Wir fassen zusammen
Die Atmosphäre:
- Die Atmosphäre ist die dünne Lufthülle der Erde.
- Die Hauptbestandteile von Luft sind Stickstoff und Sauerstoff.
- Luft ist komprimierbar.
- Im Tal hat die Luft eine größere Dichte als auf einem hohen Berg.
- Auf Meereshöhe hat die Luft eine Dichte von ungefähr 1,3 kg/dm³.
Der Luftdruck:
- Verursacht wird der Luftdruck vom Gewicht der darüber liegenden Luft.
- Auf Meereshöhe beträgt der Luftdruck ungefähr 1 bar.
- Barometer dienen zum Messen des Luftdrucks.
- Quecksilberbarometer sollten wegen der Giftigkeit des Quecksilbers nicht mehr verwendet werden. Ihr Verkauf ist verboten.
- Mechanische Barometer (Dosenbarometer) enthalten eine evakuierte Dose, die durch den Luftdruck zusammengedrückt wird.
- Elektronische Barometer enthalten Kristalle, die eine elektrische Spannung erzeugen, wenn Druck auf sie ausgeübt wird.
Wirkungen der strömenden Luft:
- In strömender Luft ist der Druck kleiner als in ruhender.
- Bläst man über ein Blatt Papier, so wird dieses durch den größeren Druck auf der Unterseite des Blattes nach oben gedrückt.
- Stromlinien zeigen die Bewegung der Luft an.
Auftrieb in ruhender Luft:
- Das Archimedische Prinzip gilt auch in Gasen.
- In der Atmosphäre gilt: Der Auftrieb ist so groß wie das Gewicht der verdrängten Luft.
- Da die Dichte der Luft viel kleiner ist als die von Wasser, ist auch der Auftrieb viel kleiner.
- Damit ein Ballon oder Zeppelin einen Menschen tragen kann, muss er viel Luft verdrängen, also sehr groß sein.
- Zeppeline sind mit Helium gefüllt. Helium hat eine kleinere Dichte als Luft.
- Heißluftballone nützen die kleinere Dichte heißer Luft, im Vergleich zu kalter Luft.
- Die Flugrichtung von Ballonen richtet sich nach dem Wind.
- Zeppeline sind steuerbar, sie haben dazu außen kleine Flügel und Propeller angebracht.
Tragflächen:
- Bei Flugzeuge wird der Auftrieb durch Tragflächen erzeugt.
- Ein Effekt, den sie nutzen, ist die Wirkung der schrägen Platte. Luftteilchen werden nach unten abgelenkt, die Reaktionskraft drückt die Platte nach oben.
- Der zweite Effekt ist die Wirkung des Tragflügelprofils. An der Flügeloberseite ist die Geschwindigkeit der Luft größer und damit der Druck kleiner als an der Unterseite.
- Die Steuerung eines Flugzeugs erfolgt mit Klappen in den Heckflossen und Tragflächen.
- Damit die Tragflächen auch bei niedriger Geschwindigkeit (beim Starten und Landen) genug Auftrieb erzeugen können, sind in den Tragflächen ausfahrbare Auftriebshilfen eingebaut.
- Damit das Flugzeug nach dem Landen ausreichend schnell abgebremst werden kann, gibt es in den Tragflächen aufstellbare Bremsklappen.