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Kielwellen

V-förmiges Wellenmuster im Kielwasser eines fahrenden Schiffes. Anders als bei Stosswellen, die z.B. bei einem mit Überschall fliegenden Flugzeug entstehen, ist der Öffnungswinkel des V-förmigen Wellenmusters bei Kielwellen nicht von der Geschwindigkeit des Bootes abhängig und beträgt stets etwa 39 °. Ein weiterer Unterschied ist die recht komplexe Struktur der Kielwellen: die Seiten des V bestehen nicht aus langen geraden Wellenzügen, sondern aus einer Folge kurzer, in ihrer Form an Gefieder erinnernden Wellenabschnitte. Zwischen den Schenkeln des V sind ausserdem noch in Fahrtrichtung des Schiffes gebogene Querwellen aufgespannt, die relativ zum Schiff stillstehen (siehe Abb.).

Die vom Schiff ausgehenden Wellen überlagern sich in komplizierter Weise zu dem beobachteten Wellenmuster, dessen Berechnung erstmals dem schottischen Physiker Lord Kelvin im Jahre 1887 gelang. Dabei ist von entscheidender Bedeutung, dass sich aufgrund der Dispersion von Wasserwellen die erzeugten Wellengruppen nur mit der Hälfte der Phasengeschwindigkeit ausbreiten (Gruppengeschwindigkeit).

Kielwellen

Kielwellen: Schematische Darstellung der Kielwelle.

 

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