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Kerzenexperiment Hoch-/Tiefdruckgebiet

Frage: Kerzenexperiment Hoch-/Tiefdruckgebiet
(10 Antworten)


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Hallo Zusammen,

könnte mir bitte mal jemand das Kerzenexperiment zum Thema Hoch- und Tiefdruckgebiete erklären? Was ich, glaube ich zumindest, verstehe:
Die Luft im Kreisinneren wird durch die Kerzen erwärmt und dehnt sich aus.
Es entsteht ein Tiefdruckgebiet. Die warme Luft steigt nach oben und kühlt sich wieder ab und es entsteht ein Hochdruckgebiet. Da von unten weiter Luft nachströmt wird die Luft im Hochdruckgebiet nach "aussen" verdrängt, kühlt sich weiter ab und fällt wieder auf den Boden. Da die Luft aus dem kreisinneren nach oben steigt strömt kalte Luft von aussen in das Kreisinnere und die Kerzenflammen neigen sich nach innen.

Im Anhang die Skizze meines Lehrers die ich leider nicht 100%ig verstehe. Woher kommen die anderen Tiefdruckgebiete? Und, hab ich den oberen Teil richtig verstanden?

Ich habe schon mehrfach gegoogelt, aber leider nur eine sehr vereinfachte Skizze gefunden die mich leider nicht weiter gebracht hat. Vielleicht kann mir einer von Euch helfen.

Vielen Dank für Eure Erklärungen.

Frage von Speedy2008 | am 19.11.2021 - 15:47


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Antwort von matata | 19.11.2021 - 16:24
Komm weg vom Bild mit den Kerzchen... Das ist eine sonderbare Erklärung, vor allem wenn man die Kerzenflammen und ihre Richtung gar nicht beachtet...


Die Sonne , die Erdmassen und die Wassermassen sind der Motor des Ganzen...

https://www.planet-schule.de/mm/die-erde/Barrierefrei/pages/Wie_entsteht_Wind.html

https://kinder.wdr.de/tv/wissen-macht-ah/bibliothek/kuriosah/luft/bibliothek-wie-entsteht-wind-100.html

https://studyflix.de/erdkunde/wie-entsteht-wind-3636

https://www.science.lu/de/wetter/wie-entsteht-wind

https://www.daserste.de/information/reportage-dokumentation/unser-wetter/enstehen-hoch-tiefs-100.html
---> Wie entsteht Luftzirkulation / Wind?


Hier wird das Experiment mit den Kerzen erklärt

https://www.facebook.com/watch/?v=10154515809698232

https://www.youtube.com/watch?v=n-Q1R6sgitI

http://www.sag-schweich.de/mediapool/98/987063/data/Experimente_im_Erdkundeunterricht.pdf

http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-567.pdf

https://www.opanet.de/indexw.php?inhalt_mitte=wetter/tiefdruck/tiefdruck.inc.php
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Antwort von Speedy2008 | 19.11.2021 - 17:07
Hallo und Danke für die schnelle Antwort. Leider müssen wir das Kerzenexperiment sowohl mündlich als auch schriftlich am Beispiel erläutern. Unser Lehrer verlangt das wir die einzelnen Abschnitte erklären. Deswegen habe ich direkt danach gefragt. Die Videos kenne ich schon und auch ein Teil der anderen Seiten. Sie helfen mir nur nicht weiter. Ich verstehe nicht woher die oberen Tiefdruckgebiete kommen!

Vielleicht kann mir das doch noch jemand erklären!?


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Antwort von matata | 19.11.2021 - 17:14
Ich habe erwähnt, dass man auf die Kerzenflammen genau acht geben soll in diesem Experiment. Also lies dort weiter:
Zitat:
Hier wird das Experiment mit den Kerzen erklärt.

Die folgenden Links beziehen sich genau auf diesen Versuch...
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Antwort von Speedy2008 | 19.11.2021 - 17:35
Nochmals vielen Dank für die Antwort. Ich habe alle verlinkten Seiten angeschaut. Ich hab sie auch mit meinen Eltern angeschaut. Die Seiten bringen mich leider nicht weiter. Ich finde keine Antwort woher die Tiefdruckgebiete auf der Skizze meines Lehrers herkommen bzw. wie ich die erklären soll. Auf den Seiten oder in den Videos die Sie verlinkt haben steht dazu nichts, oder ich bin zu blöd.

