Warum ist es auf dem Berg kalt?

[Rudi Knoth]

Bringt man z.B. eine bestimmte Luftmänge, welche auf der Erdoberfläche 1 m³ beträgt in eine Höhe bei der er sich auf eine Volumen von 2 m³ ausgedehnt hat dann hat sich doch der Zustand diese Material verändert, seine Zustandsgrösse ist nun eine andere.
Was bedeutet das für die Zustandsgrösse "Temperatur?

Angenommen ist dabei das es keinen Wärmefluss gibt, weder direkt noch durch Strahlung.

In diesem Fall dehnt sich die Luftmenge auf dieses größere Volumen aus. Da der äußere Luftdruck zwar kleiner aber noch vorhanden ist, wird für diese Ausdehnung Arbeit verrichtet. Daher sinkt die Temperatur dieser Luftmenge.

Wie kommt der Energiewert zustande der die Arbeit verrichtet?
Wieso/warum sinkt die Temperatur in dieser Luftmenge?
.

Diese Energie für die Arbeit der Ausdehnung kommt aus der Wärmeenergie der Moleküle oder Atome des Gases, das dadurch kühler wird. Und das ist dann die adiabatische Abkühlung.

Gruß
Rudi Knoth

PS: Ich konnte deshalb nicht früher antworten, weil ich die ganze Zeit auf einen Handwerker gewartet hatte, der dann nicht kam.

[Skeptiker]

Meine hier auf der Seite befindlichen Spektren beweisen, dass die wärmende Absorption (Abb. 1)
gesättigt ist und die kühlende Emission (Abb. 4) bis zur grünen Planck-Kurve noch etwas Platz hat.

Man muss halt schon ein bisschen mehr Kenne von der Thematik haben als zwei Spektren:
Treibhausgase wie CO₂ absorbieren nur bestimmte Wellenlängen der Infrarotstrahlung, die von der Erde abgegeben wird. Diese Absorptionsbanden (z. B. rund um 15 Mikrometer für CO₂) sind nicht binär „an/aus“ oder „100% gesättigt“, sondern zeigen eine graduelle Absorption, die sich mit steigender Konzentration verbreitert und verstärkt.
In den zentralen Absorptionsbanden (Linienkerne) ist die Absorption bei heutigen CO₂-Konzentrationen tatsächlich nahezu vollständig – dort kann kaum noch zusätzliche Energie aufgenommen werden.
Aber: Mit steigender CO₂-Konzentration breitern sich die Absorptionsbanden (die „Flügel“ der Linien) aufgrund von Druckverbreiterung und Kollisionsverbreiterung aus → das bedeutet: mehr Strahlung bei benachbarten Wellenlängen wird absorbiert, die vorher noch durchkam.
Fazit: Mehr CO₂ = breitere Banden = mehr Absorption = mehr Erwärmung

Ein weiterer wichtiger Punkt:
Die Infrarotstrahlung, die ins Weltall entweichen kann, kommt nicht nur direkt vom Erdboden, sondern auch aus verschiedenen Höhen der Atmosphäre.
Wenn mehr CO₂ vorhanden ist, verschiebt sich der sogenannte Effektive Emissionshöhe (also die Höhe, aus der die Erde effektiv abstrahlt) nach oben.
Dort ist es kälter (wegen des Temperaturgradienten in der Troposphäre) → Weniger Wärme wird abgestrahlt → Energie bleibt länger in der Erde-Atmosphäre-System gespeichert → Erwärmung.

Auch wenn die zentralen Absorptionsbanden des CO₂ fast „gesättigt“ sind, führt eine Zunahme der CO₂-Konzentration dennoch zu mehr Erwärmung, weil:
Die Absorptionsbanden breiter werden
Die Strahlung aus höheren, kälteren Schichten kommt
Die Atmosphäre effizienter Wärme zurückhält
Sättigung ist also kein Stoppschild für den Treibhauseffekt – sondern ein Missverständnis. Der Effekt geht weiter, nur logarithmisch abgeschwächt, nicht linear.

Dein Kindergartenphysikverständnis reicht halt eben nicht.

[Skeptiker]

Bei diesem Thema geht es aber nicht um den Treibhauseffekt, sondern um den physikalischen Grund
für die Abkühlung der Luft mit der Höhe in der Atmosphäre.

Was ist dir da noch unklar?

[Frau Holle]

...
Ausdehnung heißer Luft in kalter Umgebung hat deren Aufstieg zur Folge. Das passiert sehr wohl in der Atmosphäre.
Dass dabei ihr Druck und adiabatisch auch ihre Temperatur sinkt ist ebenfalls ein Naturgesetz, das natürlich auch in der Atmosphäre gilt. ...

