Segelflug Auftrieb

Hallo,
ein Freund meint, dass man in den Abendstudnen besser Segelfliegen (also Gleitflug) machen kann als Mittags bzw Nachmittags. Er begründet das angeblich mit umkehrthermik, was mir auch logisch erscheint, aber unsere Lehrerein hat das anders erklärt.
Könnt ihr mir helfen?

Danke!

Hallo,
ein Segelflugzeug fliegt in den Abendstunden genausogut wie Mittags oder Morgens. Das liegt daran das ein Segelflugzeug mittels seiner Tragflächen Auftrieb erzeugt, genauso wie jedes Andere Flugzeug auch. Dies ist dadurch möglich das die Luft durch die man sich beim fliegen bewegt ein Gas ist. Und Gase haben das bestreben im Raum einen Druckausgleich sicherzustellen. Dies kann man z.B. anhand von Gasflaschen sehr gut sehen, hier strömt bei geöffneter Flasche solange komprimiertes Gas aus bis der Druck in der Flasche dem Umgebungsdruck entspricht. Ähnlich ist es beim Tragflügel eines Flugzeuges, durch die Vorwärtsbewegung des Flugzeuges und den auf der Oberseite stärker als auf der unterseite gewölbten Flügel wird vom Gas eine unterschliedlich lange Wegstrecke zurückgelegt. Auf der Oberseite der Tragflügel muss die Luft eine längere Strecke als auf der Unterseite zurücklegen. Das heißt auf der Oberseite der Tragfläche halten sich im selben Zeitraum weniger Gasmoleküle pro Fläche auf als auf der Unterseite des Tragflügels (ähnlich wie in der gefüllten Gasflasche wo innerhalb der Flasche mehr Gasmoleküle pro fläche als außerhalb der Gasflasche zu finden sind, was einen Überdruck in der Flasche erzeugt). Es entsteht auf der unterseite also ein Überdruck während auf der Oberseite ein Unterdruck entsteht. Das Flugzeug wird also nach oben gesaugt bzw. gedrückt. Dadurch kann ein Segelflugzeug fliegen. Dies geht solange bis sämtliche potenzielle Energie (Energie welche aufgrund der höhe vorhanden ist) verbraucht wurde. Ein Segelflugzeug gewinnt diese potentielle Energie entweder durch den Windenstart, einen Flugzeugschleppstart oder durch den Start mittels, eines kleinen, im Segelflugzeug verbauten Motors. Um Jedoch die Flugzeit eines Segelflugzeuges zu verlängern benötigt es entweder Thermische aufwinde oder dynamische Aufwinde. in beiden Fällen wird das Flugzeug durch den Piloten möglichst lange in aufsteigenden Luftmassen bewegt (d.h. der Pilot fliegt z.B. ganz viele Kreise). Das Segelflugzeug steigt hierbei wenn diese Luftmassen schneller aufsteigen als das Segelflugzeug durch sein Eigensinken fällt (um fliegen zu können muss es ja ständig potenzielle energie, also höhe, in Vortrieb und Auftrieb umwandeln). Bei Thermischen Aufwinden handelt es sich um Luftmassen welche durch Sonneneinstrahlung stärker erwärmt wurden als die umliegende Luft (dies ist z.B. über feldern der Fall, wo sich die Luft schneller erwärmt als z.b. über Seen oder Wäldern) und infolge dessen aufsteigt. Diese art der Aufwinde sind in der Regel nur Tagsüber anzutreffen wenn die Sonne scheint. Bei dynamischen Aufwinden handelt es sich um starke Winde welche sich parallel zum Boden bewegen und durch ein Hinderniss, z.B. ein Gebirgszug nach oben abgelenkt werden. Auch dabei entsteht eine nach oben gerichtete Luftströmung die ein Segelflieger zum Höhengewinn nutzen kann. Dynamische Aufwinde sind relativ unabhängig von der Tageszeit, sie treten auch nachts oder in den morgen- bzw. Abendstunden auf (solange ein relativ starker Wind weht und ein Gebirge vorhanden ist). In Mitteleuropa ist es üblich mittels Thermischer Aufwinde zu fliegen, entsprechend fliegt ein Segelflugzeug Tagsüber „besser“ da es zu diesen Zeiten leichter ist Aufwinde zu finden (dann sind flüge mit bis zu 10 stunden dauer möglich). Am Abend fliegt so ein segelflugzeug trotzdem, nur eben nicht so lange.
Der Begriff „Umkehrthermik“ ist übrigens gänzlich falsch, es giebt natürlich da wo es Aufwinde giebt auch Fallwinde, aber diese versucht man als segelflieger zu umfliegen da sich der Flug sonst verkürzt und das wollen wir als Segelflieger natürlich nicht. Ich hoffe ich konnte dir soweit erstmal helfen, falls noch fragen offen sind einfach nachfragen.

