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Entstehung von Wind

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Geographie

Die Sonne ist entscheidend für die Entstehung von Wind. Sie erwärmt den Boden und dadurch die Luft darüber. Es entsteht ein Druckunterschied, weil die Luft sich nicht überall gleich erwärmt. Dadurch strömt die Luft und Wind entsteht.

Wind – Definition

Wind ist die wahrnehmbare natürliche Bewegung der Luft, die aus einer bestimmten Richtung weht.

In der Meteorologie ist der Wind eine Luftbewegung in der Erdatmosphäre.

Entstehung von Wind – Erklärung

Wind entsteht durch die unterschiedliche Verteilung von Luftdruck.

Der Luftdruck beschreibt, wie viel Platz Luftteilchen haben. Warme Luftteilchen benötigen mehr Platz als kalte. Wenn die Luftteilchen viel Platz haben, ist der Abstand zwischen ihnen groß. Der Luftdruck ist aus diesem Grund niedrig. Haben die Luftteilchen allerdings weniger Platz, ist auch der Abstand zwischen ihnen geringer. Der Luftdruck ist dann sehr hoch.

Die unterschiedliche Luftdruckverteilung entsteht durch die Sonne. Sie erwärmt den Boden und damit auch die Luft darüber. Die warme Luft dehnt sich aus und wird dadurch dünner und leichter. Die Luft steigt nach oben und es entsteht ein Tiefdruckgebiet. Wo der Boden nicht erwärmt wird, ist die Luft kalt und sinkt ab. Es bildet sich ein Hochdruckgebiet.

Der Druckunterschied zwischen den beiden Luftmassen versucht sich auszugleichen. Es weht also ein Wind. Je größer dabei der Temperaturunterschied zwischen den beiden Luftmassen ist, desto größer sind die Druckunterschiede und desto schneller und stärker weht der Wind. Durch den Temperaturunterschied bilden sich Wolken immer, wenn sich warme Luft abkühlt.

Entstehung von Wind – Windkreislauf

Rund um die Erde strömt die Luft in der Atmosphäre. Der Wind folgt dabei einem bestimmten Muster, dem Windkreislauf.

Da die Erde rund ist, erwärmt sich die Luft an den Polen weniger als am Äquator. Der Windkreislauf ist in Abbildung 1 zu sehen. Die warme und feuchte Luft vom Äquator steigt auf und kühlt sich ab. Aus diesem Grund bildet sich ein Tiefdruckgebiet und es regnet.

Da der Druckunterschied ausgeglichen werden muss, strömt die abgekühlte Luft in der Höhe vom Äquator in Richtung der Pole. An den Polen herrscht ein Hochdruckgebiet und die Sonne scheint. Die kalte und trockene Luft erwärmt sich wieder und sinkt ab. Die bodennahe aufgewärmte Luft, der Wind, strömt von den Polen wieder in Richtung Äquator.

Entstehung von Wind Windkreislauf StudySmarterAbbildung 1: Der WindkreislaufQuelle: schnellerklaert.com


Entstehung von Wind – Nord- und Südhalbkugel

Der Wind weht auf der Erde nicht überall in die gleiche Richtung. Die Luftmassen werden durch die Kraft der Erdrotation abgelenkt. Diese Kraft wird als Corioliskraft bezeichnet.

Die Corioliskraft ist die ablenkende Kraft der Erdrotation, die sich auf bewegende Körper auswirkt.

Man unterscheidet drei Zirkulationszellen (Abbildung 2):

  1. Die Hadley-Zelle,
  2. die Ferrel-Zelle und
  3. die polare Zelle.

Entstehung von Wind Zirkulationszellen StudySmarterAbbildung 2: ZirkulationszellenQuelle: wikipedia.org

Die Hadley-Zelle

Auf der Nordhalbkugel wird der sogenannte Passatwind nach rechts und auf der Südhalbkugel hingegen nach links abgelenkt. Man unterscheidet dadurch den Nordost-Passat auf der Nordhalbkugel und den Südost-Passat auf der Südhalbkugel.

Am Äquator strömt die warme Luft in die Höhe und kühlt sich dabei ab (Abbildung 3). Es bilden sich Wolken und kräftiger Niederschlag. Dadurch entstehen viele Bodentiefdruckgebiete, die zu einer Tiefdruckrinne, der sogenannten innertropischen Konvergenzzone (ITC) werden. Die Luft kann aufgrund der Tropopause nicht weiter in die Höhe steigen.

Die Tropopause ist die letzte Schicht in der Atmosphäre.

Die Luftmassen strömen dann nach Norden oder Süden vom Äquator weg. Ab dem nördlichen oder südlichen Wendekreis bei 30° sinkt die Luft allerdings durch die Erdrotation wieder ab. Ein weiterer Grund dafür ist, dass die Fläche der Erde zum Pol hin kleiner wird.

