Um welchen Faktor erwärmt sich Landmasse schneller als Wasser?

2 Antworten

Für "Land" findet man nicht wirklich klare Daten. Daher nehme ich mal Beton.

  • Die spezifische Wärmekapazität, also wieviel Energie nötig ist, um z.B. 1 Kilogramm um 1 Grad zu erwärmen, ist 4,184 kJ/(kg*K) für Wasser und 0,88 kJ/(kg*K) für Beton. D.h. mit der Wärmemenge, die du brauchst, um 1 kg Wasser um ein Grad zu erwärmen, kannst du 1 kg Beton fast 5 Grad erwärmen.
  • Beton ist aber dichter als Wasser. 1 Kilo Wasser ist ungefähr 1 Liter Wasser. 1 Kilo Beton ist aber nur ca. 400 ml. D.h. für einen Liter Beton brauchst du ca. das Zweieinhalbfache an Energie wie für 1 kg Beton.
  • Zusammengenommen erwärmt eine bestimmte Wärmemenge ein bestimmtes Volumen Beton ca. doppelt so stark wie Wasser.

Das geht zwar in die "richtige" Richtung, entspricht aber vielleicht nicht ganz den Erwartungen, z.B. wenn du an einem sonnigen Apriltag auf dem heißen Pflaster liegst und einen Fuß ins kalte Wasser hältst. Dazu kommen andere Phänomene:

  • Das Licht dringt tief ins Wasser ein, zumindest in klares. Beton erwärmt sich nur an der Oberfläche.
  • Wasser ist zwar ein schlechter Wärmeleiter, aber kann sehr effektiv durch Strömungen Wärme umwälzen.
  • Nicht ganz zum Thema gehörend, aber gerade im Sommer wichtig, ist auch der Wärmeverlust durch Verdunstung.

Gut, das ist noch kein Faktor, aber hilft vielleicht etwas bei der Abschätzung. Genaue Werte muss man messen, nicht theoretisch herleiten. Sie dürften auch ziemlich variieren, je nach Bodenbeschaffenheit, Wassertiefe, Sonnenscheindauer u.v.a.

Definiere "Landmasse".

Die obersten Dezimeter des Bodens erwärmen sich bei Sonneneinstrahlung viel schneller als die obersten Dezimeter eines Sees oder Meeres. Darunter ist es umgekehrt, in 10 Metern Tiefe reagiert der Boden überhaupt nicht mehr auf die Verhältnisse an der Oberfläche.

https://www.haustechnikverstehen.de/geothermischer-temperaturverlauf/

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung