Das Luftmeer über - WebQuests

nseren Köpfen
Frei im Weltraum schwebend
müssen Astronauten ihre
«Atmosphäre» (Atemluft und
Luftdruck) mit sich tragen.
schön was zusammen. Luft presst sich
am Erdboden bzw. am Grunde des Luftmeeres
wegen des Gewichtes der darüber
liegenden Luftschichten von selbst
zusammen. Die Luftteilchen haben hier
die grösste Dichte und stehen deshalb
ganz schön unter Druck. Man sagt auch,
der Luftdruck ist an der Erdoberfläche
am grössten. Die Luftteilchen sind demnach
in der Atmosphäre nicht gleichmässig verteilt. Je
höher man über die Erdoberfläche hinauskommt, desto
" dünner» wird die Luft. Die Dichte der Luft wird mit zunehmender
Höhe immer geringer, weil die Masse der
darüber liegenden Schichten nicht mehr so schwer ist,
gleichzeitig nimmt auch der Luftdruck nach oben hin
ab. Die Luft über uns lastet auf jedem Quadratzentimeter
unserer Haut mit einem Gewicht,
das etwa einem Kilogrammstück
entspricht. Weil dieser Druck jedoch
von allen Seiten gleichmässig auf
uns einwirkt und unser Körper diesen
Aussendruck ausgleicht, spüren wir
nichts davon.
Federleicht oder luftschwer?
1. Bei der schnellen Überwindung von
grösseren Höhenunterschieden wird das
Trommelfell ganz schön verbogen. Überlege,
was mit dem Trommelfell bei Tal- bzw. Bergfahrten
geschieht.
2. Bei Bergwanderungen muss man sich
erst einmal an die dünnere Höhenluft gewöhnen.
Erkläre, warum man gerade dort bei körperlichen
Anstrengungen anfangs leicht aus
der Puste kommt.
Luftmasse und Luftmasse
Luft nimmt wie alle Stoffe einen Raum ein.
Sie hat also ein Volumen, das in Litern oder
Kubikmetern gemessen wird.
Luft hat ausserdem ein Gewicht, mit dem
sie auf der Erde lastet bzw. mit dem sie wie
alles andere auch von der Erde angezogen
wird. Ein zu Boden fallender Bleistift beweist
das ebenso wie ein reif gewordener Apfel,
der im Gras gelandet ist. Der Anziehungskraft
der Erde ist es zu verdanken, dass wir
stets Boden unter den Füssen haben, ganz
gleich, ob wir uns «oben» oder «unten» auf
der Erdkugel befinden. Die Kraft, mit der die
Erde alles an sich zieht, ist stets auf den Erdmittelpunkt
gerichtet. Man nennt sie Gewichtskraft.
Sie wird in Newton gemessen.
Ein Newton entspricht ungefähr der Kraft,
mit der eine 100 g schwere Tafel Schokolade
von der Erde angezogen wird.
Die Menge eines Stoffes, man spricht hier
auch von seiner Masse, wird schliesslich in
Gramm oder Kilogramm angegeben. Die
Masse einer Tafel Schokolade bleibt an allen
Orten gleich. Auf dem Mond zum Beispiel
hätte sie aber eine viel geringere Gewichtskraft,
weil die Anziehungskraft dieses Planeten
nur ein Sechstel so gross ist wie die der
Erde. Masse und Gewichtskraft - ein Unterschied,
auf den man beim Kauf von Äpfeln
glücklicherweise nicht zu achten braucht.
Von Luftdruck spricht man, wenn die Gewichtskraft
der Luft auf eine ganz bestimmte
Fläche wirkt. Der Druck wird in Pascal gemessen.
Wenn auf eine Fläche von einem
Quadratmeter eine Gewichtskraft von einem
Newton wirkt, beträgt der Druck genau
ein Pascal.
Der normale Luftdruck auf Meereshöhe
beträgt etwa 1 013 hPa (Hektopascal). Das
sind 101 300 Pascal oder 101 300 N pro
m 2 • Auf der Erde entsprechen 100 g ungefähr
einer Gewichtskraft von 1 N. Für
Rechenkünstler ist es nun leicht, herauszufinden,
wie viel Kilogramm pro m 2 bzw.
wie viel Gramm pro cm 2 das ausmacht.
Volumen Masse Gewicht Druck
r
Liter
Kilogramm
Newton
'-----.......
3. Bergsteiger, die extreme Höhen bewältigen,
leiden oft unter Nasenbluten. Das
ist ganz gewiss kein Zufall.
Gewichtskraft
Luftdruck = -=----,.----
Fläche
1 Pa =
1N
1m 2
Li
Pascal