Temperatur Flashcards
Geben Sie den Unterschied zwischen Temperatur und Wärme an.
Wärme ist eine Form von Energie, die ausgedehnten Körpern zu eigen ist, Wärmeenergie besteht aus der kinetischen Energie der ungeordneten Bewegung von Bestandteilen ausgedehnter Körper. Kinetische Energie wird über Stöße und Fernwirkung zwischen den Teilchen ausgetauscht
Temperatur ist ein lineares Maß der mittleren kinetischen Energie der Teilchen.
a) Was passiert mit Strahlungsüberschuss am Erdboden? b) Was bei Strahlungsdefizit?
a) Erwärmung von Boden/Wasser; -Erwärmung von Luft; -Verdunstung von Wassers
b) Abkühlung von Boden/Wasser Abkühlung von Luft ggf. Nebelbildung; Kondensation von WasserTau, Reif
Warum ist es am frühen Nachmittag am wärmsten, und nicht zum Sonnenhöchststand?
Die solare Einstrahlung ist zwar zum Sonnenhöchststand am größten. Aber auch bei einer Abnahme der Strahlungsenergie übersteigt sie noch die ausgehende Wärmeenergie der Oberfläche für eine Weile. Dieser Energieüberschuss dauert ca. bis 2 Stunden nach dem Sonnenhöchststand an und führt zu dem zeitlichen Versatz zwischen dem Maximum an solarer Erwärmung und dem Maximum der Lufttemperatur in 2 m Höhe.
Warum ist es in Wüsten am Tag heiß und in der Nacht unerwartet kühl? Erläutern Sie.
In den Wüsten fehlt Feuchtigkeit, d.h. hier überwiegen Ströme der fühlbaren Wärme. Tagsüber wird die kurzwellige Strahlung absorbiert, die Oberfläche erwärmt sich trockene Böden sind aber schlechte Wärmeleiter, somit kann die Wärme schlecht in tiefere Schichten transportiert werden, sobald es dunkel wird strahlt die Oberfläche im Langwelligen Bereich aus, da über der Wüste keine Wolken vorhanden sind und nur wenig Wasserdampf in der Luft ist gibt es kaum atmosphärische Gegenstrahlung, die das Auskühlen reduzieren könnte, der Boden liefert kaum Wärme aus tieferen Schichten, die Temperatur der Oberfläche sinkt stark.
Erläutern Sie die Bildung einer nächtlichen Bodeninversion.
In der Nacht kühlt die Erdoberfläche aus, da mehr Infrarotstrahlung abgegeben wird als sie durch atmosphärische Gegenstrahlung erhält (=Strahlungsabkühlung). Je länger die Nacht umso länger kühlt die Oberfläche aus und umso größer wird der Temperaturunterschied zwischen dem Boden und der Luftschicht darüber. Deshalb bieten klare Winternächte die besten Bedingungen für eine starke nächtliche Strahlungsinversion.
Was versteht man unter virtueller Temperatur?
Temperatur, bei der unter gleichen Druckbedingungen trockene Luft die gleiche Dichte hat wie feuchte Luft.
(Um großen Schwankungen der Luftfeuchte zu vereinfachen, geht man bei theoretischen Betrachtungen von der Annahme aus, dass die Luft absolut trocken sei. Ihr Feuchtegehalt wird jedoch nicht vernachlässigt, sondern dadurch berücksichtigt, dass ihre Temperatur soweit erhöht wird, bis ihre Dichte genau der Dichte von wasserdampfhaltiger Luft entspricht.)
𝑇 = 1+0,608∗𝑠 𝑇 𝑚𝑖𝑡 𝑠= ρ𝑊 /ρ𝑊+ρ𝐿 = spezifische Feuchte
