Warum ist es auf dem Berg kalt?

[Kurt]

Nun H2O ist auch ein Treibhausgas und soll nicht so weit nach oben gelangen. Vermutlich, weil die meisten Wolken doch niedriger sind und eben aus kondensiertem Wasserdampf bestehen.

Das hat doch alles nichts mit den zu tun worum es hier geht.
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Warum nicht?

Weil das keine Rolle spielt.
Es geht darum warum es am Berg oben kälter ist als herunten auf der Erdoberfläche/Tal (die Frage ist ja schon nicht korrekt gestellt und nicht eindeutig)

Ob Treibgas in der Luft ist oder nicht spielt keine Rolle.
Es ist grundsätzlich kälter je weiter es nach oben geht.
Heisst: je dünner das Gas ist desto weniger zeigt ein Temperatursensor an.

Damit man das auch darlegen kann, unbeeinflusst durch äussere Umstände und Vorkommnisse, gibts den Umstand/Zustand "Adiabatisch".
Dieser sagt aus das weder was zum Gas dazukommt oder verloren geht.
Der Zustand einer Menge Gas/Luft ist sozusagen "eingefroren", also unveränderbar.
Das ist wichtig denn sonst kann nicht verglichen werden.
Es wird sozusagen ein Zustand von Gas hergestellt der mehr oder weniger "Ideal" ist und sich nicht mehr, egal wohin man dieses Gas auch bringen mag, verändert.

Und da ist es halt so das jeder Höhenunterschied ein anderes Messergebnis in Bezug zu Temperatur erbringt.
Der Grund dafür ist ganz einfach, das Gas verdünnt sich und dadurch erfolgt weniger Einwirkung der Bewegung des Gases auf den Temperatursensor.
Dieser zeigt dann immer weniger Temperatur an obwohl sich an der Erhaltungsgrösse die im Gas ist nichts verändert hat.
Grund ist die Gravitaton, sie bewirkt eine Mengenänderung von Gasmolekülen pro Volumeneinheit.

Wenn nun jemand behauptet das die Temperatursenkung wegen Abstrahlung entsteht dann hat er das mit der grundsätzlich Temperaturänderung bei Höhenänderung nicht verstanden oder er will es unterschlagen und irgedwas anders "beweisen".
So gehts halt nicht, das ist einfach nur falsch und wohl notgedrungen unter Fanatismus einzuordnen.

Kurt

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[Frau Holle]

@Frau Holle » So 31. Aug 2025, 13:02

Warum kann man nun die Gravitation die Hauptursache nennen? Ganz einfach deshalb, weil ohne sie keine höhenabhängigen Dichteunterschiede existieren würden (Ganteförs "Pullover" wäre oben nicht dünner) und außerdem die Luft nicht temperaturabhängig auf- und absteigen würde.

Zuerst würde es keine Atmosphäre geben. Damit wäre auch eine solche Frage unsinnig.

Geschenkt. Es ist nur ein Gedankenexperiment wie hmpfs thermisch isolierte Küche, wo es kaum einen Unterschied der Gravitationskraft mit der Höhe gibt. Dass Gravitation sogar dort eine kleine Rolle spielt sieht man daran, dass die heiße Luft über dem Kochtopf aufsteigt.
Solche Gedankenexperimente sind ein nützliches Hilfsmittel in der Physik und alles andere als unsinnig. Sie erlauben theoretische Vorhersagen, die man dann im praktischen Experiment verifizieren/falsifizieren kann.

Warum soll die Dichte von der Höhe abhängen?

Ernsthaft? Es könnte daran liegen, dass die Gravitation immer anziehend wirkt und die Gravitationskraft g gemäß Gravitationsgestz mit dem Abstandsquadrat abnimmt, meinst du nicht? Massebehaftete freie Teilchen wie Gasmoleküle fallen bekanntlich nach "unten" in den Potentialtopf, wo sie sich ansammeln, weshalb unten ihre Dichte natürlich größer ist als weiter oben. Muss man dir das wirklich erklären?

Im Falle der Erdatmosphäre ist es so, daß der Temperaturabfall kleiner als der Druckabfall ist also die Dichte in der Tat kleiner mit wachsender Höhe wird.

Eben. Letzteres liegt bekanntlich am Gravitationsgesetz und kaum an einer Temperatur.

Mein Tipp für dich, Rudi: Du solltest die Formeljonglierei ein bisschen beiseite stellen und zum Verständnis erst mal deine Vorstellungskraft bemühen, bevor du dann die passenden Formeln raussuchst. Der Mathe-First-Ansatz kann ziemlich in die Irre führen, wie man z.B. an den Stringtheorien sieht, die zu rein gar nichts geführt haben. Generationen theoretischer Physiker haben sich den Arm ab gerechnet und inzwischen hat sogar Leonard Susskind eingeräumt, das alles für die Katz' ist und war, weil wir nun mal nicht in einem solchen Universum leben, auf das diese Mathematik anwendbar wäre.
 

[Frau Holle]

In der Atmosphäre ist die Dichte aber nahezu proportional zum Druck.
Aus der allgemeinen Gasgleichung

folgt, dass bei konstanter Temperatur die Dichte exakt proportional zum Druck wäre.
Nur ergibt dies auch keine Wärmesenke für den „adiabatischen Temperaturgradienten“.

Du und deine Wärmesenke.

Da bei konstanter Temperatur die Dichte exakt proportional zum Druck ist, steigt und sinkt die Temperatur mit Dichte und Druck.

Braucht es für die Temperaturänderung eine Wärmequelle oder -senke? Nein. Wie die allg. Gasgleichung zeigt, braucht es nur eine Änderung von Dichte und Druck.

Somit ist und bleibt der adiabatische Temperaturgradient der Atmosphäre eine Folge der Dichte- und Druckänderungen im Gravitationsfeld und keine "Erfindung" irgendwelcher Theologen. Altbekannte Thermodynamik.
 

[Frau Holle]

...

Im Falle der Erdatmosphäre ist es so, daß der Temperaturabfall kleiner als der Druckabfall ist also die Dichte in der Tat kleiner mit wachsender Höhe wird.

Eben. Letzteres liegt bekanntlich am Gravitationsgesetz und kaum an einer Temperatur. ...

Blödsinn! [...]
Der Luftdruck ist einfach nur das Gewicht der Gas-Säule, die oberhalb der jeweiligen Höhe auf
z.B. 1 cm^2 nach unten drückt.

Soso. Das Gewicht der Gas-Säule, das den Druck bestimmt, ergibt sich also nicht aus dem Gravitationsgesetz. Ja nee, ist klar.
 

[Frau Holle]

Wenn man das Volumen in einem Kolbenprober „adiabatisch“ (also schnell)
verdoppelt, sinkt zunächst die Temperatur. Wenn man dann diabatisch wartet, bis sich die Temperatur
im Kolben wieder auf die Ausgangstemperatur erhöht hat, hat sich der Druck im Kolbenprober gegenüber
dem Zustand vor der Expansion exakt halbiert.

Schnell auf aufgestiegene und adiabatisch gekühlte Luft findet eine gleich niedrige Umgebungstemperatur vor und erwärmt sich nicht mit der Zeit auf die höhere Ausgangstemperatur. Warum sollte sie?

Sie wartet auch nicht diabatisch seelenruhig ab, bis eine schleichende Wärmeleitung von unten hochgeklettert ist um einzuheizen. Jede wärmere Luft von unten steigt ja ebenfalls schneller auf als Wärmeleitung, vergrößert sein Volumen und kühlt adiabatisch ab.

In der Atmosphäre gibt es keine Kolbenprober, Motoren oder sonstige mechanische Volumenveränderer.

Doch. Es gibt Verdichtung durch Gravitation.

Die vorhandenen Konvektionen können räumliche Temperaturdifferenzen nur abbauen.
Sie können keine räumlichen Temperaturdifferenzen erzeugen und aufrechterhalten.

Doch können sie. Wegen der permanent räumlich unterschiedlichen Gravitationskraft.
 
 

[Kurt]

Hier noch einmal die Temperaturverläufe in der Atmosphäre für bildungswillige User

Tipp:
Wie wärs wenn du dasda mal lesen und beurteilen würdest.

