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DC4FS > WX-INFO 22.11.95 11:30l 126 Lines 6309 Bytes #-10405 (0) @ DB0TNC
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Subj: Die Luftfeuchte
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Heute moechte ich einem mehrfachem Wunsch aus den Reihen der Funkamateure
nachkommen und etwas ueber den Begriff der Luftfeuchte sagen.
Neben den bekannten Gasen, aus denen unsere Luft zusammengemischt ist,
wie z. B. Stickstoff und Sauerstoff, um nur einmal die beiden wichtigsten
zu nennen, gibt es in unserer Lufthuelle auch immer einen meist stark
wechselnden Anteil von Wasserdampf. Diese muesste man korrekterweise
eigentlich besser als Wassergas bezeichnen, denn Wasserdampf ist ja unsichtbar.
Wolken und Nebel bestehen somit schon aus kondensiertem Wassergas oder
Wasserdampf, also aus kleinsten Wassertroepfchen.
Der Wasserdampf unserer Trophosphaere, der unteren Schicht des sichtbaren
Wettergeschehens, stammt von der Verdunstung des Wassers an der Oberflaeche der
Weltmeere zu 87 Prozent und der des Festlandes zu 13 Prozent.
Je nach der Temperatur kann Luft nun viel oder wenig Feuchte enthalten.
Je hoeher die Temperatur ist, desto mehr Feuchtigkeit kann die Luft bis zu
ihrer Saettigung aufnehmen.
Ein Fallbeispiel:
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Luft von plus 10 Grad kann maximal 9,41 Gramm Wasser pro Kubikmeter aufnehmen.
Luft von 20 Grad hingegen bereits 17,32 Gramm pro Kubikmeter.
Kommt ueber diese Groesse der sogenannten Saettigungsfeuchte weitere Feuchtig-
keit hinzu, muss der Ueberschuss in Form von Kondensation ausgeschieden werden.
Nun zum Begriff der relativen Luftfeuchtigkeit.
Das Wort "relativ" deutet bereits darauf hin, dass die relative Luftfeuchtig-
keit nicht verabsolutiert werden kann sondern in eine Beziehung gesetzt werden
muss.
Und zwar ist diese Beziehung das Verhaeltnis, also der Quotient aus wirklich
vorhandener Luftfeuchte und der Saettigungsfeuchte, angegeben in Prozent.
Dazu ein Fallbeispiel:
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Nehmen wir einmal an wir haben draussen eine hochsommerliche Temperatur
von 28 Grad Celsius. Der in der Luft vorhandene Wasserdampf habe die Groesse
von 12 Gramm pro Kubikmeter. In einer Tabelle koennen wir jetzt nachlesen,
dass Luft von 28 Grad eine Saettigungsfeuchte von 27,25 Gramm pro Kubikmeter
hat.
Das Verhaeltnis der wirklich vorhandenen Feuchte, der sogenannten absoluten
Feuchte von 12 Gramm pro Kubikmeter, zu dieser hoechstmoeglichen Feuchte
der sogenannten Saettigungsfeuchte, also hier im Beispiel 27,25 Gramm
betraegt dann rechnerisch 12:27,5 das sind 0,436 und in Prozent also
43,6 Prozent.
Die relative Luftfeuchtigkeit unserer sommerlich warmen Luft betrueg in
diesem Beispiel also 43,6 Prozent.
Jetzt zur naechsten wichtigen Ueberlegung:
Was geschieht, wenn sich unsere Luft nun nachts abkuehlt.
Vorausgesetzt wird, dass sich der Feuchtegehalt von 12 Gramm pro Kubikmeter
nicht aendert.
Ganz klar: Kaeltere Luft kann weniger Wasserdampf aufnehmen als waermere.
Die Folge: Die Saettigungsfeuchte unserer Luft sinkt und somit steigt die
relative Luftfeuchtigkeit an.
Hat sich die Luft z. B. auf 20 Grad abgekuehlt, betraegt ihre Saettigungsmenge
jetzt nur noch 17,32 Gramm pro Kubikmeter. Das kann man ebenfalls in einer
Tabelle ablesen.
Die relative Luftfeuchtigkeit betraegt nun 12:17,32, das sind in Prozent
69,28 Prozent.
Kuehlt sich die Luft nun weiter ab, kann sie eine Temperatur erreichen,
bei der ihr Wasserdampfgehalt genau so gross ist wie die Saettigungsfeuchte.
12 Gramm pro Kubikmeter ist die Saettigungsfeuchte einer Luft von ca. 14 Grad
Celsius. Unsere Rechnung hat also bei 14 Grad die Form: 12:12*100, also 100
Prozent. Bei 14 Grad hat unsere betrachtete Luft 100 Prozent relative
Luftfeuchtigkeit erreicht. Sie hat den sogenannten Taupunkt erreicht.
Dazu folgender Satz:
Der Taupunkt ist diejenige Temperatur, bei welcher der in der Luft vorhandene
Wasserdampf seine Saettigung erreicht.
Wird der Taupunkt unterschritten, steigt die relative Luftfeuchtigkeit
auf ueber 100 Prozent an. Das geht aber nicht. Das "Zuviel" an Wasserdampf
wird in Form von Troepfchen ausgeschieden.
Es bilden sich z. B. Wolken oder Nebel oder einfach nur Tautroepfchen,
im Winter bei Temperaturen unter 0 auch Reif. Die Unterschreitung des
Taupunktes in den Wolken ist uebrigens die Grundbedingung dafuer, dass
ueberhaupt Regen entstehen kann.
Die dazu benoetigten tiefen Temperaturen liefert unsere Atmosphaere
in den hoeheren Schichten. Wir koennen auch damit erklaeren, warum es nicht
aus jeder Wolke regnet.
Es genuegt nicht, wenn der Taupunkt nun erreicht wird und die Wolke sich
bildet. Der Taupunkt muss unterschritten werden, d. h. die Wolke muss in
kaeltere Regionen aufsteigen wenn sie Wasser abgeben soll.
Wir sind eigentlich fertig, doch zum Schluss noch eine Bemerkung, die uns
alle angeht, naemlich zum Empfinden von Schwuele.
Wann empfindet ein Mensch die ihm umgebende Luft eigentlich als schwuel,
also unangenehm feuchtwarm?
Ab etwa 14 Gramm pro Kubikmeter Feuchtigkeit in der Luft wird die Kuehlung
der Haut bei Verdunsten der hauteigenen Feuchtigkeit unterbunden.
Das Schwitzwasser verbleibt auf ihrer Oberflaeche und der Mensch beginnt,
das Wetter als schwuel zu empfinden.
Jene Feuchtigkeitsmenge von ca. 14 Gramm pro Kubikmeter entspricht uebrigens
der Saettigungsmenge von 17 Grad Celsius. Das Empfinden von Schwuele beginnt
somit erst ab einer Temperatur von 17 Grad bei 100 Prozent relativer
Luftfeuchtigkeit. Unter 17 Grad wird der Kuehlungseffekt der Luft ueber
unserer Haut so gross, dass auch bei hoherer relativer Luftfeuchte die
Empfindung von Schwuele immer mehr nachlaesst.
Bei 30 Grad Lufttemperatur genuegen bei dieser Feuchtigkeitsmenge zur
Empfindung von Schwuele bereits 44 Prozent relative Luftfeuchtigkeit.
Bei 25 Grad sind es etwa 60 Prozent.
Zugrunde liegt diesen Berechnungen der eben erwaehnte Wert von 14 Gramm
pro Kubikmeter.
Die relative Luftfeuchtigkeit allein sagt also noch nicht genau genug aus,
ob wir eine Luft als schwuel empfinden, sondern es sind folgende beiden
wichtigen Dinge die ich eben noch einmal wiederhole:
Der Wasserdampfgehalt muss 14 Gramm pro Kubikmeter oder groesser sein,
und die Temperatur muss 17 Grad oder darueber sein.
Dann empfinden wir eine Luft als schwuel.
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