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Aufgabe

Land- und Seewind

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

An größeren Seen ist das folgende Phänomen zu beobachten: An einem schönen Sonnentag weht tagsüber der Wind vom Wasser zum Land (Seewind).

a)Erkläre dieses Phänomen möglichst einfach unter Verwendung der nebenstehenden Skizze.

b)Erläutere, was sich an den Verhältnissen ändert, wenn die Sonne untergegangen ist.

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a)Unter Tags erwärmt sich das Land stärker als das Wasser. Dies liegt u.a. daran, dass die spezifische Wärmekapazität von Wasser höher ist als diejenige des Bodens. Somit wird auch die über dem Boden liegende Luftschicht stärker erwärmt als diejenige über dem Wasser.
Warme Luft steigt auf, kalte Luft sinkt aufgrund ihrer höheren Dicht ab. Unterm Tag steigt also die warme Luft über dem Boden auf und die kühlere Luft über dem See strömt in Richtung Land nach und so kommt es zum Seewind (weiße Pfeile).

 

b)Nach Sonnenuntergang kehren sich die Verhältnisse um:
Das Land kühlt schneller ab als das Wasser. Dies liegt u.a. daran, dass die spezifische Wärmekapazität des Wassers so hoch ist (allerdings spielt auch die unterschiedliche Wärmeleitung der beteiligten Stoffe eine Rolle, was wir hier aber außer Acht lassen wollen). Die Luft über dem noch warmen Wasser steigt auf, es stellt sich eine Luftströmung vom Land zum Wasser ein: Landwind.

 

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Wärmelehre

Innere Energie - Wärmekapazität