Wir diskutierten bei unserer letzten Motoradtour darüber warum es woll auf einem Berg kälter ist wie im Tal. Obwohl die Bergspitze doch viel näher an der Sonne ist.
Zwei Möglichkeiten, die mir dazu einfallen:
1, Das von der Sonne kommende Licht, wird vom Erdboden absorbiert. Dadurch erwärmt sich der Erdboden. Dieser erwärmt dann die Umgebung. In der Luft wird vergleichsweise wenig Strahlung absorbiert, und somit auch nicht in Molekülbewegung (Wärme) umgesetzt.
2, Der Luftdruck wird mit zunehmender Höhe geringer. Die aufsteigende (warme) Luft dehnt sich deshalb aus, und verliert dafür an Wärme.
Desweiteren sorgt auch der geringere Luftdruck wohl für eine noch geringere Wärmeabsorption durch die Luft, da weniger Teilchen/Volumen vorhanden sind.
ciao
ralf
Hallo Andreas!
Also ich glaube nicht, daß bei einer „gewöhnlichen“ Fahrradtour die geringere Dichte der Luft den Temperaturunterschied ausmacht (ungewöhnlich = Fahrradtour mit Höhenunterschied von 1000 m). Stattdessen würde ich einfach sagen, daß sich die warme Luft in einem Tal oder zwischen Bäumen besser halten kann, als auf einem freien Berg, wo sie leicht weggeblasen wird. Die Luftbewegung sorgt dann für den Kühleffekt.
Sebastian
Zwei Möglichkeiten, die mir dazu einfallen:
1, Das von der Sonne kommende Licht, wird vom Erdboden
absorbiert. Dadurch erwärmt sich der Erdboden. Dieser erwärmt
dann die Umgebung. In der Luft wird vergleichsweise wenig
Strahlung absorbiert, und somit auch nicht in Molekülbewegung
(Wärme) umgesetzt.
die strahlung würde aber doch auch vom berg absorbiert…
gruß
michael
Wir diskutierten bei unserer letzten Motoradtour darüber warum
es woll auf einem Berg kälter ist wie im Tal. Obwohl die
Bergspitze doch viel näher an der Sonne ist.
es geht übrigens auch anders rum: stichwort „kältefalle“. wenn ich z.b. im sommer durch den wald lauf, seh ich da des öfteren kleine mulden, z.b. am ende eines abhangs. und in denen isses dann deutlich kühler als weiter oben.
gruß
michael
Wir diskutierten bei unserer letzten Motoradtour darüber warum
es woll auf einem Berg kälter ist wie im Tal. Obwohl die
Bergspitze doch viel näher an der Sonne ist.
Hallo Andreas,
viel näher an der Sonne ist leicht übertrieben. Bei einem Abstand Sonne-Erde von rund 14 millionen km würden selbst einige 1000 km näher dran keinen wesentlichen Unterschied machen. Tatsächlich ist auf dem Berg aber weniger Luft zwischen Erde und Sonne. Die Sonneneinstrahlung, insbesondere auch der UV-Anteil, ist daher etwas größer. Da die Luft ja immer in Bewegung ist, wird die Lufttemperatur nicht bestimmt von der Einstrahlung an dem Ort der Messung sondern mindestens der ganzen Region. Global gesehen sind Gebirge aber eher eine Ausnahmeerscheinung, sodaß die Erwärmung der Luft fast immer in niedrigen Höhen stattfindet. Beim Aufsteigen wird die Luft dekomprimiert und kühlt sich deshalb ab. Global hast Du also immer ein Temperaturgefälle von unten nach oben.
Jörg
Der halt hat schon recht mit seiner Vermutung, daß der geringere Luftdruck schuld daran ist. Luft, die nach oben steigt dehnt sich aus und kühlt sich dabei ab. das Ganze nennt sich Joul-Thomson-Effekt und wird großtechnisch z.B. bei der Luftverflüssigung genutzt. Der gleiche Effekt läßt Flüssiggasflaschen beschlagen (z.T. mit Reif überziehen), wenn Gas entnommen wird. Der gegenteilige Effekt (Erwärmen beim Komprimieren) läßt sich beim Aufpumpen eines Fahrradschlauches beobachten. Die Luftpumpe kann dabei richtig warm werden.