Gruß

Eigentlich einfach…
Umkehrthermik is natürlich unsinn. Oder sagen wir… nicht ganz richtig ausgedrückt. Es kommt drauf an wo man fliegt. Am Tage speichern dunkle flächen wie zb Wälder, oder flächen die sich langsam erwärmen so wie seen o.ä. die wärme und geben sie dann abends wenn sich die Umgebungsluft sich abkühlt wieder in form von warmluftpaketen die nach oben steigen ab. fliegt man in so einem paket… gehts aufwärts :wink:

Ich hoffe ich konnte dir helfen…

Grüß Dich!

Die so genannte „Umkehrthermik“ kenne ich eigentlich nur aus gebirgigen Gegenden. Diese Art von Thermik setzt erst abends ein und entsteht dadurch, daß sich die Luft an Berghängen schneller abkühlt als im Tal. Diese kältere und dichtere Luft „fließt“ dann sozusagen den Hang hinunter und verdrängt die dort wärmere, weniger dichte Luft, welche nach oben steigt.

Diese Thermik, meist auch „Abendthermik“ genannt, ist aber verhältnismäßig schwach und reicht eigentlich bei Segelflugzeugen eher für einen „Nullschieber“ (gleiten ohne Höhenverlust) aus, als daß man dadurch Höhe gewinnen kann. Man kann sich in der Abendthermik dann noch etwas länger halten.
Ich kann mir denken, daß die Umkehrthermik für Gleitschirm- und vielleicht Drachenflieger mehr Wirkung zeigt und von diesen durch das geringere Gewicht besser genutzt werden kann, aber damit kenne ich mich nicht aus. Ich vertraue lieber der aerodynamischen Steuerung eines richtigen Flugzeuges, als der indirekten Steuerung durch Gewichtsverlagerung etc.

Als Segelflieger kann ich nur sagen, daß gute Thermik zum Segelflug meistens am späten Vormittag beginnt und dann bis zum Abend anhält, dies ist aber sehr stark von den meteorologischen Bedingungen abhängig. Sollte z. B. die Luft sehr feucht sein und sich die Wolken überentwickeln, vielleicht sogar zu Cumulonimben (Gewitterwolken), dann wird es zu gefährlich, wenn man nicht ausweichen kann.

Die Aussage, man könne in den Abendstunden „besser“ Segelfliegen, kann ich so nicht unterstützen. Daß einem die Abendthermik aber dabei hilft noch etwas länger fliegen zu können, das ist richtig, man muß sein Gerät aber gut beherrschen, denn diese Thermik ist für Segelflugzeuge sehr schwach. Wie das mit Gleitschirmen usw. ist, muß dir jemand aus dem Fach erklären.

Ich hoffe, ich konnte dir damit etwas helfen.

Gruß,
MM

Hallo edcrfv,
sage Deinem Freund, dass er doch einmal erklären soll wie er das meint mit dem „besser Gleitflug machen“.
Stelle Deinem schlauen Freund auch einmal die Frage, warum alle Segelflieger so früh wie möglich starten um möglichst weite Strecken zu fliegen und wenn man sich nach einem erfolgreichen Streckenflug die Durchschnittsgeschwindigkeiten in den einzelnen Tagesabscnitten ansieht, dann sind diese um die Mittagszeit am besten.

