1. Lehrerarbeitsblatt
Stichworte: Erdboden, Atmosphäre, thermische Erwärmung, Sonne, Lichtstrahlen, langwellige Wärmestrahlen,
Der schematische Kreislauf der Erwärmung und Abkühlung der Luft
Die Erde erhält keine direkte Wärmestrahlung von der Sonne. Sie ist mit 150 Millionen km zu weit von der Erde entfernt. Außerdem werden im luftleerem Raum zwischen Erde und Sonne keine langwelligen Wärmestrahlen geleitet. Wir erhalten von der Sonne „nur“ Licht.
Wie kommt es aber dennoch zur Erwärmung der Erde und ihrer Atmosphäre?
Es eigenartigerweise so, dass die Lichtstrahlen der Sonne feste
Gegenstände erwärmen. Wir merken es z.B. gut am Auto, das beim
Einkaufen mal eine halbe Stunde auf dem Parkplatz gestanden hat. Das
Blech ist durch die Lichtenergie der Sonne sehr warm geworden. So
erwärmen sich auch die Gesteine der Erde durch das Licht.
Die erwärmte Erdoberfläche sendet ihrerseits nun langwellige, für
unser Auge unsichtbare Wärmestrahlen aus. Diese erwärmen die
Luftmoleküle, die Luft dehnt sich aus, wird leichter, steigt nach
oben und kühlt sich dabei um 0,6 Kelvin pro 100 m Höhe ab. Die
abgekühlte Luft sinkt wieder nach unten. Mit der Erwärmung der Luft beginnt ein neuer Kreislauf. Das ist der eigentliche Vorgang der thermischen Erwärmung und Abkühlung unserer Erdatmosphäre.
Bildlegende
1 Lichtstrahlen der Sonne treffen auf den Erdboden.
2 Die feste Erdoberfläche erwärmt sich.
3 Der Erdboden sendet (unsichtbare) Wärmestrahlen aus.
4 Wärmestrahlen erwärmen die Luft, sie dehnt sich aus und steigt nach oben. Dabei kühlt sie sich ab.
5 Kalte Luft sinkt auf den Erdboden (und erwärmt sich wieder).
Bewertungen und Kommentare