Diskussion:Barometrische Höhenformel

Ein typisches Wohnzimmerbarometer

Dieses Barometer (letzte Abbildung) ist in soweit nicht wirklich typisch, als das es vermutlich auf einer Berghütte in etwa 2.400 Metern zu finden ist und neben dem Stationsdruck noch den äquivalenten Luftdruck auf Meereshöhe angibt. (nicht signierter Beitrag von 141.30.161.95 (Diskussion) 11:59, 5. Mär. 2013 (CET))

Dieses Barometer hängt auf knapp 470 Metern Höhe; vielleicht irritiert dich der Umstand, dass die groß gedruckte Skala den Druck in Torr angibt (Normaldruck = 760 Torr). Tschau, -- Sch (Diskussion) 17:52, 20. Mär. 2013 (CET)

Berechnung von E in der Formel des DWD?

In der vom DWD empfohlenen Formel (unter Barometrische Höhenformel#Theorie) kommt die Variable E (Dampfdruck des Wasserdampfanteils) vor. Wie lässt sich die bei bekannter Temperatur und Feuchte berechnen? --Andi47 21:18, 2. Feb. 2007 (CET)

Siehe Wasserdampftafel. Der Druck E ergibt sich aus Sättigungsdampfdruck mal relativer Feuchte. --Physikr 21:54, 2. Feb. 2007 (CET)

Danke! --Andi47 08:47, 3. Feb. 2007 (CET)

Welche Höhenformel?

Eine Grundsatzfrage: Bisher finde ich überall unter dem Stichwort nur die exponentielle Funktion angegeben, sowohl in der englischen Wikipedia als auch in Meyers Enzyklopädischem Lexikon und div. Physik-Lehrbüchern. Bezieht sich der Begriff "barometrische Höhenformel" ausschließlich und feststehend auf diie für den isothermen Fall gültigen Exponentialformel oder sind die nicht-isothermen Fälle auch als "verallgemeinerte (nichtisotherme) barometrische Höhenformel" anzusehen? Wenn nein, wäre die Verschiebung in einen geeigneten anderen Artikel (welchen?) sinnvoll? Ich dachte schon an Standardatmosphäre, allerdings gilt die Beziehung ja allgemein für linear interpolierbare Temnperaturschichtungen und nicht nur für die Erdatmosphäre (die Venusatmosphäre z.B. lässt damit auch vorzüglich fitten)? Die Tabelle für die Standardatmosphäre 1976 würde ich allerdings nach Standardatmosphäre verschieben, wenn niemand was dagegen hat.--SiriusB 12:27, 21. Aug 2004 (CEST)

Nun ich würde die Höhenformel sozusagen als Sammelbegriff für alle mathematischen Beschreibungen eines vertikalen Druckgradienten sehen. Wenn ein Artikel also als Stammartikel für die Höhenformeln finden müsste, dann wäre dies der nicht existierende Artikel Druckgradient (jetzt redirect nach hier, Abkürzung für "Atmosphärischer Druckgradient") oder auch Vertikaler Druckgradient. Insgesamt ist hier noch etwas zu tun, denn selbst die Druckgradientkraft bleibt unerwähnt. --Saperaud 21:01, 19. Feb 2005 (CET)

Abgrenzung

Ein bischen beschäftigt mich derzeit die Abgrenzungsproblematik zu anderen Artikeln. Das wären zum Beispiel Luftdruck, barometrische Höhenmessung und auch Barometer. Da muss noch etwas getan werden um diesen Artikel auch leicht auffindbar zu machen sowie falsche Bezüge zu vermeiden. --Saperaud ☺ 11:53, 10 November 2005 (CET)

kräftegleichgewicht

hallo, meiner meinung nach ist das kräftegleichgewicht in einem vorzeichen falsch... es müsste heißen: p*A+rho*g*dh*A-A*(p+dp) ?!

Die Vorzeichen sind im Artikel schon richtig. +p*A ist die von unten nach oben, also in positive y-Richtung wirkende Druckkraft und hat ein positives Vorzeichen. Die Druckkraft -A*(p+dp) und die Gewichtskraft -rho*g*dh*A wirken von oben nach unten, also in negative y-Richtung, und haben daher ein negatives Vorzeichen. Tschau, -- Sch 00:28, 25. Sep. 2007 (CEST)

Hi muss dp nicht von unten wirken? Durch den Höhenunterschied ist der Atmosphärendruck unten doch größer als oben oder? (nicht signierter Beitrag von LeftDogg (Diskussion | Beiträge) 14:56, 14. Jun. 2009 (CEST))

Isentropenexponent

In diesem Bild http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Atmosphaere.png&filetimestamp=20100406121932 sollte es wohl Isentropenexponent statt Isotropenexponent heissen... (nicht signierter Beitrag von 91.64.168.189 (Diskussion) 17:11, 25. Jul 2010 (CEST))

Artikel umstrukturen?

