124 Du siehst daran, dass man unter Ausnutzung der Sonne, etwa durch Solar- und Windkraftwerke, an sehr viel Energie herankommen könnte. Erst ein winziger Bruchteil davon wird genutzt. Jahreszeit Datum Besonderheit Frühlingsbeginn 20. oder 21.3. Tag- und Nachtgleiche Sommerbeginn 20. oder 21.6. längster Tag Herbstbeginn 22. oder 23.9. Tag- und Nachtgleiche Winterbeginn 21. oder 22.12 kürzester Tag T 32.2 Durch die Neigung der Erdachse liegt jeweils ein Pol der Erde ein halbes Jahr lang ständig im Sonnenlicht. Die Sonne scheint dort 24 h lang und geht nicht unter (Polartag). Das ist in B 32.8 gerade am Nordpol der Fall. Der andere Pol liegt dagegen ein halbes Jahr lang im Schatten (Polarnacht). Das ist gerade am Südpol der Fall. Dass zumindest einen Tag lang die Sonne nicht auf- oder untergeht, passiert nördlich oder südlich der Polarkreise (66,5 ° nördlicher und südlicher Breite). Der Polartag beeinflusst das Leben in den betroffenen Regionen erheblich. Durch das ständige Tageslicht gibt es keine Dunkelheit, was den natürlichen Schlafrhythmus stören kann. Der fehlende Wechsel zwischen Tag und Nacht belastet den Körper, besonders in Bezug auf den Schlaf und die Melatoninproduktion, was zu Schlafstörungen und einer höheren Anfälligkeit für Winterdepressionen führen kann. Viele Menschen in arktischen und antarktischen Gebieten haben sich an diese Bedingungen angepasst, etwa durch künstliche Beleuchtung und feste Schlafzeiten. Der Polartag wird auch für den Tourismus und wissenschaftliche Aktivitäten genutzt, da das dauerhafte Tageslicht viele Möglichkeiten für Outdoor-Aktivitäten bietet. Ohne diesen Verschluss würde nach dem Regen das Wasser in der Flasche relativ schnell verdunsten und das Messergebnis wäre deutlich verfälscht. Regenmesser wie das Ombrometer werden in der Praxis vor allem in der Landwirtschaft und im Bauwesen eingesetzt. In der Landwirtschaft helfen präzise Niederschlagsdaten dabei zu entscheiden, ob und wann bewässert werden muss. So kann Wasser gespart und das Wachstum der Pflanzen gezielt unterstützt werden. Im Bauwesen ist es wichtig zu wissen, wie viel Regen gefallen ist, etwa um die Stabilität von Böden oder den Zeitplan von Bauarbeiten besser einschätzen zu können. Verlässliche Wetterdaten helfen also, Ressourcen zu sparen, Schäden zu vermeiden und Arbeitsabläufe besser zu planen. Für die Umrechnung musst du wissen, dass 1 l ein Volumen von 1 dm3 hat und dass 1 m umgerechnet 10 dm sind. 1 m3 Wasser besteht aus 10 dm x 10 dm x 10 dm = 1000 dm3 oder 1000 l Wasser. Nimm an, du hast ein quadratisches Becken mit einer Grundfläche von 1 m x 1 m. Wenn du 1000 l Wasser einfüllst, dann steht das Wasser 1 m hoch. Du hast dann also quasi einen Wasserwürfel von 1 m3. A 13 A 14 A 15 Erdachse Nordpol Sonnenlicht Tagseite Nachtseite nördl. Polarkreis Südpol südl. Polarkreis B 32.8 Wie Polartag und Polarnacht zustande kommen. A 19 A 20 Damit das Wasser nur 1 mm hoch steht, brauchst du nur den 1000ten Teil des Wassers, also 1 l. Daher ist die Umrechnung: 1 mm = 1 l/m2. Von Starkregen spricht man bei Regenmengen von 15 bis 25 l/m² in einer Stunde. 125 l/m2 würden, wenn das Wasser nicht abließen kann, zu eine Wasserhöhe von 12,5 cm führen. Bodenversiegelung führt dazu, dass bei Starkregen das Wasser nicht in den Boden eindringen kann, sondern oberirdisch abfließt. Dies erhöht das Risiko von Überschwemmungen und verringert die Grundwasserneubildung. Kurz vor dem Abreißen hat ein Tropfen tatsächlich Tropfenform. Wenn er abreißt, wird er augenblicklich kugelrund. Allerdings fällt er so schnell, dass er mit freiem Auge nicht mehr zu sehen ist. Der letzte optische Eindruck eines Tropfens ist also seine Tropfenform vor dem Fallen und daher kommt die falsche Vorstellung, dass er auch beim Fallen genauso aussieht. Bei der Blutdruckmessung wird um den Oberarm eine Druckmanschette gelegt und auf deutlich über 120 mmHg aufgeblasen. Dadurch wird die Armarterie komplett abgedrückt, und mit dem Stethoskop ist in der Armbeuge kein Geräusch zu hören (a). Wenn man langsam den Manschettendruck verringert, fließt ab einem bestimmten Wert das Blut während des Herzschlages, hört aber in der Schlagpause wieder auf. Dieser eingeschränkte Blutfluss tritt bei gesunden Menschen bei etwa 120 mmHg auf und ist im Stethoskop als Rauschen zu hören (b). Wenn der Druck weiter reduziert wird, kann irgendwann das Blut wieder völlig ungehindert fließen (c), und das Geräusch im Stethoskop verschwindet. Bei einem gesunden Menschen ist das bei etwa 80 mmHg der Fall. Diese Person hätte also einen Blutdruck von 120/80. Schlägst du schnell auf die Holzleiste, kann die Luft nicht rasch genug unter die Zeitung strömen. Es entsteht unter der Zeitung ein Unterdruck. Der Druck von oben gewinnt, das Zeitungspapier wird zurückgehalten und das Holz bricht. Kapitel 27 Die Abbildung zeigt sehr schön, dass vor allem in den USA, den saudiarabischen Ländern und in Australien der CO2-Ausstoß sehr hoch ist. In den Entwicklungsländern, in Südamerika, Afrika und großen Teilen von Asien wird dagegen kaum etwas ausgestoßen. Europa liegt diesbezüglich in einem Mittelbereich. Dass der CO2-Ausstoß momentan nicht noch höher ist, ist also letztlich den Entwicklungsländern zu „verdanken“ und liegt nicht daran, dass die Menschen die Situation bereits im Griff haben. Ein Sonnenkollektor besteht im Wesentlichen aus einem schwarzen Teil (Absorber) mit einer Rohrschlange. Scheint die Sonne, heizt sich der Absorber und somit auch das durchfließende Wasser auf. Es ist genau derselbe Effekt, wie wenn du einen dunklen Gartenschlauch in der Sonne liegen lasst, nur eben professioneller. Beim Schwimmbecken ist es noch einfacher. Dabei verwendet man schwarze Kunststoffschläuche, die zu Matten zusammengefügt sind. Damit kann man die Wassertemperatur um etwa 5 °C erhöhen – und das völlig gratis! Kapitel 28 Eine Fernbedienung funktioniert mit Hilfe von Infrarotstrahlung. Diese kannst du mit freiem Auge nicht sehen. Die Bildsensoren eines Smartphones haben aber eine andere Empfindlichkeit und können in den meisten Fällen diese Infrarotstrahlung sichtbar machen. A 21 A 23 A 25 A 26 A 22 A 25 A 2 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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