Entstehung von Wind Passatzirkulation StudySmarterAbbildung 3: PassatzirkulationQuelle: wetteronline.de

Die Ferrel-Zelle

In der Ferrel-Zelle strömt die abgesunkene Luft vom jeweiligen Wendekreis an der Erdoberfläche in Richtung der Pole. Ab 60° auf der jeweiligen Halbkugel strömt die aufsteigende Luft nach Westen wieder zurück zum Äquator. Aus diesem Grund wird diese Zelle auch als Westwindzone bezeichnet. Der bodennahe Wind wird auf der Nordhalbkugel nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links abgelenkt.

Die polare Zelle

In der polaren Zelle sinken die kalten und trockenen Luftmassen an den Polen ab – Der Luftdruck erhöht sich. Am Boden strömen diese Luftmassen dann Richtung Äquator und werden durch die Corioliskraft nach Westen abgelenkt. Beim 60°. Breitengrad hat sich die Luft erwärmt und steigt wieder auf. Sie strömt zurück zu den Polen.

Entstehung von Wind an der Küste

An der Küste entsteht der Wind anders. Am Tag erwärmt sich die Luft über dem Land schneller als über dem Wasser. Die warme Luft steigt nach oben und saugt dadurch die kühle Luft über dem Meer an. Der Wind weht dann vom Meer zum Land, wie in Abbildung 4 zu sehen ist. Man spricht dann von Seewind.

In der Nacht ändert der Wind seine Richtung. Das Wasser ist ein großer Wärmespeicher und speichert dadurch die Wärme länger als die Landmasse. Die Luft über dem Meer ist dadurch wärmer als die an der Küste. Der Wind weht dann vom Land zum Meer. Deshalb wird er auch als Landwind bezeichnet.

Entstehung von Wind See- und Landwind StudySmarterAbbildung 4: See- und LandwindQuelle: wetter-wien.wien


Die Windgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit des Windes wird in Kilometer pro Stunde (km/h) oder in der Seefahrt und Luftfahrt in Knoten (1 kt = 1,852 km/h) mit einem Anemometer gemessen. Die Stärke eines Windes wird mit der Beaufort-Skala (Abbildung 5) bestimmt.

Entstehung von Wind Geschwindigkeit Beaufort-Skala StudySmarterAbbildung 5: Beaufort-SkalaQuelle: wetteronline.de

Entstehung von Wind - Das Wichtigste

  • Wind = die wahrnehmbare, natürliche Bewegung der Luft, die aus einer bestimmten Richtung weht.
  • Windentstehung durch unterschiedliche Luftdruckverteilung durch die Sonneneinstrahlung.
  • Warme Luft steigt auf und bildet ein Tiefdruckgebiet.
  • Kalte Luft sinkt ab und bildet ein Hochdruckgebiet und Wolken.
  • Windkreislauf: Die Luft wird durch die Sonne erwärmt und steigt auf, die warme Luft kühlt sich ab und strömt vom Äquator weg. Die kalte Luft sinkt ab und erwärmt sich, die warme Luft strömt wieder zum Äquator und steigt wieder auf.
  • Die Luftmassen werden durch die Corioliskraft in Richtung Westen auf der Nord- und Südhalbkugel abgelenkt.
  • Drei Zirkulationszellen: Hadley-Zelle, Ferrel-Zelle, polare Zelle.
  • Wind an der Küste: am Tag ist die Landmasse wärmer und es weht Seewind, in der Nacht ist das Meer wärmer und es weht Landwind.
  • Windgeschwindigkeiten werden in km/h anhand der Beaufort-Skala angegeben.

Entstehung von Wind

Wind entsteht durch die unterschiedliche Luftdruckverteilung aufgrund unterschiedlicher Sonneneinstrahlung. Der Druckunterschied zwischen den beiden Luftmassen versucht, sich auszugleichen. Es entsteht also Wind.

Wind und Wolken entstehen durch einen Temperaturunterschied. Warme Luft steigt auf und kühlt sich nach einiger Zeit wieder ab und sinkt. Dabei entstehen Wolken und Wind.

Wind ist die wahrnehmbare natürliche Bewegung der Luft, die aus einer bestimmten Richtung weht.

Je größer der Temperaturunterschied zwischen zwei Luftmassen ist, desto größer sind die Druckunterschiede und desto schneller und stärker weht der Wind

Finales Entstehung von Wind Quiz

Frage

Wie entsteht der Wind?

Antwort anzeigen

Antwort

  • durch die Kraft der Sonne und die damit verbundene, unterschiedlich starke Erwärmung von Erdoberflächen
  • es entsteht ein Luftdruckunterschied zwischen Tief- und Hochdruckgebiet
  • es entsteht eine Ausgleichsströmung - der Wind
Frage anzeigen

Frage

Was ist der Wind?

Antwort anzeigen

Antwort

Wind ist eine gerichtete, stärkere Luft­bewegung in der Erdatmosphäre

Frage anzeigen

Frage

Wie wird die Windrichtung angegeben?

Antwort anzeigen

Antwort

Sie wird in Form einer Himmelsrichtung angegeben, aus der der Wind kommt.

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Frage

Was sind meridionale Winde?

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Antwort

Nord- und Südwinde

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Frage

Was sind zonale Winde?

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Antwort

Ost- und Westwinde

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Frage

Wie wird die Windrichtung gemessen?

