum schwimmenden Roboter
Fortbewegung im Kleinen unterliegt ungewöhnlichen physikalischen Bedingungen. Wer Mikrotransportsysteme bauen will, kann von Pantoffeltierchen oder Spermatozoen lernen.
Erschienen am: 03.06.2019
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