DAS GESCHWINDIGKEITSPOTENTIAL

Man kann zeigen, daß die Bedingung der Wirbelfreiheit die Existenz eines Geschwindigkeitspotentials zur Folge hat, so daß

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Setzt man die Definition des Potentials in die Kontinuitätsgleichung ein, so erhält man

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Das Geschwindigkeitspotential muß also der Laplace-Gleichung genügen und ist folglich eine harmonische Funktion des Raumes.

Die Laplace-Gleichung zusammen mit einigen Randbedingungen ermöglicht die Bestimmung des Strömungsfeldes. Die Laplace-Gleichung ist in vielen Bereichen umfangreich untersucht worden und besitzt einige interessante Eigenschaften.

Eine der wichtigsten Eigenschaften ist, daß eine solche Gleichung linear ist. Hat man zwei Lösungen der Laplace-Gleichung gegeben, dann ist jede Linearkombination (insbesondere deren Summe und Differenz) immer noch eine Lösung. Das Potential einer komplizierten Strömung erhält man dann durch Überlagerung von Potentialen einfacherer Strömungen.