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Zusammenhang von Luftdruck und Wolken: Physik

407 Wörter / ~1 Seite sternsternsternstern_0.75stern_0.3 Autorin Katharina S. im Mai. 2017
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Physik

Universität, Schule

KGS Rastede

Note, Lehrer, Jahr

2017

Autor / Copyright
Katharina S. ©
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Ohne Kopierschutz
Bewertung
sternsternsternstern_0.75stern_0.3
ID# 65997









Der Zusammenhang von Luftdruck und

Wolken



Wetter gibt es, weil die Sonne auf unseren Planeten scheint und Wasser und Luft erwärmt. Die Erde ist von einer Lufthülle umschlossen - der Atmosphäre.

Unser Wetter hängt eng mit dem Luftdruck zusammen. Die Kraft der Sonne ist es, die unsere Lufthülle beeinflusst. Denn die Sonnenstrahlen erwärmen Luft und Wasser unterschiedlich stark. Die Temperatur des Landes steigt viel schneller an. Dies hängt um einen damit zusammen, dass das Sonnenlicht viel tiefer in das Wasser eindringt als in die Erde, wodurch sich die Energie auf ein größeres Volumen verteilt. Zum anderen ist die spezifische Wärmekapazität der Erde kleiner als die des Wassers, d.h. der Boden kann die Wärme weniger gut speichern als das Wasser und gibt sie so eher wieder ab. So entstehen kalte und warme Luftmassen. Die kalte Luftmasse befindet sich über dem Wasser, die warme Luftmasse über dem Land.

Weil warme Luft ich ausdehnt, ist sie leichter als die kalte Luft und steigt auf. Dadurch, dass sich die Luft ausdehnt, sind weniger Luftteilchen pro bestimmtem Volumen vorhanden (die Dichte nimmt ab). Wo es weniger Luftteilchen gibt, ist der Luftdruck geringer - es entsteht ein Tiefdruckgebiet.

Direkt über dem Erdboden hinterlässt die aufsteigende warme Luft sozusagen ein „Loch“. Um den niedrigen Luftdruck am Erdboden auszugleichen, strömt Luft in das Gebiet und Wind entsteht.

Warme Luft kann mehr Feuchtigkeit aufnehmen als kalte Luft, weshalb die aufsteigende warme Luft winzige Wassertröpfchen (Wasserdampf) mit in die Höhe nimmt. Diese sind so klein, dass man sie mit dem bloßen Auge nicht sehen kann. Wenn sich die Luft in größerer Höhe bis zum sogenannten Taupunkt wieder abkühlt, werden aus den Wassertröpfchen Wolken. Taupunkt nennt man die Temperatur, bei der der vorher unsichtbare Wasserdampf in der Luft zu flüssigen Tröpfchen kondensiert.

Die Kondensation des Wassers in großer Höhe kann nur funktionieren, wenn sogenannte Kondensationskerne vorhanden sind. Das sind Partikel, die eine bestimmte Größe haben müssen und auch Aerosole genannt werden: Staub- und Sandkörner, Bakterien, Salz oder auch rußige Reste menschlicher Luftverschmutzungen. An diese Kerne hängen sich die Wassermoleküle ran und bilden so eine Wolke.


Die abgekühlte Luft ist schwer und sinkt neben dem Tiefdruckgebiet wieder ab. Auf dem Weg nach unten erwärmt sich die kalte Luft, nimmt dabei Wasserdampf auf und löst so die Wolken wieder auf. Weil sich die abkühlende Luft wieder zusammenzieht, sind wieder mehr Luftteilchen pro bestimmtem Volumen vorhanden (die Dichte nimmt zu). Wo es mehr Luftteilchen gibt, ist der Luftdruck höher - es entsteht ein Hochdruckgebiet.





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