Was passiert mit dem Luftdruck in Meereshöhe, wenn die Sonne auf die Erde scheint?

Hallo!
Wird der Druck größer (minimal größer?), bleibt er gleich?
Wenn ich einem abgeschlossenen System Wärme zuführe, erhöht sich der Druck, aber
wie verhält es sich auf der Erde? Wird einfach das Volumen der Lufthülle größer? DIe Luft wird ja durch die Gravitation auf der Erde gehalten. DIe Erklärung kann ruhig genau sein^^

Die Erde ist kein abgeschlossenes System.
Weitere Schlussfolgerungen unter dieser Voraussetzung sind also quatsch.

Grüße,
Grünblatt

Die Atmosphäre st ein sehr komplexes System. Wenn Du es genau wissen willst, musst Du ein Studium der Meteorologie absolvieren.

Vereinfacht betrachtet:

  • Die Luft erwärmt sich und dehnt sich aus, dadurch entsteht örtlich ein „Luftberg“ in der Atmosphäre.

  • Vom Gipfel dieses Luftberges fließt Luft nach außen ab, dadurch verringert sich das Gewicht der örtlichen Luftsäule, der örtliche Luftdruck sinkt. Es entsteht ein Tiefdruckgebiet.

  • Durch die Corioliskraft (selbst googeln)wird die entstehende Luftströmung abgelenkt. Es entsteht der für ein Tiefdruckgebiet typische Luftwirbel.

Genauer kann ich es Dir auch nicht erklären, Dazu fehlt mir die entsprechende Ausbildung.

Gruß merimies

Genauso quatsch ist es diese Aussage ohne weitere Begründung hinzuknallen. Für den betrachteten Sachverhalt kann die Erde womöglich durchaus hinreichend gut als abgeschlossenes System betrachtet werden. Ob das so ist, keine Ahnung.

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Das die Erde nicht zwingend ein abgeschlossenes System ist, ist mir klar. Aber ab und zu
ist die Annahme zur Vereinfachung korrekt. Die Frage ist nur, ob das hier auch der Fall ist.

allerdings

Was besagt denn der Begriff „abgeschlossenes System“ hinsichtlich des Austauschs von Material und Energie. Einem Maschinenbaustudenten sollte man diesbezügliche Vorkenntnisse durchaus zutrauen können.

(Wie auch die Anwendung solch profaner Suchbegriffe wie Hochdruckgebiet Tiefdruckgebiet, Entstehung…usw…“)

Die Antwort versteckt in einem bissigen Kommentar. Aber zumindest eine Antwort.

Hallo,

es werden hier halt Grundvokabeln der Thermodynamik nicht verstanden.
Unter dieser Voraussetzung fällt eine Erklärung schwer bzw. ist vielleicht sogar sinnlos
und es verbleibt dem, der Hilfe geben möchte, allein die Möglichkeit, Selbsthilfe anzuregen.
Das habe ich versucht; ich hab gehofft, wenn ich es so schreibe, dann überprüft der UP mal, was denn mit „abgeschlossenem System“ gemeint ist und beginnt, sich selber mit dem Thema zu beschäftigen und hofft nicht, dass ihm hier ein ganzes Studium in für ihn individuell verdaulichen Häppchen vorgekaut wird…

Aber gut, wenn Du und der UP nicht mal googeln wollt, erkläre ich für euch zwei mal kurz, wo in der Frage diesbezüglich u.a. ein Fehler steckt.

Ein „abgeschlossenes System“ ist definiert als ein System, dass mit seiner Umgebung weder Energie noch Materie austauscht.
Klar soweit?
Also. Wenn man die Erde als abgeschlossenes System (Definition siehe oben) betrachtet, dann kann die Sonne die Erde nicht erwärmen… Sonst wäre die Erde kein abgeschlossenes System.
Ok?
Näherungsweise könnte man vielleicht von einem geschlossenen System sprechen. Damit lassen sich die höchst komplexen Druckverhältnisse in der Atmosphäre aber noch lange nicht beschreiben.
Und schon garnicht eben mal in einem Kommentar für jemanden, der die Grundbegriffe der TD (noch) nicht kennt.
Hier bedarf es Selbstinitiative.
Und zu Dir nochmal.
Ohne selber einen Hauch Ahnung zu haben, solltest Du m.E. mit Deiner Kritik zurückhaltender sein.
Und wenn Du den Stil meiner Antwort kritisieren willst, dann lerne erstmal selber Anrede und Gruß in einem Posting zu verwenden.

Grüße,
Grünblatt

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Hallo Kompott,

deine Frage: „Was passiert mit dem Luftdruck in Meereshöhe, wenn die Sonne auf die Erde scheint?“, könnte man mit Hilfe des Mollier i-x Diagramms diskutieren.
Siehe z.B.:


und Beispielfall Zustand 1 nach Zustand 3 für das zweite Diagramm:

„Zustandsänderungen im Mollier-h,x-Diagramm darstellen:
• Erhitzen: Bei Erhitzen der Luft verschiebt sich der Zustandspunkt vertikal nach oben, zum Beispiel von 30 °C auf 50 °C (Punkt 1 nach Punkt 3).“

Dabei verringert sich die Dichte der Luft von 1,14 kg/m3 auf ca. 1,07 kg/m3.
Nach der Antwort von merimies müßte sich ein „Tiefdruckgebiet“ bilden.
Seltsamerweise spielt sich laut Mollier der Vorgang bei 1000 mbar konstantem Druck ab.

