Was passiert mit dem Luftdruck bei einer Zunahme des Wasserdampfs?

Wenn Sie über Luftdruck und Wasserdampf sprechen, sprechen Sie von zwei verschiedenen, aber miteinander verbundenen Dingen. Einer ist der tatsächliche Druck der Atmosphäre auf der Erdoberfläche – auf Meereshöhe beträgt er immer etwa 1 Bar oder 14,7 Pfund pro Quadratzoll. Der andere ist der Anteil dieses Drucks, der dem Wasserdampf in der Luft oder dem Sättigungsdampfdruck zuzuschreiben ist, der mit dem Wasserdampfgehalt steigt oder fällt.

Gesetzlicher Druck

Der Luftdruck wird durch das Daltonsche Gesetz geregelt. John Dalton war der Wissenschaftler des 19. Jahrhunderts, der als erster feststellte, dass der Gesamtdruck der Luft die Summe der Partialdrücke aller ihrer Komponenten ist. Zu diesen Komponenten gehören Haupt- und Nebengase, Wasserdampf und Partikel – winzige Feststoffteilchen wie Staub und Rauch. Den größten Teil des Drucks steuert Stickstoff bei, der rund 78 Prozent der Erdatmosphäre ausmacht. An zweiter Stelle steht Sauerstoff mit rund 21 Prozent. Argon, das an dritter Stelle steht, macht nur 1 Prozent der Erdatmosphäre aus. Alle anderen Gase liegen normalerweise in Anteilen von weniger als 1 Prozent vor – außer hochvariablem Wasserdampf.

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Gase verschieben

Die aus Wasserdampf bestehende Luftmenge beträgt typischerweise 1 bis 4 Prozent. Alle Gase in der Luft, einschließlich Wasserdampf, existieren in ständig wechselnden Anteilen. Da ihre Summe 100 Prozent betragen muss, führt eine Erhöhung oder Verringerung des von Wasserdampf eingenommenen Prozentsatzes zu einer Verringerung oder Erhöhung der Prozentsätze anderer Gase.

Stabile Luft

"Atmosphärischer Druck" ist der Gesamtdruck, der von der Erdatmosphäre ausgeübt wird. Da der atmosphärische Druck auf Meereshöhe immer ungefähr 1 bar beträgt, ändert eine Erhöhung des Wasserdampfs an einem bestimmten Ort ihn nur wenig. In großen Höhen ist der atmosphärische Gesamtdruck niedriger und die Zunahme des Wasserdampfs hat einen größeren – wenn auch immer noch relativ geringen – Einfluss.

Sättigung ändern

Es gibt jedoch eine andere "Luftdruck" -Messung, die sich mit zunehmendem Wasserdampf erheblich ändert. Dies ist der Sättigungsdampfdruck oder der auf den Wasserdampf selbst zurückzuführende Anteil des Atmosphärendrucks. Die Menge an Wasserdampf in der Luft oder Feuchtigkeit hängt von der Verdunstung ab. Die Verdunstung hängt von der Wassertemperatur ab – wenn sich das Wasser erwärmt, verdampfen mehr Moleküle von seiner Oberfläche. Wasser in kühlerer Luft verdunstet weniger und Wasser in wärmerer Luft verdunstet immer schneller – daher das Verhältnis zwischen Wärme und Luftfeuchtigkeit. Sättigung liegt vor, wenn die Verdunstungsrate der Kondensationsrate entspricht, dh gleich viele Wassermoleküle treten in die Wasseroberfläche ein und verlassen sie. Der Sättigungsdampfdruck steigt mit steigendem Wasserdampf.

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