Ist es vielleicht sinnvoll, den Artikel umzustrukturieren? Ich habe den Artikel aufgerufen, weil ich einfach nur die Höhenformel wissen wollte. Stattdessen wird man erst mal mit Herleitungen erschlagen, bis man dann irgendwo im Artikel die Formel selbst findet. Eine andere Reihenfolge fände ich sinnvoller. --DF5GO 10:41, 19. Aug. 2011 (CEST)

zu: „Barometrische Höhenformel“ Abschnitt "Atmosphäre mit linearem Temperaturverlauf"

diese kleine Abschnitt ist physikalisch offensichtlich falsch! Warum werden Korrekturversuche immer wieder gelöscht?

fragt Paul (nicht signierter Beitrag von 80.187.107.40 (Diskussion) 23:04, 1. Jan. 2013 (CET))

Diagramm: Druck und Dichte in Abhängigkeit von der Höhe

Meiner Meinung nach kann das Diagramm "Druck und Dichte in Abhängigkeit von der Höhe" nicht richtig sein. Laut Abbildung nehmen Druck und Dichte bei steigender Höhe negative Werte an dieses kann aber nicht der Realität entsprechen. (nicht signierter Beitrag von 192.53.103.200 (Diskussion) 11:31, 26. Mär. 2014 (CET))

Faustformel: +5 km = halber Druck

1. In (gut) 5 km über dem Meer haben wir halben Luftdruck. Nochmals 5 km höher wiederum die Hälfte also in 10 km Höhe ein Viertel. Diese einfach zu merkende Gesetzmässigkeit sollte als potentielles Allgemeinwissen in den Artikel.

2. Sauerstoff ist 1/7 schwerer als Stickstoff, Atommasse = 16 gegenüber 14 (und beide liegen als 2-atomige Moleküle vor), ist in tieferen Schichten daher prozentuell in der Luft stärker vertreten als weiter oben. Oder anders betrachtet, hat eine kleinere Höhenstufe, in der sich der Partialdruck des Sauerstoffs reduziert. Allerdings wird Luft durch Wind und Wetter in der Tropospäre auch vertikal teilweise vermischt.

5000 m * 7/8 = 4375 m. (Weil Dichte und Höhe als Faktoren im Exponent der Formel für des Druck stehen.)

Tatsächlich sind es - was ich mich so erinnere - 5100irgendwas m für Luft und daher eher 4500 m für Sauerstoff.

Mit dem Effekt dass am Mount Everest auf 8848 m Höhe (= recht genau 2 x 4500 m) der Sauerstoffpartialdruck recht genau 1/4 von dem am Meer beträgt.

3. 5 km sind übrigens eine Eselsbrücke zum Exponent 5 in der Umrechnung 1 bar = rund 1x10⁵ Pa. Siehe hier. --Helium4 (Diskussion) 13:50, 12. Sep. 2014 (CEST)

Bis ~ 100 km Höhe sind die Anteile von Sauerstoff und Stickstoff, wohl aufgrund von Konvektion, in etwa konstant, wie man hier sieht:

https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth#/media/File:Msis_atmospheric_composition_by_height.svg

Die unterschiedlichen molaren Massen von O2 und N2 wirken sich also bis mindestens 100 km Höhe nicht aus.

--Felix Tritschler (Diskussion) 14:03, 23. Jan. 2021 (CET)

Der Luftdruck wächst also umso schneller, je höher er bereits ist.

Der Satz müsste meines Erachtens anders lauten: Der Luftdruck wächst also umso schneller, je mehr er sich dem Meeresspiegel nähert. Der Luftdruck wächst, weil die Luftsäule über dem Wanderer ebenfalls zunimmt. --Mnntoino (Diskussion) 20:33, 12. Dez. 2018 (CET)

Auslagern von Themen?

Die Herleitungen zu den verschiedenen Themen sind alle gut und richtig, aber Themen wie die Hydrostatische Grundgleichung, die Isotherme Amosphäre, die Polytrope Atmosphäre (Atmosphäre mit linearem Temperaturverlauf) und die geopotentielle Höhe verdienen eigentlich alle eigene Artikel. Ich finde man sollte die entsprechenden Stellen (vor allem die Herleitungen) auslagern und hier jeweils nur das Endergebnis präsentieren. Das sollte den Artikel leichter verständlich machen und wer es genauer wissen will, kann immer noch dem Link zum entsprechenden Artikel folgen.--Nabloodel (Diskussion) 17:54, 14. Sep. 2020 (CEST)

Einverstanden, das ist jetzt ein Sammelsurium. Es wurden verschiedene Höhenformeln angegeben mit verschiedenem Komplexitätsgrad. Das wäre übersichtlich darzustellen, da es die barometrische Höhenformel nicht gibt. --Dioskorides (Diskussion) 18:15, 14. Sep. 2020 (CEST)

Die Seite wurde jetzt zwei mal kopiert um die relevanten Teile zu eigenen Artikeln umzuarbeiten. Mitarbeit ist erwünscht, die Artikel liegen unter Benutzer:Nabloodel/Polytrope Atmosphäre und Benutzer:Nabloodel/Isotherme Atmosphäre.--Nabloodel (Diskussion) 11:05, 23. Sep. 2020 (CEST)

Die Hydrostatische Grundgleichung gehört eigentlich in den Artikel Hydrostatisches Gleichgewicht, der allerdings eher den Spezialfall von Flüssigkeiten auf der Erde behandelt. Ra-raisch (Diskussion) 13:33, 18. Jul. 2022 (CEST)

"Logarithmische Darstellung für große Höhen" ??