Kurt

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[Kurt]

...
Ob Treibgas in der Luft ist oder nicht spielt keine Rolle.
Es ist grundsätzlich kälter je weiter es nach oben geht.
Heisst: je dünner das Gas ist desto weniger zeigt ein Temperatursensor an. ...

Gott sind Sie krank!
Zum mindestens 55. Mal:
Bei diesem Thema hier geht es um Naturwissenschaften – nicht um Ihre kindliche gestörte Traumwelt!

Tut ihnen das nicht langsam weh, hier immer wieder als geistig Behinderter entlarvt zu werden?
Wird Ihnen Ihre wiederholt entlarvte dummdreiste Hochstapelei nicht langsam peinlich?
Wann wollen Sie anfangen, sich für Physik zu interessieren und aufhören,
hier Dinge zu zitieren, die Sie nicht einmal ansatzweise verstehen können?

Sowas, eine (allbekannte) Reaktion.
Ein Auseinandersetzen mit dem was ich hier schreibe schafft du aber nicht.
Anscheinend fürchtest du dich regelrecht davor.

Kurt

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[Kurt]

... Ein Auseinandersetzen mit dem was ich hier schreibe schafft du aber nicht. ...

Warum schreiben Sie nicht einfach
Bahnhof?
Das würde Ihre Schulbildung genauso beschreiben und hier genauso stören.

Du traust dich nicht, verhältst dich wie ein richtiger Feigling.
Sowas wie dich kann man nicht ernst mehmen, beim besten Willen nicht.

Kurt

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[Kurt]

Nur für Kurt:

Es scheint hier im Forum ja einige User zu geben, die sich wirklich für Naturwissenschaften interessieren.
Das gilt für die Meteorologen der Schweiz definitiv nicht:
https://www.meteoschweiz.admin.ch/wette ... hoehe.html

Die Temperatur ist generell vom Luftdruck abhängig. Je höher der Druck, umso höher liegt die Temperatur.
Da der Druck der Atmosphäre auf Meereshöhe am grössten ist, werden auf Meereshöhe bei vergleichbaren
Witterungsbedingungen grundsätzlich die höchsten Temperaturen gemessen. Je höher man dann steigt,
umso mehr nimmt die Temperatur ab, weil der Druck abnimmt.

Das ist jedoch kompletter physikalischer Blödsinn.
Ein Gas erwärmt sich zwar beim Komprimieren und kühlt sich beim Expandieren ab, aber danach wirkt die
- wenn auch geringe – Wärmeleitfähigkeit der Gase und die sorgt dafür, dass nach spätestens wenigen Jahren
jeder Temperaturunterschied zwischen zwei Punkten in einem Gas verschwindet.

Andernfalls müsste ja die Temperatur in einem Autoreifen (ca. 2 bar) ständig größer bleiben als die der
Umgebung (1 bar). D.h. es müsste ständig Wärme von der Luft im Reifen zur Umgebungsluft strömen.
Woher sollte diese Wärme kommen?

Wer Meteorologie studiert hat, muss offensichtlich nichts von Physik verstehen, obwohl das Verhalten von
Gasen sich praktisch nur durch Physik beschreiben lässt.

Siehste, du traust dich nicht.


Kurt

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[Rudi Knoth]

@Kurt » So 31. Aug 2025, 13:57

Der Grund dafür ist ganz einfach, das Gas verdünnt sich und dadurch erfolgt weniger Einwirkung der Bewegung des Gases auf den Temperatursensor.
Dieser zeigt dann immer weniger Temperatur an obwohl sich an der Erhaltungsgrösse die im Gas ist nichts verändert hat.
Grund ist die Gravitaton, sie bewirkt eine Mengenänderung von Gasmolekülen pro Volumeneinheit.

Also das ist eine nicht glaubhafte Erklärung von dir. Die Zustandsgleichung für ideale Gase lautet:



Oder so umgestellt, daß auf der linken Seite die Dichte mal einer Naturkonstante steht:




Wenn sich das Volumen eines Luftpakets wegen des niedrigeren Luftdrucks der Umgebung vergrößert, dann sinkt die Temperatur. Also bei einer solchen Verteilung von Druck und Temperatur bleibt die Dichte erhalten. Allerdings ist die tatsächliche Verteilung von Druck und Temperatur in der Troposphäre eine andere.

Gruß
Rudi Knoth