Gandalf
Wir diskutierten bei unserer letzten Motoradtour darüber warum
es woll auf einem Berg kälter ist wie im Tal. Obwohl die
Bergspitze doch viel näher an der Sonne ist.Hallo Andreas,
viel näher an der Sonne ist leicht übertrieben. Bei einem
Abstand Sonne-Erde von rund 14 millionen km
Nun untertreib mal nicht so schamlos, das zehnfache dieses wertes passt besser =1 AE
Hallo Andreas,
viel näher an der Sonne ist leicht übertrieben. Bei einem
Abstand Sonne-Erde von rund 14 millionen kmNun untertreib mal nicht so schamlos, das zehnfache dieses
wertes passt besser =1 AE
hab 'ne null vergessen, kann mal passieren, sorry
Jörg
Wenn ich ein bischen klugscheißen darf… der Joule-Thompson Effekt ist nicht zu verwechseln mit der adiabatischen Abkühlung bei Ausdehnung, um die es sich hier handelt. Es gibt sogar Gase, die aufgrund des JT-Effekts wärmer werden, wenn man sie ausdehnt.
Wie gesagt, hier ist es adiabatische Ausdehnung (bei der Luftpumpe ist es adiabatische Kompression), wodurch die Temperatur sinkt, weil Ausdehnungsarbeit geleistet wird, die der inneren Energie des Gases entzogen werden muß.
Gruß, Moriarty
Wenn ich ein bischen klugscheißen darf… der Joule-Thompson
Effekt ist nicht zu verwechseln mit der adiabatischen
Abkühlung bei Ausdehnung, um die es sich hier handelt. Es gibt
sogar Gase, die aufgrund des JT-Effekts wärmer werden,
wenn man sie ausdehnt.
Wo ist bitte der Unterschied zwischen Joul-Thomson-Effekt und adiabatischer Expansion??!!
Siehe auch Zitat aus dem Römpp (Hervorhebung von mir)
Gandalf
Joule-Thomson-Effekt
Ein von J. P. Joule u. W. Thomson (s. Lord Kelvin) 1852 erstmals beobachteter Effekt, der sich in der Abkühlung eines realen Gases äußert, wenn dieses von höherem auf niedrigeren Druck entspannt wird, z. B. beim Expandieren durch poröse Schichten, Düsen od. Drosselventile. Bei dieser Gasentspannung tritt kein Wärmeaustausch mit der Umgebung auf; d. h. die Zustandsänderung verläuft adiabat. (Adiabate). Die Abkühlung tritt also zu Lasten des (entspannten) Gases ein, das (in thermodynam. günstigen Fällen) so bis zur Verflüssigung abgekühlt werden kann.
Gegenantwort 
Siehe auch Zitat aus dem Römpp (Hervorhebung von mir)
Da sieht man mal wieder, das auch Leute, die Bücher schreiben, sich zuweilen nicht präzise genug ausdrücken.
Adiabatisch bedeutet nur, daß kein Wärmeaustausch stattfindet.
Der JT Effekt tritt nur bei realen Gasen auf, also wo die Moleküle untereinander Anziehungskräfte ausüben. Selbst wenn das Gas keine Arbeit leistet, kühlt es ab wenn man es entspannt, weil die Potentialenergie aufgebracht werden muß, die ein Molekül im Potential des anderen hat. Genau das ist der JT-Effekt.
Ein Gas kann aber sehr wohl auch ohne JT-Effekt abkühlen, wenn es bei der Entspannung Arbeit leistet. Dann kann auch ein ideales Gas abkühlen (oder ein fast ideales, wie Helium). Die in höhere Atmosphärenschichten aufsteigende Luft tut das, und kühlt daher ab, aber nicht aufgrund des JT-Effekts. Das bezeichne ich als Abkühlung aufgrund adiabatischer Expansion, was vielleicht nicht sehr präzise ist.
Gruß, Moriarty
Der JT Effekt tritt nur bei realen Gasen auf, also wo
die Moleküle untereinander Anziehungskräfte ausüben.
Da erinnere ich mich düster, daß Luft zur Gruppe der realen Gase zählt
Oder liege ich da falsch?!
Gandalf
Jou, so ist es es. Aber der Anteil der Abkühlung durch den JT Effekt ist minimal. Immerhin kühlt Luft, glaube ich, aufgrund des JT-Effekts nur um 0.25 Grad pro bar ab, so daß hochkomprimierte Luft mit 200 bar durch den JT Effekt alleine nur um ein paar 10 Grad kälter wird. Also Luft am Erdboden (1 bar) und etwas höher (vielleicht 0.6 bar) aufgrund des JT-Effekts nur um Bruchteile eines Grades abkühlt. Glaub mir, die Abkühlung kommt nicht durch den JT-Effekt (genausowenig wie die Erwärmung der Luftpumpe).
Gruß, Moriarty