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Das Gewicht der Luft und der Luftdruck

Das Gewicht der Luft und der Luftdruck

Das Gewicht der Luft sorgt in Zusammenspiel mit der Schwerkraft für den Luftdruck. Der durchschnittliche Luftdruck auf Meeresniveau beträgt 1013,25 hPa.

Neben Galileo Galilei erforschte auch der Magdeburger Physiker Otto von Guericke das Eigengewicht der Luft. Er kam zur Erkenntnis, dass Luft ein Gewicht haben müsse. Denn alles was eine Masse hat, wird von der Erde angezogen. Die Luft würde also davonfliegen, wenn sie kein Eigengewicht hätte, so seine Auffassung. Er wies anhand seiner zahlreichen Versuche mit Luft unter anderem nach, dass im Vakuum Kerzen nicht brennen und dass der Schlag auf eine Glocke keinen Klang erzeugt.

Gewicht der Luft

Ein Liter Luft wiegt 1,2 Gramm. Aber Luft wiegt nicht immer gleich viel, der Wert von 1,2 Kilogramm pro Kubikmeter gilt für sogenannte Normalbedingungen, also bei einer Temperatur von 20 Grad und auf Meeresniveau. Bei kälterer Luft sind die Luftmoleküle näher beisammen, weshalb die Luftdichte größer ist. Dies bedeutet nichts anderes, als dass kältere Luft schwerer als warme ist. Stehen wir also beispielsweise bei -20 Grad am Meer, wiegt dort ein Kubikmeter Luft bereits 1,4 Kilogramm. Als Luftdruck wird die Kraft bezeichnet, welche die Masse der Luft unter Einwirkung der Gravitationskraft auf eine Fläche ausübt. Eine vertikale Luftsäule, die sich vom Meeresniveau bis an den Rand der Atmosphäre erstreckt, übt auf eine Einheitsfläche einen Druck von durchschnittlich 1013,25 hPa aus.

Luftdruckverteilung am Dienstag, den 31. März 2020, 14 Uhr.

Siedepunkt

Auf der Welt steht der Luftdruck nicht nur mit dem Wetter in Zusammenhang. Beispielsweise gilt der Siedepunkt des Wassers von 100°C nur bei Normalbedingungen, so kocht das Wasser etwa im Kern eines mächtigen Hochdruckgebiets erst bei einer Temperatur von knapp über 100 Grad. In einem Dampfdruckkochtopf wird noch größerer Druck hergestellt, damit stiegt die Siedetemperatur des Wassers gegen 130 Grad an! Mitten in einem umfangreichen Tiefdruckgebiets geht das Wasser dagegen schon knapp unterhalb von 100 Grad in den gasförmigen Aggregatzustand. Da der Luftdruck mit der Höhe nachlässt, siedet das Wasser auf den Bergen bei niedrigeren Temperaturen: Auf dem Hohen Dachstein sind es etwa 90 Grad und auf dem Mount Everest nur noch 70 Grad!

Titelbild: Adobe Stock