Wo wird bei Ihren zitierten Rechnungen gezeigt, dass es als Ursache für den negativen Temperaturgradienten
eine Wärmesenke in der Atmosphäre gäbe.
Luftströmungen können keine Wärmesenke darstellen, weil sie sich nicht unter die Temperatur ihrer
Umgebung abkühlen können.
Das ist elementarste Thermodynamik!

Was hast du denn immer mit deiner Wärmesenke?

Bei einer Wärmesenke wird Wärme an eine Umgebung als Energie abgegeben, wo sie sich dann sozusagen "befindet".

Bei der Konvektion dagegen wird Wärmeenergie nicht abgegeben, sondern mitsamt Materie lediglich transportiert und dabei verbraucht, weil der Transport von Materie nun mal mechanische Arbeit erfordert, die als Energiemenge irgendwo her kommen muss. Sie stammt aus der transportierten Wärmeenergie, die folglich beim Aufstieg heißer Luft zunehmend verloren geht.

Deine elementarste Thermodynamik aus der Hauptschule reicht zum Verständnis offenbar nicht aus.

Wo ist denn die Wärmesenke beim Essen? Es wird dem Körper Energie mitsamt Materie zugeführt und durch Bewegung bzw. Arbeit im weitesten Sinn verbraucht. Sonst müsstest du nur die verbleibende Materie – also deine Scheiße – fressen und könntest als Perpetuum Mobilie leben. Oder machst du es etwa so?
 

[Skeptiker]

nur Sie behaupten, dass Luftströmungen bzw. Konvektionen eine
Wärmesenke darstellen würden. Das ist jedoch physikalischer Unfug.

Natürlich wäre sowas Unfug, aber so etwas habe ich ja auch nie behauptet.

[Frau Holle]

... Was hast du denn immer mit deiner Wärmesenke?
Bei einer Wärmesenke wird Wärme an eine Umgebung als Energie abgegeben, wo sie sich dann sozusagen "befindet". ...

Wird Ihnen das nicht langsam peinlich, sich hier immer wieder erneut als dummdreiste Hochstaplerin selbst zu entlarven?

Wird es dir nicht langsam peinlich, dich immer wieder mit groß und fett gegrölten Sprüchen als asozialer Penner zu outen?

Eine Wärmesenke muss Wärmeenergie aus einem Gas-Volumen entfernen.

Sag' ich doch. Sie muss woanders hin abgegeben werden, z.B. ins All durch Strahlung. Nicht kapiert?

Wärmeenergie kann nur in einem Gas-Volumen gespeichert werden, wenn sich dessen Temperatur erhöht.

Seit wann geht es denn um Energie speichern? Dir fallen immer neue Ablenkungsmanöver ein. Am Boden erhöht sich ja die Temperatur der Luft. Dann wird aber ein großer Teil der Energie in Arbeit verwandelt, was die Lufttemperatur auf dem Weg nach oben zunehmend senkt.

Eine Wärmesenke entfernt aber Wärmeenergie aus einem Gas-Volumen und senkt dadurch sogar dessen Temperatur.
Wie sollte sonst ein negativer Temperaturgradient in der Troposphäre entstehen?

Energieverbrauch bzw. -umwandling senkt ebenfalls die Temperatur in einem Gas-Volumen, auch wenn du es mit deinem Hauptschulwissen nicht kapierst. Wie wär's mal mit Fortbildung? Bei einem altersstarrsinnigen Rentner wohl keine Option, wie man hier sieht.

Wann willst du endlich anfangen Physik zu lernen? Deine alten Tage sind gezählt. Denke das lohnt nicht mehr. Dann geh' halt dumm sterben.
 

[Frau Holle]

pV = nRT (allgemeine Gasgleichung) <== da geht die Höhe oder Gravitationsfeldstärke gar nicht ein!

Was meinst du wohl, wofür hier der Buchstabe p steht? Für P wie in Plödheit? Wohl kaum.
Er steht für engl. pressure = Druck. Und der Luftdruck hängt im Gravitationsfeld der Erde nun mal von der Höhe oder Gravitationsfeldstärke ab, du Physiker.

Die „potentielle Temperatur“ ist auch nur eine Erfindung von CO2-Theologen und wird durch jeden
Druckbehälter, der in einem Fahrstuhl mitgenommen wird, widerlegt.

Dass der Planet kein Autoreifen ist wirst du in diesem Leben wohl nie mehr kapieren. Plöder geht's nun wirklich nicht.

Wenn man die Wirkung der Gravitation vernachlässigbar klein macht mit einem Druckbehälter, dann widerlegt das natürlich nicht die Tatsache, dass die Gravitation ohne Behälter den Luftdruck stark beeinflusst.

