Ekman-Zahl
| Physikalische Kennzahl | |
|---|---|
| Name | Ekman-Zahl |
| Formelzeichen | <math>\mathit{Ek}</math> |
| Dimension | dimensionslos |
| Definition | <math>\mathit{Ek} = \frac{\mathit{Ro |
{\mathit{Re}}</math>
| Größentabelle = <math>\mathit{Ro}</math>= Rossby-Zahl, <math>\mathit{Re}</math>= Reynolds-Zahl | BenanntNach = Vagn Walfrid Ekman | Anwendungsbereich = Geophysik }} Die Ekman-Zahl <math>\mathit{Ek}</math> (nach Vagn Walfrid Ekman) ist eine dimensionslose Kennzahl der Strömungsmechanik, die das Verhältnis von viskosen Kräften in einem Fluid zur Coriolis-Kraft angibt:
- <math>\mathit{Ek} = \frac{F_{visk}}{F_C} = \frac{\nu}{2 \cdot D^2 \cdot \Omega \cdot \sin \varphi} = \frac{\mathit{Ro}}{\mathit{Re}}</math>
mit
- <math>\nu</math>: kinematische Viskosität
- <math>D</math> : charakteristische Größenordnung des Phänomens
- <math>\Omega</math>: Winkelgeschwindigkeit der Erdrotation
- <math>\varphi</math>: der Breitengrad
- <math>\mathit{Ro}</math>: Rossby-Zahl
- <math>\mathit{Re}</math>: Reynolds-Zahl.
Die Ekman-Zahl wird vorwiegend in der Geophysik bei ozeanografischen und atmosphärischen Phänomenen verwendet, um die Größenordnung der Dicke der Ekman-Schicht zu beschreiben. Dies ist eine Grenzschicht, in der die viskose Diffusion vom Coriolis-Effekt ausgeglichen wird. Für kleine Ekman-Zahlen können sich Störungen fortpflanzen, bevor sie sich aufgrund von Reibungseffekten auflösen.