Warum wird die Luft mit zunehmender Höhe kälter?

Hallo Ihr,
warum wird die Luft bzw. ein Luftmolekül umso kälter je höher sie/es sich über 0 Meter Höhe (NN) ist, obwohl sie/es sich nur knapp über dem Erdboden befindet. z.B.
auf 3501 m, bei 3500 m Erdoberfläche.
Vielen Dank für Eure Infos, damit ich nicht dumm sterben muß. Hannes

Hallo Du,

die Temperatur wird mit der Teilchenbewegung erklärt. Diese bewegen sich unter hohem Druck schneller (höhere Temperatur) als unter niedrigem Druck (es wird kühler).
Da der Druck mit zunehmener Entfernung von der Erde sinkt, wird auch die Teilchenbewegung langsamer. Die Folge ist, es wird kälter.
Bewegen sich die Teilchen nicht mehr, ist der absolute Nullpunkt, -273.15°C bzw. 0 Kelvin, erreicht

Hallo Du,

die Temperatur wird mit der Teilchenbewegung erklärt. Diese
bewegen sich unter hohem Druck schneller (höhere Temperatur)
als unter niedrigem Druck (es wird kühler).
Da der Druck mit zunehmener Entfernung von der Erde sinkt,
wird auch die Teilchenbewegung langsamer. Die Folge ist, es
wird kälter.
Bewegen sich die Teilchen nicht mehr, ist der absolute
Nullpunkt, -273.15°C bzw. 0 Kelvin, erreich

Hallo DJ10,
danke Dir noch mal für Deine Auskunft.
Hannes

Nein Hannes, du sollst nicht dumm sterben. Das wäre bitter.

Also es gibt dabei mindestens zwei Dinge zu berücksichtigen.

  1. Wie kommt es zu der unterschiedlichen Temperaturverteilung innerhalb der Luftschichten und

2.Wwas ist eigentlich die Quelle der Erwärmung der Luft und wie vollzeiht sich diese?.

Erstens nimmt der Luftdruck mit zunehmender Höhe ab, weil die Mächtigkeit (und damit das Gewicht) der darüberliegenden Luft abnimmt (ja, die wiegt nämlich nicht nichts).

Anschauliches Beispiel: Stell dir vor du liegst auf dem Rücken und ein mit Kleidung gefüllter Koffer lastet auf deinem Bauch. Und nun stell dir vor, jemand beginnt, mehr und mehr Koffer auf den ersten Koffer zu stapeln. Du wirst am eigenen Leibe Spühren, dass der Druck auf deinen Bauch um so höher ist, je mehr Koffer sich in dem Kofferturm befinden also je mächtiger er wird.

Anderes Beispiel: Man kennt das auch vom Tauchen, an der Oberfläche ist es ganz OK, je tiefer man taucht, des to stärker ist der Druck, den man auf den Ohren spührt.

So ist das auch mit der Luft. Nur empfinden wir das nicht als belastend, weil unser Organismus an diese Druckverhältnisse angepasst ist.

So…

Wenn Luft unter Druck gerät, erwärmt sie sich.

Anschauliches Beispiel: Die Luftpumpe beim Fahrrad aufpumpen erwärmt sich nach einer Weile, kann sogar heiß werden, wenn du viel Druck erzeugst. Das liegt nicht allein an der Reibung des an der Innenwand der Luftpumpe entlanggleitenden Ventils sondern auch an der kurzzeitig immer wieder unter Druck befindlichen Luft.

Umgekehrt kühlt Luft, die an Druck verliert ab.

In größerer Höhe läst der Luftdruck also nach (geringere Mächtigkeit der darüberliegenden Luftmasse) und die Luft ist kälter.

Dein Beispiel aus den Bergen erklärt sich jedoch noch etwas anders. Die Erwärmung der Luft erfolgt natürlich auch durch die Sonne. Jedoch anders als gemein hin angenommen, erwärmen die Sonnenstrahlen die Luft kaum direkt. Sie durchdringen die Atmosphäre fast ohne Energieverlust. Erst wenn sie auf Masse treffen, wird diese erwärmt.

Anschauliches Beispiel: Eine Asphaltierte Straße erwärmt sich im Sommer sehr stark (man kann mitunter das Flimmern der erwärmten Luft dicht über einer Straße mit bloßem Auge erkennen) und gibt die Wärme an die bodennahen Luftschichten ab. Erst allmählich erfolgt der Energietransport in högehere Luftschichten, dadurch, dass es Bewegungen in der Luft gibt, Verwirbelungen, Wind.

Natürlich wird jeder andere Gegenstand am Erdboden erwärmt, Dachziegel, Autoblech, Pflanzen, die Wasseroberfläche eines Sees, einfach alles aber in sehr unterschiedlichem Ausmaß.

So ich hoffe dir geholfen zu haben. Darf ich fragen, wie du zu dieser interessierten Frage gekommen ist?

Vielen Dank.

Florian.

Lieber Hannes,

die von DC10 bereits gegebene Antwort ist grundsätzlich richtig.
Allerdings gibt es einige Dinge, die noch zusätzlich beachtet werden müssen. So ist auch in einer bestimmten Höhe die erdoberflächennahe Luft wärmer als Luft in gleicher Höhe in der freien Atmosphäre, da die Erwärmung der Erdoberfläche durch die Sonne zu einer Wärmeabstrahlung in die Umgebung führt. Umgekehrt kann es insbes. in geschlossenen Beckenlagen zu einer Umkehr kommen durch absinkende Kaltluft („Kaltluftseen“). Ferner gibt es sogen. Inversionswetterlagen, in denen die normale Abnahme der Temperatur mit der Höhe unterbrochen wird. Oberhalb der Tropopause nimmt die Temp. mit der Höhe wieder zu, da Strahlungsenergie z.B. in der Ozonschicht absorbiert wird.

Hallo Florian,
tausend Dank für Deine Hilfsbereitschaft. Danke !
Der Grund weswegen ich auf diese Frage komme, ist
ganz einfach: Ständig heißt es in irgendwelchen
Reise-Dokus über Bergregionen, daß die dort zu
beobachtende Temperaturabnahme GANZ NATUERLICH,
bzw. selbstverständlich wäre, aber niemand erklärt
es näher. Wieso? Und da drängt sich natürlich
zwangsläufig die Frage auf: Was macht es so natürlich?
Hinterfragen ist doch nachwievor erlaubt, oder?
Viele Grüße
Hannes

Hallo Arno,
vielen Dank für hilfreichen Ergänzungen. Danke !
Schöne Grüsse
Hannes

Hallo Hannes,

das sehe ich aber anders: Hinterfragen ist nicht nur erlaubt sondern ausgesprochen erwünscht :wink:

Denn: Wenn sinnliche Wahrnehmung (also z.B. Beobachtungen) bzw. deren Interpretation nicht mehr mit der inneren Welt (oder dem, was man von ihr erkannt zu haben glaubt) übereinstimmt, erlebt man einen Widerspruch, der die Entstehung von sogenannten echten Fragen nach sich ziehen kann. Das sind solche Fragen, die einen nicht loslassen, die einen umtreiben, wo man bereit ist Energien zu ihrer Beantwortung zu investieren.

Wenn das passiert, Glückwunsch, denn dann beginnt Lernen. Also, weiter so…

Gruß Florian