In der Bildbeschreibung des ersten Graphen steht "Logarithmische Darstellung für große Höhen" - die Skala das Luftdrucks ist aber für den gesamten Graphen logarithmisch! Weiterhin knicken die Graphen für Luftdruck und Dichte bei ~ 100-150 km Höhe ab, nachdem sie bis zu diesen Höhen linear sind (also einen exponentiellen Zusammenhang zwischen Luftdruck/Dichte und Höhe darstellen). Wenn dieses Abknicken von einer Änderung der Skalen herrührt, ist die Beschriftung falsch. --Felix Tritschler (Diskussion) 13:12, 23. Jan. 2021 (CET)

Physiologische Bedeutung

Zwar ist der Artikel schon ziemlich überfrachtet, aber die physiologische Bedeutung der Höhenabhängigkeit des Luftdrucks sollte doch mal erwähnt und in einen passenden Artikel verlinkt werden. (Ich kam darauf, weil im Rundfunk erwähnt wurde, daß eine Sportmannschaft ein Trainingslager in 1200 m Höhe bezogen hatte. Da dachte ich mir "Och, was ist das schon, gerade mal eine Kleinigkeit höher als Garmisch-Partenkirchen und nicht er einmal halb so hoch wie die Zugspitze, da bringt der niedrigere Luftdruck praktisch gar nichts". Ja, was ist es denn? Es ist immerhin eine Luftdruckabname von ca. 10 % gegenüber dem im Tiefland mit entsprechend verringerten Sauerstoffpartialdruck, aber was macht das eigentlich mit dem Körper bzw. dem Blut, wie schnell verläuft die Adaptierung?) Einen Artikeltitel, in dem genau darauf eingegangen wird, wüßte ich jetzt aus dem Stegreif nicht. --77.10.121.50 23:59, 5. Jun. 2021 (CEST)

Unklare Verwendung des Begriffs Isentropenkoeffizient

Unter "Typische Temperaturgradienten" wird der Begriff für $\kappa ={\frac {c_{p}}{c_{v}}}$ verwendet. In der neben dem Abschnitt gezeigten Darstellung wird der Fit des "Isentropenkoeffizienten" für die Topopause mit 0,19 angegeben, was ${\frac {\kappa -1}{\kappa }}$ entspricht. --ScienceRoamer (Diskussion) 14:13, 24. Sep. 2023 (CEST)

Seltsamer Abschnitt über Gleichverteilungssatz

Im Absatz zur Herleitung aus der statistischen Mechanik steht:

Allerdings wird hier bei der Energie-Betrachtung der Gleichverteilungssatz vorausgesetzt. Diese Voraussetzung ist aber allgemein nur in dichter Atmosphäre erfüllt, weil nur dort durch Stöße zwischen den Gasmolekülen die Energien zwischen den verschiedenen Freiheitsgraden ausgetauscht werden. Der Grund dafür, dass der Gleichverteilungssatz generell nicht für die Höhenenergie gilt, ist, dass der Gleichverteilungssatz direkt nur auf Potentiale angewendet werden kann, die quadratisch in die Hamilton-Funktion eingehen. Weil die Höhenenergie nur linear in die Hamilton-Funktion eingeht, kann man den Gleichverteilungssatz in sehr dünnen Gasen nicht einfach voraussetzen.

Das klingt für mich befremdlich. Die bei der Herleitung aus der statistischen Mechanik gemachten Annahmen sind:

1. Eine Isotherme Atmossphähre durch das NVT Ensemble

2. Betrachtung der Atmosphäre im Thermodynamischen Limit (vlt. ist das mit einer dichten Atmosphäre gemeint) e.g. Fluktuationen sind verschwindend gering.

Das Thermodynamischen Limit wird im ganzen Rest des Artikels so oder so implizit angenommen, weil es wie der Name sagt die Vorausetzung für eine klassische thermodynamische Behandlung des Systems ist.

Die Aussage, dass bei der Energie-Betrachtung der Gleichverteilungssatz vorausgesetzt ist für mich völlig unverständlich und ich sehe nicht wieso, dass der Fall sein sollte. In seiner klassischen Form gilt der Gleichverteilungsatz nur dann wenn die Wahrscheinlichkeitsdichte an den Ränder des Phasenraums gegen null geht (völlig unabhängig von der Form der Hamilton-Funktion und um das klarzustellen für das lineare Potential V = k |x| mit x in R GILT der Gleichverteilungsatz). Der in der Herleitung verwendete Boltzmann Faktor bleibt völlig unabhängig davon ob der Gleichverteilungsatz gilt korrekt. Es würde ja auch niemand behaupten das die Population von zwei diskreten Energieniveaus z.B. Spins nicht durch den Boltzmann Faktor bestimmt wird, nur weil der Gleichverteilungsatz nicht auf des Problem angewendet werden kann. --Notinequillibrium (Diskussion) 15:38, 8. Aug. 2024 (CEST)