Warum wird kälter man berg hochsteigt sonne näher kommt
.Wie allgemein bekannt, wird es in der Troposphäre mit zunehmender Höhe immer kälter. Würde der Luftdruck in der ganzen Troposphäre gleich sein, dann wäre auch die Temperatur von der Höhe fast unabhängig. Allerdings halbiert sich der Luftdruck alle 5.500 m. Gemäß den oben genannten Prinzipien sinkt die Temperatur mit abnehmendem Luftdruck. Für ein aufsteigendes Luftpaket, welches sich durch den abnehmenden Luftdruck ausdehnt und dadurch abkühlt, kann man einen Durchschnitt von 0,65 °C/100 m als Richtwert annehmen. Die Temperaturabnahme bei zunehmender Höhe ist allerdings in der Troposphäre starken Schwankungen unterworfen. Oft existieren sogar dünne Schichten, in denen die Temperatur trotz zunehmender Höhe gleich bleibt oder sogar wieder steigt. In der gesamten Tropopause ändert sich die Temperatur von etwa 56 °C was man als Isothermiebezeichnen könnte.
Das Maß, wie stark sich die Luft mit zunehmender Höhe abkühlt, nennt man den vertikalen Temperaturgradienten. Bei trockener Luft nimmt man 1 °C/100 m als Richtwert - das ist der trockenadiabatische Temperaturgradient. Luft, die schon mit Wasserdampf gesättigt ist und deswegen zu kondensieren beginnt, kühlt hingegen nicht so stark ab. Warum das so ist, soll nun erklärt werden:
Obwohl wir unter Wasserdampf das verstehen, was wir bei einem rauchenden Teekessel "sehen" können, ist das physikalisch gesehen kein Dampf sondern kondensierte Luftfeuchtigkeit. Echter Wasserdampf ist unsichtbar, da es sich um in der Luft gelöste Wassermoleküle handelt. Diese sind durch Verdunsten oder Verdampfen in die Luft gelangt, wofür Wärmeenergie notwendig war. Auch wenn es schwer ist sich das vorzustellen, aber diese Energie ist nun in der feuchten Luft "gespeichert". Das Gegenteil von Verdunsten bzw. Verdampfen nennt man Kondensieren. Das passiert durch Abkühlen der Luft, wodurch das zuvor verdunstete Wasser wieder in Form von Wassertröpfchen sichtbar wird. Aber auch die gespeicherte Energie kommt beim Kondensieren wieder als Wärme zum Vorschein. Während sich die aufsteigende Luft mit 1 °/100 m abkühlt, bewirkt die Kondensation eine Erwärmung, die dieser Abkühlung entgegen wirkt. Allerdings behält die Abkühlung die Oberhand. In Summe bewirkt das dann beispielsweise bei gesättigter, 0 °C kalter Luft, die aufsteigt und dabei kondensiert, eine Abkühlung von nur 0,65 °/100 m, während sich trockene Luft um 1 °/100 m abkühlt. Bei gesättigter Luft spricht man daher vom feuchtadiabatischen Temperaturgradienten, der wiederum von der Temperatur abhängig ist."
Wetterkunde für Paragleiter und Hängegleiter in den Alpen
Unter diesem Link kannst du auch noch mehr über die Zusammenhänge lesen.
8 Antworten zur Frage
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Warum wird es kälter, je weiter man einen Berg hochsteigt, obwohl man der Sonne näher kommt?
weil die lichtstrahlen der sonne nicht warm sind sondern erst warm werden wenn sie auf den boden kommen von dem gebrochen und in wärmestrahlung umgewandelt wird. dann wird die wärmestrahlung zurück geworfen und es wird warm. da die wärme aber auf distanz verloren geht ist es, je höher man kommt kälter
Dafür gibt es 2 Gründe:
1. Sonnenstrahlen können die Luft nicht erwärmen. Sie gehen einfach durch.
Erst am Boden, wo die Sonnenstrahlen auftreffen, wandeln sie sich in Wärme um. Der warme Boden erwärmt dann die Luft darüber.
2. Die warme luft steigt dann zwar nach oben, aber beim Aufstieg kommt sie in Höhenbereiche mit niedrigerem Druck und dehnt sich aus. Wenn sich aber ein Gas ausdehnt, kühlt es sich ab. Dann ist die einstmals warme Luft am Boden auch kalt, wenn sie in der Höhe ankommt. Das passiert mit einer Temperaturabnahme von etwa 1°C/100m oder 0,6°C/100m feuchtadiabatisch, also wenn die Luft dabei ausregnet oder Nebel bildet.