Mit solchen Argumenten kann man nur Kleinkinder versuchen zu verarschen, indem man ihnen die Augen zuhält und behauptet, jetzt sei man verschwunden. Aber die Kleinkinder finden das lediglich lustig, weil sie genau wissen, dass es nicht stimmt. So plöd kann wohl nur ein starrsinniger Rentner sein, dass er sich sowas ausdenkt, den Unsinn auch noch selber glaubt und öffentlich als große Wahrheit verkaufen will.
 

[Kurt]

Wie gesagt, zitieren Sie doch einfach eine „adiabatische Berechnung“, die eine Wärmesenke auch nur benennen würde.

Was willst du denn dauernd mit deiner W-Quelle und Senke.
Die gibts da nicht, die ist da regelrecht verboten.
Auch Konfektion darf nicht sein, alles schön statisch.

Der adiabatische Wert ergibt sich aus der Druckänderung eines sich nicht verändernden Gases in Bezug zum Abstand zur Erdoberfläche.
Die Temperatur ergibt sich aus dem Anfangszustandes des Gases, ist hier wohl auf 15° bezogen.

Wenn du die Luft, die vorher adiopatisch "freigelassen" wurde, wieder einfängst, auf die Erdoberfläche bringst dann zeigt ein Thermometer wieder 15° an und ein Druckmanometer 1 Bar.


Kurt

.

[Rudi Knoth]

Wie gesagt, zitieren Sie doch einfach eine „adiabatische Berechnung“, die eine Wärmesenke auch nur benennen würde.

Was willst du denn dauernd mit deiner W-Quelle und Senke.
Die gibts da nicht, die ist da regelrecht verboten.
Auch Konfektion darf nicht sein, alles schön statisch.

Der adiabatische Wert ergibt sich aus der Druckänderung eines sich nicht verändernden Gases in Bezug zum Abstand zur Erdoberfläche.
Die Temperatur ergibt sich aus dem Anfangszustandes des Gases, ist hier wohl auf 15° bezogen.

Wenn du die Luft, die vorher adiopatisch "freigelassen" wurde, wieder einfängst, auf die Erdoberfläche bringst dann zeigt ein Thermometer wieder 15° an und ein Druckmanometer 1 Bar.
.

Was ist denn in der Troposphäre bitteschön "statisch"? Wenn man sich das Wetter ansieht, dann ändert sich dies ganz schön. Und Luftbewegungen haben wir entlang der Erdoberfläche, was man auch als Wind kennt. Nun zu deinem Fall der Luft, die aufsteigt und dann später absteigt. Dies gibt es im Alpenraum und wird Fön genannt. Auf der Südseite steigt die feuchte Luft auf und der Wasserdampf kondensiert in Form von Wolken, die dann auch Regen bringen. Durch diese Kondensation wird der Luft aber Wärme zugeführt. Deshalb ist die dann auf der anderen Seite trockener und wegen der adiabatischen Erwärmung auch wärmer auch wenn sie auf der gleichen Höhe runterkommt wie die, in der sie aufgestiegen ist. Und Prozesse, in denen mechanische Arbeit geleistet wird, benötigen Temperaturunterschiede zwischen Wärmequellen und Senken. Und das ist vereinfacht gesagt das Argument von hmpf.

Gruß
Rudi Knoth

[Kurt]

Wie gesagt, zitieren Sie doch einfach eine „adiabatische Berechnung“, die eine Wärmesenke auch nur benennen würde.

Was willst du denn dauernd mit deiner W-Quelle und Senke.
Die gibts da nicht, die ist da regelrecht verboten.
Auch Konfektion darf nicht sein, alles schön statisch.

Der adiabatische Wert ergibt sich aus der Druckänderung eines sich nicht verändernden Gases in Bezug zum Abstand zur Erdoberfläche.
Die Temperatur ergibt sich aus dem Anfangszustandes des Gases, ist hier wohl auf 15° bezogen.

Wenn du die Luft, die vorher adiopatisch "freigelassen" wurde, wieder einfängst, auf die Erdoberfläche bringst dann zeigt ein Thermometer wieder 15° an und ein Druckmanometer 1 Bar.
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Was ist denn in der Troposphäre bitteschön "statisch"? Wenn man sich das Wetter ansieht, dann ändert sich dies ganz schön.

Wie jetzt, ich dachte es wäre allen hier klar was mit adiobatisch(er Temperaturwert) gemeint ist.
Das hat mit "Wetter" doch überhaupt nichts zu tun.
Oder siehst du das anders/unter diesem Begriff was anderes?

Kurt

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