Warum gibt es auf dem Waldboden keinen Tau, auf der Wiese aber schon?
Hallo! Frage steht oben, muss diese Frage für eine Prüfung beantworten können und weiß das es etwas mit Taupunkt und relativen Sättigung zu tun haben muss, aber vielleicht kann es mir nochmal jemand erklären?
Danke :-)
7 Antworten
Du solltest dich mit der Wärmestrahlung vertraut machen. Der Boden, ob Wald oder Wiese, strahlt Wärme entsprechend seiner Temperatur ab. Ein Dach wie es die Baumkronen darstellen nimmt diese Wärmestrahlung auf und strahlt entsprechend der Temperatur auch wieder ab und zwar in alle Richtungen. Sowohl in Richtung All wie auch in Richtung Boden. Letztere nennt man die Rückstrahlung und führt dem Boden wieder Energie zu. Die Wiese wird in klaren Nächten nicht abgeschirmt, es erfolgt maximale Abstrahlung. Die Taubildung oder gar Raureif ist besonders groß. Ist ein bedeckter Himmel vorhanden, dann erfolgt die Rückstrahlung mit dem Temperaturniveau der Wolke. Also sehr viel weniger als das Temperaturniveau einer Baumkrone im Wald
Unterm Auto ist auch kein Tau. Ebenso decken die Blätter der Waldbäume den Boden vor Luftfeuchtigkeit ab.
Das hängt mit der Wärme(ab)strahlung zusammen. Jeder Gegenstand über -273°C steht im (Wärme-)Strahlungsaustausch mit seiner Umgebung.
Dreht sich die Erdoberfläche durch die Erdrotation von der Sonne weg, empfängt sie keine Wärmestrahlung der Sonne mehr und strahlt ihrerseits nun die eingespeicherte Sonnenwärme zurück in das ca. -270°C kalte Weltall. Die Atmosphäre dämpft diesen Vorgang etwas, je mehr Wasser in der Atmosphäre ist (Wolken), um so mehr. Mit dem Infrarothermometer gegen den kalten Nachthimmel gemessen kommen Werte von -50, -60 und -70°C zu stande.
Je nach eingespeicherten Wärmemenge auf der Erdoberfläche gibt es dann an "ungeschützten" Stellen als erstes Bodenfrost (trotz Lufttemperaturen leicht über 0°C) und Reif oder auch bei höheren Temperaturen Tau an den Pflanzenstengeln und Blättern. Das Blätterdach des Waldes schützt den Waldboden vor zu starker Wärmeabstrahlung ins Weltall, deshalb sind im Wald nachts die Temperaturen etwas höher, als auf dem freien Feld unter klarem Himmel.
Da Luftfeuchtigkeit zuerst an den kältesten Oberflächen kondensiert, sind es die Pflanzenteile, welche ungeschützt dem kalten Nachthimmel ausgesetzt sind.
Tau entseht, wenn die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist. Die Wasserdampfsättigung wird in Prozent angegeben (rel. Luftfeuchtigkeit) und ist temperaturabhängig. Warme Luft kann mehr Wasserdampd aufnehmen, kalte Luft weniger. Wird warme Luft abgekühlt (nachts), so steigte die relative Luftfeuchtigkeit. Liegt diese bei 100%, fällt Kondensat (flüssiges Wasser) an. In der Natur gubt es dann Wolken, Nebel, Regen, Schnee, etc. Daher kann die Sonne auch Wolken "auflösen", wenn sich die Luft erwärmt und die rel. Luftfeuchtigkeit wieder sinkt.
Es gibt noch die absolute Luftfeuchtigkeit, welche temperaturabhängig beschreibt, wie viel Gramm Wasserdampf die Luft in einem Kubikmeter maximal aufnehmen kann. Das entspricht dann dem Wert der 100% rel. Luftfeuchte. Die Werte der alsoluten Luftfeuchtigkeit findet man in Tabellen im Internet.
Das Wasser war in der Luft es ist während des warmen Tages verdunstet. Es stieg als Wasserdampf nach oben. Je wärmer die Luft ist, umso mehr Wasserdampf kann sie enthalten. In einer klaren Nacht kühlt sich die Erde stark ab, besonders am frühen Morgen. Der Wasserdampf aus der Luft setzt sich an den ''kalten Blättern und Gräsern ab. Dabei wird der Dampf wieder flüssig und verwandelt sich in Wassertröpfchen. Das nennt man ''Kondensieren. Das Gleiche passiert, wenn deine kalten Brillengläser beschlagen, sobald du einen warmen Raum betrittst.
http://www.schule-und-familie.de/wissen-wieso-weshalb-warum/natur/wie-entsteht-tau.html
Pflanzen nehmen nicht nur über die Wurzeln Wasser auf, sondern auch über die Blätter. Wenn man durch Nebel fährt, wirst du beobachten, dass dort wo Bäume stehen oder ein Waldstück ist, wesentlich weniger Nebel ist, über freien Flächen aber mehr. Man hat das Gefühl, dass es dann im Wald wärmer ist als auf freien Flächen. Der Wald bildet einen gewissen Schutz vor der Kälte. Dazu mildert er den Wind ab. Der Waldboden ist daher relativ geschützt vor Kälte. Kälte bedeutet aber, dass sich Feuchtigkeit absetzt. (an kalten Glasscheiben setzt sich Wasserdampf ab-Kondensation) Also setzt sich an den kältesten Stellen Wasserdampf ab und das ist im Wald nicht der Waldboden.