Deine Frage will ich hiermit nicht erschöpfend beantwortet haben, weil die Frage nicht ausführlich genug gestellt ist.

Hallo,

ein wenig haben beide recht -
die Frage ist,was genau mit Gleitflug gemeint ist.
Ich erläutere aus meiner Sicht:
Segelflugzeuge haben naturgemäß keinen Antrieb und gleiten entsprechend unter ständigem Höhenverlust vorwärts.
Moderne Segelflugzeuge erreichen dabei Gleitverhältnisse bis 1:60 für Höchstleistungsflugzeuge, was bedeutet, dass bei ruhiger Luft das Flugzeug pro 1 m Höhenverlust 60 m weit gleitet. So wäre ein Gleitflug aus 1000 m Höhe bereits nach ca. 30 min zu Ende.

Um längere Zeit in der Luft zu bleiben bzw. größere Strecken zurückzulegen sucht der Segelflieger aufsteigende Luftmassen, um Höhe zu gewinnen.
Diese entstehen u.a. durch Thermik. Thermik ist aufsteigende Warmluft, die aufgrund einer höheren Temperatur leichter ist als die umgebende, kältere Luftmasse. Diese Warmluft entsteht durch Sonneneinstrahlung und Aufheizung der Luft über dunklen, trockenen Untergründen. Die Aufwinde sind umso stärker, je wärmer die Luft im Vergleich zur Umgebungsluft ist. Entsprechend treten die stärksten Aufwinde am späten Vormittag bis frühen Nachmittag auf - da dann die Sonneneinstrahlung am stärksten ist. In dieser Phase kann man auch längere Strecken am schnellsten zurücklegen.

Nun gibt es noch ein weiteres Phänomen, welches ursächlich mit Thermik zusammenhängt - die sogenannte Umkehrthermik, die bei bestimmten orographischen Gegebenheiten in den Abendstunden auftritt.
Beispiel: über Tälern, wenn sich die Luft abends an den angrenzenden Berghängen abgekühlt hat und talwärts absinkt. Dies erzeugt in der Mitte des Tals einen schwachen Aufwind, da hier die Luftmassen zusammenkommen / konvergieren. Oder auch über großen Gewässern, die abends deutlich wärmer sein können, als der bereits ausgekühlte Boden in der Umgebung. Auch dann kann sich ein sehr schwacher Aufwind ausbilden.
Diese Umkehrthermik ist viel schwächer als die direkte Thermik, kann aber genutzt werden, um Gleitflüge zu strecken, indem man die Höhe länger halten kann in der schwach aufsteigenden Luft ggf. auch um geringfügig Höhe zu gewinnen.

Zum ruhigen Gleiten ist die Umkehrthermik gut geeignet, während die mittägliche, direkte Thermik turbulent ist, also der Flug deutlich unruhiger / bockiger ist.

Um größere Strecken zurückzulegen, oder auch um in größere Höhen zu gelangen, ist nur die direkte Thermik am Tag geeignet. Die Umkehrthermik reicht nur für eine gewisse Verlängerung des Gleitens.

Ich hoffe, damit Deine Frage hinreichend beantwortet zu haben.

Hallo,

sorry daß ich so spät antworte… aber besser spät als nie :wink:

An der Aussage deines Freundes ist was wahres dran, aber nicht alles.
Die „Umkehrthermik“ ist eigentlich gar keine Thermik. Denn diese Aufwinde entstehen immer nur in Tälern, genauer gesagt in der Talmitte. Dadurch daß die Berghänge an den Seiten abkühlen, kühlt sich die darüberliegende Luft ab und gleitet an den Berghängen nach unten. Die nach unten strömende Luft hebt die in der Talmitte befindliche, noch wärmere Luft, nach oben. Und diesen Aufwind kann der Segelflieger abends noch nutzen.
Aber stärker als eine gute Mittagsthermik ist das natürlich keinesfalls. Es kann helfen evtl. abends noch den Heimatflugplatz zu erreichen, den man ohne die Umkehrthermik nicht mehr erreicht hätte.

Mehr Infos auch hier:

http://de.wikipedia.org/wiki/Umkehrthermik

Gruß
Micha