Wenn du schon richtigerweise das Mollier h-x Diagramm bemühst, dann gibt ausgerechnet das nicht dargestellte Diagramm 2 (von Punkt 1 nach links unten als Beispiel)die Antwort darauf, dass warme Luft nur dann nennenswert steigt wenn sie feucht ist. Auf Grund der Druckabnahme in der Höhe unterliegt jedes trockene Warmluftpaket der adiabatischen Entspannung. Es würde schnell auf eine niedrigere Temperatur abkühlen als die umgebende Luftmasse. Bei sonnigem, schönen Wetter stellt sich eine stabile Temperaturschichtung ein, es wachsen keine Warmluftberge in den Himmel.

Anders wäre es wenn Kondensationsenergie frei wird. Und bei diesem Aspekt ist das Mollier h-x Diagramm schon nützlich.

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Hallo,

Ich habe keine sachliche, sondern methodische Kritik geübt. Deine Antwort klingt, als ob du jede weitere Diskussion über das Thema im Keim ersticken wolltest. Das finde ich nicht sehr hilfreich, was mich zu meinem Kommentar angeregt hat.
Ohne viel Ahnung von Meteorologie oder übermäßig breites Fachwissen in Thermodynamik zu besitzen kann ich dennoch anmerken, dass Vereinfachungen und Überlegungen, ob etwas in einem betrachteten Fall näherungsweise als „so und so“ verstanden werden kann, grundlegend für Naturwissenschaften sind und daher grundsätzlich legitim sind.
Ich gebe zu, in dem hier vorliegenden Fall ist das Wort „abgeschlossen“ offensichtlich falsch - sowohl der UP als auch ich haben es falsch verwendet. Dass wir beide mit der falschen Verwendung dieses Begriffs ein System lediglich ohne Materieaustausch, also ein geschlossenes Volumen, meinten, war dennoch offensichtlich. Ob diese Näherung gilt ist durchaus nicht-trivial und ist somit definitiv eine Frage, die man stellen darf.
Weiterhin darf man ja wohl eine Frage stellen, ohne ein Studium über das fragliche Themengebiet abgeschlossen zu haben. Anderes zu behaupten wäre tatsächlich quatsch. Aus diesem Grund werden natürlich auch Fachbegriffe nicht richtig verwendet. Anstatt das als Indiz für die Sinnlosigkeit jeglicher weiteren Antworten zu sehen, könnte man diese Wissenslücke ja auch versuchen zu schließen.

Grüße,
RimaNari

PS: Ob Anrede und Schlussgruß in einem solchen Format wie dem hiesigen sinnvoll sind, kann Gegenstand breiter Debatten sein. So ist man auf StackExchange wohl zu dem Schluss gekommen, dass diese nicht zielführend sind und es best practice ist, sie wegzulassen. Natürlich finden die Regelungen und Empfehlungen von StackExchange hier keine Anwendung. Aufgrund der Ähnlichkeit des Formats fand ich diese Adaption jedoch sinnvoll. Falls die hiesigen Nutzungsregelungen anderes vorschreiben oder empfehlen, passe ich mich dem gerne an, wenngleich ich es dennoch nicht für sinnvoll erachten würde.

Hallo Peter_57,

du hast dich leider verlesen.
Ich gab nicht an wie du fälschlich schreibst:

sondern ich gab an:

Keine Ahnung was du meinst

Hallo Peter_57,

du hast es schon begriffen, daß du dich verlesen hast.

Ich schrieb über Diagramm 2:

Von Punkt 1 nach Punkt 3 in obigem Wiki-Diagramm 2 ist nichts von deiner hier nicht zutreffenden „nach links unten“

Zustandsänderung zu erkennen.
Die von mir genannte Zustandsänderung geht „senkrecht nach oben“ von 30 °C nach 50°C.
Das deckt sich auch mit der Ausgangsfrage im UP: „Wenn ich … Wärme zuführe, …“.
Die von dir angegebene Richtung „nach links unten“, wo Wärme abgeführt wird, war gar nicht im Sinne der Fragestellung im UP.

Die Ausgangsfrage ist so schlecht gestellt dass es sich eigentlich gar nicht lohnt darauf zu antworten. Aber wenn dann muss man dem Aspekt der Feuchtigkeit mit einbeziehen.

Wohin wird die Wärme denn abgeführt, die durch die Verringerung der absoluten Feuchte mit Kondensation (ja Zustandsänderung) freigesetzt wird?

Bei dem Weg von 1 nach 3 findet keine Kondensation statt, es ergibt sich - auch diesen Aspekt hatte ich angesprochen- eine stabile Schichtung. Alles rückt ein wenig nach oben. Die Auswirkung dieses Effekts auf den Luftdruck im engen Zeitrahmen ist Null da Zu- und Abströme aus Gebieten mit anderer Schichtung der Trägheit unterliegen.