Interessante Frage.
Eigentlich wollte ich gerade eine dumme Antwort geben. Wollte erzählen, dass Ozeane nicht pisswarm sind und menschliches Empfinden in Höhen durch Sauerstoffmangel schrumpft. War dann aber doch interessiert, habe diverese Begriffe gegoggelt und keine wirkliche Antwort erhalten.
Werde mal einige Extra-Fragen zu diesem Thema stellen - sicher finden wir einen Physiker, der uns dies erklärt.
Auf diese Frage habe ich schon mal geantwortet, ich kann mich also zitieren:
"Da habt Ihr alle ziemlich viel Blödsinn erzählt.
Warum wird die Atmosphäre nach oben kälter?
Wärme ist wie Ihr wisst Molekularbewegung, je schneller sich Atome bzw. Moleküle bewegen, um so wärmer ist es!
Jetzt schauen wir uns eine Luftsäule von mehren Kilometern Höhe an, die nicht durch Luftturbulenzen durcheinandergeblasen wird (wie es zum Beispiel auch bei "Inversionswetterlagen" geschiehtdie kinetische Energie!) der Teilchen linear ab! Da Bewegungsenergie aber = Wärme ist wirds nach oben kälter!
Alles klar?
Tut mir leid, aber die Erklärung hinkt auch. Die Annahme "keine Luftturbulenzen, keine Vermischung" ist ja schön und gut, kommt aber in der Natur nicht vor. Und jeder noch so kleine Windhauch macht den von dir beschriebenen Effekt zunichte.
Die Luftmoleküle stoßen nämlich so häufig aneinander, dass sie keine 70 NANOMETER weit fliegen zwischen zwei Stößen. Kein Luftmolekül steigt eine nennenswerte Strecke nach oben und verrichtet dabei Arbeit, die seine kinetische Energie merklich verringern würde. Die Moleküle zittern um ihren ursprünglichen Ausgangspunkt herum hin und her. Die Gravitation zöge sie langsam nach unten, wenn nicht durch die Aufwärmung vom Erdboden her dort die mittlere Energie und daher der Druck der Teilchen, die Stoßhäufigkeit, höher wäre.
Gäbe es keinerlei Durchmischung, so könnte der Energieübertrag nur durch diese molekularen Stöße stattfinden, und dann wäre das Szenario ähnlich zu dem von dir beschriebenen; die Stöße nach unten würden aufgrund der Gravitation ein klein wenig mehr Energie transferieren als die Stöße nach oben, allerdings wäre es bei der Wärmeenergie umgekehrt, so dass sich ein Gleichgewicht einstellt, eine Temperaturschichtung.
Allerdings, sobald ein kleiner Windhauch ein paar Moleküle um deutlich mehr als 70nm nach oben bläst, ist das Durcheinander da. Die Kraft und Geschwindigkeit der gravitativen Sedimentation ist vernachlässigbar gegenüber der eines einfachen Windhauchs. Allein wenn ich den Kopf hebe und nach oben ausatme, befördere ich dadurch Luftmoleküle in Regionen, in denen sie durch Eigenbewegung den ganzen Tag lang nie hingelangt wären.
Wenn wir also Wind "zulassen" , dann wird von dem gravitativen Effekt nichts mehr übrig und messbar bleiben.
Was allerdings bleibt sind die Druckunterschiede in verschiedenen Höhen und die Arbeit, die die Luft bei adiabatischer Expansion verrichtet, was zur Abkühlung der Luft beim Aufsteigen in dünnere Schichten führt.
da hat leider jemand überhaupt keine Ahnung von Pysik und pysikalischer Chemie!
Si takuisses.
Mag ja sein, dass die Luft-Moleküle sich nach oben bewegen, aber warum?
sie bewegen sich natürlich statistisch gesehen nach allen Seiten! Aber: bei der Bewegung nach "oben" bewegen sie sich gegen die Gravitationskräfte der Erde! Bei dieser Bewegung verlieren sie also Energie, werden langsamer d.h. das System kühlt sich dabei ab!
Das ist eine klassische statistische Betrachtung der Thermodynamik
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