WikiDer > Wassersprung

Wassergraben ist ein Konzept aus dem Hydraulik. Wassersprünge werden im . gemacht Wasserbau verwendet, um schnell fließende (überkritische) und damit stark erosive Strömungen in langsamer fließendes Wasser umzuwandeln. Wassersprünge sind in der Schifffahrt unerwünscht.

Prinzip

Ein Wassersprung in einem Waschbecken: der kreisförmige Übergang

Ein Wassersprung ist eigentlich ein Stehen Golf. Die Welle will sich stromaufwärts bewegen, kann aber nicht, weil das Wasser selbst Wasser Schneller nach unten fließt, als die Welle dagegen laufen kann. Ein hydraulischer Sprung ist daher als plötzlich sichtbar Elevation des Wasserspiegels stromabwärts und markiert den Übergang von überkritisch zu unterkritische Strömung.

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle ist ${displaystyle c={sqrt {gd}}}$, bei welchem:

• c = Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle (m/s)
• g = Schwerkraftbeschleunigung (9,81 m/s²)
• d = Wassertiefe (m)

Wenn also die Strömungsgeschwindigkeit v größer als die Wellenausbreitungsgeschwindigkeit c ist, (überkritische Strömung), dann ist weiter stromabwärts ein hydraulischer Sprung zu erwarten, bei dem die Durchflussmenge abnimmt.

Ein alltägliches Beispiel für einen Wassersprung kann man beim Zähneputzen bewundern: im Waschbecken. An der Stelle, an der das Wasser aus dem Wasserhahn auf die Spüle trifft, entsteht ein gleichmäßig aussehendes Strömungsmuster. Etwas weiter entfernt bildet sich eine Art stehende Welle im Kreis.