Ich werd nochmal woanders schauen. Danke


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Antwort von matata | 19.11.2021 - 17:44
Was verstehst du an dieser Erklärung nicht?

https://www.opanet.de/indexw.php?inhalt_mitte=wetter/tiefdruck/tiefdruck.inc.php

Material:
mindestens 6 Kerzen/Teelichter.

Vorbereitung:
Kerzen anzünden.

Durchführung:
Kerzen kreisförmig aufstellen.


Beobachtung:
Kerzenflammen neigen sich zur Kreismitte.

Auswertung:
Die Kerzen erwärmen die Luft. Diese steigt auf, wodurch der Luftdruck im Kreis sinkt. Es entsteht ein Tiefdruckgebiet.
Die aufsteigende Luft kühlt sich mit zunehmender Höhe wieder ab. Aufgrund des tiefen Luftdrucks im Kreis wird weitere Luft angesogen, wodurch sich die Kerzenflammen neigen.
In ein Tief strömt also Luft ein.
Um den Kreis bildet sich ein höherer Luftdruck als im Kreis aus (H, Hochdruckgebiet). Zwischen diesen beiden Druckgebieten entstehen Ausgleichsströmungen - Wind
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Antwort von Speedy2008 | 19.11.2021 - 17:56
Das habe ich verstanden. Der rote Bereich über den Kerzen ist das Tief, der blaue Bereich das Hoch!

Wo aber kommen die rot umrandeten Tiefs auf der unteren Skizze her?


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Antwort von matata | 19.11.2021 - 18:41
Zwischen den Kerzen, also auf dem Tisch, entsteht ein Tiefdruckgebiet. Die warme Luft steigt nämlich von den Flammen aus aufwärts. Dort kühlt sie sich mit zunehmender Höhe wieder ab. Weil unten auf dem Tisch, im Ring zwischen den Kerzen, ein Tiefdruckgebiet besteht, saugt dieses wieder Luft an von außen an. Darum zeigen die Kerzenflammen auch gegen die Mitte des Kreises. Da weht ein Luftzug von außen nach innen. Um den Kerzenring entsteht ein höherer Luftdruck als innen zwischen den Kerzen. Es bildet sich ein Hoch. Die Luft erwärmt sich wieder beim Fallen und hinterlässt oben ein Tief. Das sind die rot eingekreisten T.

Ein Tiefdruckgebiet hat immer die Tendenz, sich wieder aufzufüllen. Deshalb strömt die Luft vom Hoch oben nach außen und unten wieder in den Kerzenring. Daher rührt die Kreisbewegung...
Hochdruckgebiete und Tiefdruckgebiete gehen fließend ineinander über. Es gibt nie einen Stillstand. Du siehst von Auge keine Veränderung. Man könnte das nur mit einem sehr empfindlichen Luftdruckmesser feststellen...

Das Schwierigsten an diesem Experiment ist das Erklären...
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Antwort von Speedy2008 | 19.11.2021 - 20:13
Danke für die Erklärung. Ich glaube so langsam raff ich es. Können Sie mir evtl. noch erklären wie man das "Fallen" der Luft erklärt? Sie haben ja geschrieben das sich die Luft beim Fallen erwärmt, also auch wieder ausdehnt. Wenn sich Luft aber ausdehnt sinkt ja normalerweise der Luftdruck, oder? Und trotzdem ist unten ein Hochdruckgebiet. Liegt das dann an der fehlenden Luft, also die Luft die in den Kerzenkreis gesogen wird?


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Antwort von matata | 19.11.2021 - 20:58
Da kommen sich zwei Naturgesetze in die Quere... - fallende Luft reibt sich an der Umgebung - und Reibung erzeugt Wärme
- kalte Luft ist dichter als warme Luft und deshalb schwerer, bewegt sich also schneller nach unten
- in diesem Experiment sinkt mehr kalte Luft nach unten als in der Mitte des Kerzenkreises nach oben befördert wird,
- warme Luft bewegt sich langsamer, so entsteht außen am Kerzenkreis ein Luftstau mit schwerer Luft, das wird auch als Hochdruckgebiet bezeichnet...

https://www.planet-schule.de/mm/die-erde/Barrierefrei/pages/Hoch_und_Tief_-_der_Luftdruck.html
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Antwort von Speedy2008 | 19.11.2021 - 21:24
So 100%ig hab Ichs noch nicht, aber mit Ihrer Erklärung bin ich schon viel weiter gekommen. Ich werd mir das morgen nochmal reinziehen und hoffe das ich es schnalle.

Vielen herzlichen Dank und haben Sie ein schönes Wochenende

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