13.4
Die Erde ist von Luftschichten umgeben, die als Atmosphäre bekannt sind. Er wird durch die Schwerkraft an die Oberfläche gezogen und übt einen Druck aus, der als Atmosphärendruck bekannt ist.
Der atmosphärische Druck ändert sich mit der Höhe und kann in Bezug auf das Gewicht oder die Dichte der Luft angegeben werden. Nach dem idealen Gasgesetz hängt die Dichte jedoch auch vom Druck ab.
Unter der Annahme, dass die Lufttemperatur und die Erdbeschleunigung konstant mit der Höhe bleiben, und durch Einsetzen des Ausdrucks für die Dichte und Neuanordnen der Gleichung kann die Änderungsrate des Drucks mit der Höhe erhalten werden.
Hier werden die konstanten Größen innerhalb der Klammern als Alpha bezeichnet.
Die Gleichung wird dann vom Meeresspiegel aus integriert und gelöst, um die Beziehung zwischen Druck und Höhe zu erhalten – die barometrische Formel.
Durch die Berücksichtigung von Stickstoffmolekülen bei 300 Kelvin kann man einen ungefähren Wert von eins über alpha erhalten, eine charakteristische Länge, die als Druckskalenhöhe bekannt ist.
Der Luftdruck sinkt exponentiell um den Faktor eins über e alle 8.800 Meter über dem Meeresspiegel.
Der Wechsel des Luftdrucks mit der Höhe ist besonders interessant. Der Abfall des Luftdrucks mit zunehmender Höhe ist auf die abnehmende Gravitationsk…
Urheberrecht © 2026 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten.