Steigt die wärmere oder aber die leichtere Luft nach oben?
Steigt wirklich immer die wärmere Luftmasse auf? Oder die leichtere?
Wäre es möglich, dass eine z.B. 25 C warme Luftmasse mit 100 % Luftfeuchtigkeit so schwer ist, dass sie es nicht schafft in eine 24,5C warme aber staubtrockene Luftmasse aufzusteigen?
3 Antworten
Da sich Luft, wie andere Gase auch, mit steigender Temperatur ausdehnt und leichter wird, steigt die wärmere Luftmasse auf.
Dazu ist feuchte Luft leichter als trockene, da Wasserdampf (H2O, molare Masse 18) leichter ist als z.B. Stickstoff (N2, molare Masse 28).
http://vopter.de/feuchte-luft-ist-leichter-als-trockene-luft/
Da ist die Inversionslage schuld. Die untenliegende Schicht mit dem Nebel ist viel kälter und kann von der Sonne wegen dem reflektierenden Nebel kaum erwärmt werden. Der Kaltluftsee mit dem Nebel (das sind Wassertröpfchen, nicht gasförmiger leichter Wasserdampf) bleibt somit unten liegen. https://www.wetter.de/cms/was-bedeutet-smog-und-was-ist-eine-inversion-1736444.html
Nebel entsteht, wenn die relative Luftfeuchte 100% übersteigt, d.h. die Luft kann keinen zusätzlichen gasförmigen Wasserdampf mehr aufnehmen, sie ist gesättigt. Absolut (gewichtsmäßig) gesehen kann kalte Luft viel weniger (leichten) Wasserdampf aufnehmen als warme, ein Grund mehr, dass kalte Luft schwerer ist.
Die Grenze des Wassergehalts liegt m.W. unter "normalen"=erträglichen Wetterverhältnissen bei ca. 4 %. Der Dichteunterschied (trockene Luft~29u, Wasser 18u) dementsprechend bei knapp 2 %.
Also hast du natürlich recht, die Dichte ist entscheidend, nicht die Temperatur, aber die Frage ist doch, wie sehr das in der Praxis eine Rolle spielt. 2 % entsprechen, was die reine Temperatur angeht, ca. 6 °C. Nicht ganz so wenig wie vermutet, wenn man von Luftfeuchtigkeiten von 0 vs. 100 % ausgeht. Aber solche Extreme sind ja auch nur theoretisch.
Also ist das wichtig und entscheidend, wenn du Klimamodelle modellierst, die ITC z.B. Meine Wäsche trocknet aber von oben nach unten, wofür ich eher Kapillareffekte als die wegen der Verdunstungskälte absinkende Luft verantwortlich mache, ohne das je näher untersucht zu haben.
Konfusius sagt Das ist der Unterschied zwischen Praxorie und Tetris
Aber der Kerl (mein Untermieter) gibt halt öfter mal ungefragt seinen Senf dazu.
Zu deinen Nachfragen: Ein Temperaturunterschied von wenigen Grad ist schnell erreicht, innerhalb einer Stunde locker ein Grad. 10 Grad Unterschied zwischen Tag und Nacht sind selbst hierzulande im trüben Norden eine Lachnummer. Da kann eine Änderung der Luftfeuchtigkeit einfach nicht mithalten.
Natürlich steigt dieleichtere Luft nach oben.
Das ist aber im Normalfall immer auch die wärmere Luft, da sich Luft beim Erwärmen ausdehnt, und deshalb das gleiche Volumen mit warmer Luft leichter ist.
Sorry, ich meine natürlich, dass feuchte Luft leichter ist... denn Smog wäre doch nichts anderes, richtig? Eine durch Wasserdampf fast gesättigte warme Luftschicht, die bei Inversionswetterlage doch trotzdem durch die wärmeren Schichten darüber aufsteigen müsste? Warum tut sie das nicht? Feuchte Luft ist doch leichter.
Warme Luft ist leichter als kalte Luft.
Feuchte Luft ist normalerweise schwerer als trockene Luft.
Ich habe die Zahlen verdreht...warum schafft eine sehr feuchte Smogglocke es dann nicht die wärmeren Luftschichten darüber zu durchbrechen?