Wieso steht bei Wikipedia, dass Wind die Schallgeschwindigkeit auf der Erde nicht überschreiten kann?
Laut Fujita Skala Kategorie F12 > 330,0 m/s > 1188 km/h Diese Windgeschwindigkeiten sind physikalisch auf der Erde nicht erreichbar. (Wind kann die Schallgeschwindigkeit nicht überschreiten.)
Welcher ist der Grund, das Wind selber die Schallgeschwindigkeit nicht überschreiten kann? Was würde denn den Wind physikalisch oder wie auch immer daran hindern?
2 Antworten
Hier geht es zunächst einmal im Wind in der Natur und nicht um technische Maschinen.
Warum kann der Wind in der Natur nicht schneller als die Schallgeschwindigkeit werden?
Das hängt mit den möglichen Druckdifferenzen und unserem Wettersystem zusammen und seiner chaotischen Struktur.
Theoretisch müssen wir von einer Druckdifferenz von maximal einem bar ausgehen und praktisch sind es beutend weniger. Maximal etwas 0,2 bis 0,3bar.
Dann kommen wir zur Natur eines Tornados. Hier wird Luft durch einen Unterdruck beschleunigt. Das heißt die Luft wird auseinander gezogen. Damit heißt es die maximale Expansionsgeschwindigkeit hängt von der mittleren Geschwindigkeit der Gasteilchen ab und als folge dessen ist bei Schallgeschwindigkeit Schluss.
In technischen Maschinen erreicht man höhere Drücke und kann mit Düsen arbeiten so kann man auch in den Überschallbereich gelangen.
Die Schallgeschwindigkeit entspricht nicht ganz zufällig ungefähr der durchschnittlichen Geschwindigkeit der Luftteilchen.
Es ist zwar keine physikalisch fundierte Herleitung, aber dass eine Luftmasse sich in einer bestimmten Richtung schneller bewegt als der Durchschnitt im Zickackkurs, ist schwer vorstellbar.