Gollenz Physik 2, Schulbuch

75 44 Die Abnahme des Luftdrucks mit der Höhe Versuch: Besteige mit einer leeren 1,5 Liter fassenden PET-Flasche einen Berg: Öffne oben die Flasche und verschließe sie wieder so fest und dicht wie möglich. Wieder am Fuße des Berges angekommen, schau dir die Flasche an! Was kannst du beobachten? Die Lufthülle der Erde ist nicht gleichmäßig aufgebaut. Daher hat man sie in verschiedene Schichten unterteilt (Abb. 44.1). Diese sind aber nicht scharf begrenzt, sondern gehen allmählich ineinander über. Die Anzahl der Teilchen pro Kubikmeter nimmt mit zunehmender Höhe ab. Die unterste Schicht, die Troposphäre, enthält bereits 2/3 der Luft der gesamten Atmosphäre. In 100 km Höhe beträgt der Luftdruck weniger als 0,001 hPa, es erfolgt ein kontinuierlicher Übergang in den luftleeren Raum. Der Luftdruck nimmt mit der Höhe ab. Dazu trägt die Abnahme der Teilchenzahl mit der Höhe bei. In den untersten Schichten der Atmosphäre ändert sich der Luftdruck bei einem Höhenunterschied von 8m um etwa 1 hPa oder 10mm Wassersäule. Versuch: Bestimme mit einem einfachen Wasserbarometer die Luftdruckänderung zwischen dem Keller und dem obersten Stockwerk deines Schulgebäudes (Abb. 44.2)! Da der Luftdruck eines Ortes von seiner Seehöhe abhängt, können mit einem Barometer auch Höhenmessungen durchgeführt werden. Entsprechend geeichte Barometer werden von Bergsteigern, aber auch bei Flugzeugen als Höhenmesser verwendet (Abb. 43.4, Abb. 43.5). Allerdings benötigt der Pilot zur Bestimmung der Flughöhe auch den Barometerstand am Erdboden. Aus der Differenz zum Luftdruck in der Flughöhe kann er bestimmen, wie hoch er über dem Erdboden fliegt. 44.1 Aufbau der Atmosphäre (Es wurde ein sich mit der Höhe ändernder Maßstab verwendet.) 1000 800 600 400 200 100 60 40 20 10 8 6 4 2 1 0 Exosphäre Thermosphäre Troposphäre Mesosphäre Stratosphäre Meereshöhe Mesopause Stratopause Tropopause km Polarlicht Meteor leuchtende Nachtwolken Ozonschicht Perlmutter-Wolken Mt. Everest -100 -60 -20 0 20 40 Temperatur (°C) Raumschiff Satellit Verkehrsflugzeug Fallschirmabsprung Radiosonde Temperaturverlauf planetarische Grenzschicht 80 44.2 Thermosflaschenbarometer 44.3 Aus der grafischen Darstellung kannst du den mittleren Luftdruck an deinem Heimatort, deinem Schulort oder an anderen Orten abschätzen. 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 200 400 600 800 1000 Seehöhe in m Luftdruck in hPa Mount Everest (8848 m) Montblanc (4810 m) Großglockner (3798 m) Raxalpe (2007 m) Semmering (984 m) Bodensee (395 m) Neusiedlersee (115 m) Dachstein (2995 m) Südsattel (7986 m) Wie hoch kann ein Ballon in die Höhe steigen? 44.1 In welcher Einheit wird der Luftdruck gemessen? Du bist dran – zeige deine Kompetenz: Der Luftdruck nimmt mit der Höhe ab. Barometer können bei entsprechender Eichung als Höhenmesser verwendet werden. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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