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Antwort

mit Wetterfahnen

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Frage

Durch was wird die Windrichtung bestimmt?

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Antwort

  • durch die Lage von Tiefdruckgebiet und Hochdruckgebiet
  • wird aber durch die Corioliskraft abgelenkt
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Frage

Wie wird der Wind unterhalb der freien Atmosphäre beeinflusst?

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Antwort

  • durch Reibung
  • durch morphologische Strukturen
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Frage

Womit wird die Geschwindigkeit des Windes gemessen?

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Antwort

mit einem Anemometer

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Frage

Wie wird die Windgeschwindigkeit angegeben?

Antwort anzeigen

Antwort

  • in Meter pro Sekunde (m/s)
  • in Kilometer pro Stunde (km/h)
  • in der Seefahrt sowie in der Luftfahrt in Knoten (1 kt = 1,852 km/h)
Frage anzeigen

Frage

Wie wird die Windstärke angegeben?

Antwort anzeigen

Antwort

in der Einheit Beaufort (Bft)

Frage anzeigen

Frage

Welche Winde werden als Brise bezeichnet?

Antwort anzeigen

Antwort

Winde zwischen 2 und 5 Bft

Frage anzeigen

Frage

Wie werden Winde mit Windstärken zwischen 6 und 8 Bft bezeichnet?

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Antwort

als Wind mit den Abstufungen starker, steifer und stürmischer Wind.

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Frage

Wann wird von einem Sturm gesprochen?

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Antwort

bei Windstärken ab 9 Bft

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Frage

Welche Windstärke haben Orkane?

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Antwort

Windstärke 12

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Frage

Was ist eine Bö?

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Antwort

Eine heftige Luftbewegung von kurzer Dauer

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Frage

Wie verändert sich die Kraft des Windes?

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Antwort

Die Kraft, die der Wind auf Gegenstände ausübt, nimmt quadratisch mit der Windgeschwindigkeit zu

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Frage

Was ist die Windlast?

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Antwort

Die auf Bauwerke und Bauteile einwirkende Kraft des Windes.

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Frage

Was sind Isobaren?

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Antwort

Isobaren kennzeichnen auf meteorologischen Boden-Wetterkarten Orte mit gleichem Luftdruck.

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Frage

Was zeigen die Abstände der Isobaren?

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Antwort

Die Abstände zwischen den Isobaren sind ein Maß für das Druckgefälle.

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Frage

Was ist der Luftdruck?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Kraft, die die Luft auf die Erdoberfläche ausübt.

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Frage

Wie entstehen Hoch- und Tiefdruckgebiete?

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Antwort

Die Luftmassen werden an verschiedenen Orten der Erde unterschiedlich erwärmt. Es entstehen Gebiete mit hohem und Gebiete mit niedrigem Luftdruck.

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Frage

Was geschieht in Hochdruckgebieten?

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Antwort

  • die Luftmassen sinken und erwärmen sich
  • Wolken lösen sich auf, der Himmel ist blau und die Sonne scheint
  • schönes Wetter


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Frage

Was geschieht in Tiefdruckgebieten?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Beim Aufsteigen der feuchtwarmen Luft bilden sich beim Abkühlen in der Höhe Wolken und es kann regnen
  • schlechtes Wetter
Frage anzeigen

Frage

Wie sind Hoch- und Tiefdruckgebiete in Wetterkarten gekennzeichnet?

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Antwort

  • mit den Buchstaben H für Hoch und T für Tief
  • Gebiete mit gleichem Luftdruck werden auf den Karten durch Isobaren gekennzeichnet
Frage anzeigen

Frage

Was ist Wind?

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Antwort

  • wahrnehmbare natürliche Bewegung der Luft, die aus einer bestimmten Richtung weht
  • in der Meteorologie: eine Luftbewegung in der Erdatmosphäre
Frage anzeigen

Frage

Wodurch entsteht Wind?

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Antwort

  • durch die unterschiedliche Verteilung von Luftdruck
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Frage

Warme Luft...

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Antwort

steigt nach oben

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Frage

Kalte Luft...

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Antwort

sinkt ab

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Frage

Wie funktioniert der Windkreislauf?

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Antwort

  1. Sonne erwärmt die Luft am Äquator und die Luft steigt auf
  2. aufsteigende Luft kühlt ab und zieht vom Äquator weg
  3. kühle Luft sinkt ab und erwärmt sich
  4. warme Luft strömt wieder Richtung Äquator
Frage anzeigen

Frage

In welche Richtung wird der Wind auf der Nord- und Südhalbkugel abgelenkt?

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Antwort

Westen

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Frage

Wie nennt man die Kraft der Erdrotation, die den Wind ablenkt?

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Antwort

  • Corioliskraft
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Frage

Welche Zirkulationszellen unterscheidet man?

Antwort anzeigen

Antwort

  1. Hadley Zelle
  2. Ferrel Zelle
  3. Polare Zelle
Frage anzeigen

Frage

An einer Küste weht am Tag ein ...

Antwort anzeigen

Antwort

Seewind

Frage anzeigen
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